 KPX, 전력중개사업자 대상 온라인 간담회 개최 예측제고 정산금 제도 안 발표 및 의견 수렴
세계보건기구(WHO)가 전염병 경보단계 중 최고 위험 등급인‘감염병 세계적 유행’단계(Pandemic)를 선언했다. 그러는 가운데 코로나19는 한국 4대 과학기술원의 강의 풍경도 바꾸고 있다. 한국과학기술원(KAIST)은 KLMS(KAIST Learning Management System)를, 광주과학기술원(GIST)은 줌(ZOOM)과 스카이프(Skype)를, 대구경북과학기술원(DGIST)과 울산과학기술원(UNIST)은 블랙보드(Blackboard)가 제공하는 콜라보레이트 울트라(collaborate ultra) 기능 등을 원격수업에 활용하고 있다고 전했다. 한편, 여러 기관 및 단체의 설명회와 간담회 등도 취소 및 연기되거나 온라인 동영상 스트리밍으로 대체되기도 했다. 이 가운데 전력거래소가 3월 2일에 전력중개사업자를 대상으로 유튜브에서 진행한 2020년 사업자 대상‘예측제고 정산금 제도 간담회’를 살펴보았다.
정리 강창대 기자
전력거래소는 출력변동성이 큰 재생에너지 자원이 빠르게 증가함에 따라 전력계통의 안정적 운영을 위해 ‘재생에너지 예측제고 정산금 제도’를 준비하고 있다. 이와 관련해 전력거래소는 지난 2월 21일에 설명회를 개최할 계획이었으나 코로나바19 확산을 막기 위해 취소했다. 대신, 전력거래소는 3월 2일 오후 2시에 온라인 동영상 스트리밍 서비스인 유튜브(YouTube)를 통해 실시간 간담회를 개최했다. 온라인 간담회는 연구용역 결과 및 검토 내용을 발표하는 것과 더불어, 댓글 등을 통해 시청자의 질문을 받아 관련 실무자들이 실시간으로 응답하는 방식으로 진행됐다. ‘예측제고 정산금 제도 간담회’의 온라인 방송 진행은 전력거래소 신시장개발팀 박진범 차장이 맡았다. 이번에 발표한 내용은 확정적이라기보다는 그간 검토된 것을 개괄하는 것으로, 추후 의견수렴을 거처 개정안을 마련해 나갈 예정이다.
이날 방송의 녹화분은 현재 전력거래소 유튜브 채널 <전력거래소 KPX>에 업로드돼 있다. 전력거래소는 코로나19 확산 상황이 종료되는 대로 오프라인 간담회를 다시 개최할 예정이라고 밝혔다. 다음은 온라인 설명회의 발표를 간추린 내용이다.
출력변동성이 큰 재생에너지
전 세계적으로 태양광 풍력 등의 재생에너지 발전량이 급증하는 가운데, 한국 역시 계통에서 재생에너지의 비율이 증가하고 있다. 이에 따라 재생에너지의 출력 변동성과 불확실성에 대응하기 위한 발전량 예측과 계량의 중요성도 더욱 커졌다. 그러나 현재, 한국의 재생에너지 가운데 가장 큰 비중을 차지하는 태양광 발전의 1시간 이하 주기는 계량이 되지 않고, 단순히 적산 계량만 가능한 실정이다. ‘예측제고 정산금 제도’는 계량이 되지 않는 자원을 시장으로 유인하고 재생에너지 출력을 예측하는 역할을 중개사업자에 부여하기 위한 것이다. 재생에너지 예측의 정확도가 높아질 경우, 운영 최적화의 편익을 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 이를 경제적으로 보상함으로써 제도적 효과를 높일 수 있다.
 [그림 1] 재생에너지 급증 : 출력변동성, 불확실성이 증가하면서 계통안정을 위해 발전량 예측이 중요해졌으며, 시장 밖의 재생에너지 자원의 참여를 유인해 자원의 활용성을 높일 필요성이 있다.
예측정확도 편익과 정산단가
전력거래소는 중개사업자에게 지급할 수 있는 보상을 산출하기 위한 용역을 진행했고, 이번 온라인 설명회에서 그 결과를 소개했다.
재생에너지 발전량이 예상과 크게 다를 경우, 계통 운영에 있어 상당한 추가적 비용이 발생한다. 따라서 정확한 예측은 비용을 절감할 수 있고, 이에 따른 보상이 가능하다. 이때의 보상은 예측 오차가 존재하는 경우의 발전 비용과 예측 오차가 존재하지 않는 경우의 발전비용을 각각 산출하여 비교함으로써 비용 절감분을 구하여 산정할 수 있다. 전력거래소가 실시한 용역은 태양광에 한정하여 시뮬레이션한 결과라고 한다. 그리고 이 같은 시뮬레이션은 1년 전체 기간에 수행하기에는 현실적인 조건과 시간적 제약 때문에 계절별로 1주일씩 총 4주일에 대해 진행됐다.
한국은 거래일 하루 전에 예측 수요와 입찰한 발전기 공급가능용량을 바탕으로 최적화된 발전 계획을 수립하고, 거래 당일에 이 계획을 참조하여 실시간으로 급전운영을 한다. 만약, 거래일 하루 전에 거래 당일의 태양광 발전량을 정확하게 예측할 수 있다면, 실시간 급전시 예상치 못한 태양광발전량의 변동이 없다는 것을 의미하고, 비용을 최소화해 수립한 전일의 발전 계획대로 운영하게 된다. 또한, 이는 임기응변적 발전기 추가 기동이나 정지 그리고 계획과 다른 발전기별 증발(Ramp Up) 또는 감발(Ramp down)이 없기 때문에 추가비용이 발생하지 않는 것을 의미한다. [그림 2]
이와 반대로 [그림 2]의 ‘케이스2’와 같이 거래일 하루 전의 태양광 예측 발전량이 당일의 실제 발전량과 차이가 존재하는 경우, 거래 당일에 실시간 급전에 추가 기동 및 정지 또는, 증감발이 발생한다. 만약, 태양광 발전량을 과대하게 예측하였다면, 오차로 인한 공급부족량이 발생하여 빨리 계통연결이 가능한 가스터빈 등의 전원을 기동함으로써 당초 최적화한 발전계획과는 달리 비용이 증가하는 이벤트가 발생한다. 반대로, 태양광 발전량을 과소 예측을 하였다면 오차로 인한 공급 과다량이 발생하게 되고, 이미 기동하여 계통에 연결되어 있는 발전기를 갑자기 정지하는 일 등이 생길 수 있습니다. 이 경우 또한 필요 없는 발전기를 기동, 운전 및 정지하는 것이기에 추가적인 비용이 발생한다. 이는 태양광 과대 예측처럼 거래 전일의 발전계획 수립 시 산정되었던 비용보다 더 큰 비용을 유발하게 된다.
 [그림 2] 계통운영의 비용 측면에서의 편익 분석
따라서 ‘케이스 1번’과 ‘케이스 2번’을 비교하면 추가적인 유발 비용을 산정할 수 있으며, 예측정확도 제고로 추가적인 유발 비용을 줄일 수 있으므로 그만큼의 편익을 계통 운영에 기여한다고 볼 수 있다. 즉, ‘케이스 2번’의 발전 비용에서 ‘케이스 1번’의 발전비용을 뺀 값이 예측제고로 인한 총 편익이고, 예측제고에 대한 보상의 근거인 셈이다. 그리고 총 편익을 태양광 발전량으로 나누어 단가화한 것이 예측제고의 정산단가이다.
잠정적인 정산금 단가는 ‘3원/㎾h’
앞서 살펴본 바와 같이, 예측제고 정산금 단가는 계통운영 비용절감 편익을 고려하여 가이드라인이 마련됐다. 지급조건의 경우 계통에 유요한 영향을 주는 정도를 감안하여 일정 이상의 이용률을 넘는 시간대를 대상으로 하며, 해당 시간대에 대해서 각 중개사업자가 제출한 예측량과 실제 발전량을 통해 산정되는 오차율이 기준 오차율 이하인 경우에 정산금을 지급하도록 했다. 지급 조건이 만족되면 시간대별로 발전량과 정산금 단가를 곱한 금액을 합산하여 정산금이 지급된다. 그리고 제출하는 데이터에 정확성이 일정 수준 이상 보장되어야 하기 때문에 일정기간 테스트를 통과한 중개사업자만 지급대상 풀(pool)에 편입된다.
정산금 단가는 앞서 설명한 계통운영상의 비용 절감에 대한 총 편익을 발전량으로 나눈 값인 ‘3원/㎾h’정도로 잠정적으로 산정했다(변동이 있을 수 있음). 다음으로 오차율 기준은 오차량(실제발전량-예측량)을 설비용량으로 나눈 값이다. 정산금은 전력거래소 태양광 예측의 연평균 오차율인 8% 이하인 경우에 지급하게 된다. 테스트를 통과해 지급대상 풀에 편입한 경우에는 전력거래소의 태양광 예측 연평균 오차율인 8%보다 1.2배 수준인 10%로 정했다.
테스트의 경우, 최초 편입하고 2개월의 테스트를 거쳐서 10% 오차율 이하인 경우에 정산금 지급대상 풀에 편입하게 되고, 편입한 사업자라도 예측 오차율이 테스트 통과 기준이었던 10%를 넘는 경우, 다시 지급 풀에서 탈락하여 다시 테스트를 받아야 한다. 다만, 다시 테스트를 받을 때에는 사업자의 기존 예측능력을 일정부분 감안하여 2개월이 아닌 1개월의 테스트 기간을 적용 받는다. 그리고 이용률 기준은 개통에 영향을 주는 주요 태양광 발전 시간을 고려하여 10%로 정했다.
한편, 예측 오차가 클 경우 패널티가 발생할 수 있다. 외국의 경우, 예측에 대한 인센티브보다는 패널티가 추가 되고 있지만, 우리나라 여건을 감안하여 예측오차율이 기준보다 큰 경우에도 직접적인 패널티는 없도록 할 방침이라고 한다. 다만, 정산금 지급 기준 오차율인 8%에 미달하는 경우에는 정산금이 지급되지 않고 또, 1개월 평균 오차율이 테스트 통과 기준 오차율인 10% 초과하는 경우에는 정산금 지급 풀에서 제외되어 다시 테스트를 통과해야 정산금 지급 대상이 될 수 있는 간접적인 패널티를 적용할 예정이다.
예측치 제출은 실제 거래일 전일 10시(발전기 초기입찰 마감 시점 고려) 와 17시(20시 운영발전계획 재수립 고려)에 2회에 걸쳐 제출한다. 실제 발전량이 개량된 후에 각각 제출한 회차별, 시간대별 예측 오차율을 평균하여 그 값이 기준 오차율인 8% 이하일 경우 정산금을 지급 받게 된다. 이러한 내용을 순서도로 나타내면 [그림 3]과 같다.
집합자원 규모 상향, 인력요건 개선 가능성
위의 안 이외에 전력거래소가 검토하고 있는 사항을 살펴보면 이렇다. 현행 중개사업을 통해 모집할 수 있는 자원은 ‘1 ㎿ 이하’이며, 이를 모집하여 집합자원을 구성한 다음, 정산금 제도에 참여할 수 있다. 가령, 정산금 제도에 참여할 수 있는 집합자원의 최소단위는 ‘10 ㎿ 이상’ 등으로 정해질 수 있다. 물론, 집합자원 최소단위 이상의 대용량 재생에너지 발전기도 정산금 제도에 참여토록 할 예정이다. 더불어, 전력거래소는 중개사업자가 중개사업자가 모집할 수 있는 자원의 제한도 「전기사업법 시행령」(이하 시행령) 개정을 통해 1 ㎿ 이하에서 상향하는 것을 고려하고 있다. 다만 이를 수행할 경우 1 ㎿ 이상의 큰 자원들로만 집합자원을 꾸리게 되어 소규모 자원을 경시할 수 있다는 우려가 있어 집합자원의 소규모 자원의 비율을 의무적으로 정하는 것도 고려하고 있다고 한다.
그리고 중개사업자가 갖추어야하는 인력요건을 확대하는 안도 고려되고 있다. 현행 시행령은 전기분야 기사 1명 이상에 정보통신, 전자, 기계, 건축, 토목, 환경 분야의 기사 1명 이상을 추가하여 총 2명 이상의 기사 인력을 구인하는 것을 사업요건으로 정하고 있다. 향후에는 에너지, 기상 분야의 기사도 포함되는 안을 검토하고 있다고 한다.
전력거래소는 올 한 해 동안 관련 규칙 개정 및 전산시스템을 개선해 나갈 예정이다[표 1]. 하지만 코로나바이러스 사태 등으로 일정의 지연이 불가피해 보인다. 박진범 차장은 이번 설명회의 안이 확정된 것은 아니라는 점을 거듭 강조하면서 “최대한 빠른 시일 내에 규칙 개정 및 시스템 개선을 완료하고 제도를 본격 시행할 수 있도록 노력”하겠다고 말하고 설명회를 마무리했다.
<Energy News>
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