이 원고는 일본 《電氣評論》誌에서 번역 전재한 것입니다.분산전원기술 동향과 계통 운용상의 과제전기사업의 자유화·규제완화가 진행되는 가운데 일본의 경우 분산형 전원의 도입이 급속하게 추진되고 있다. 지구온난화와 화석연료 고갈에 대한 염려, 분산형 전원 그 자체의 고효율화나 저가격화되는 움직임을 지지하고 있다. 지구온난화 문제에 대한 대처방법중 하나로 ‘전기 사업자를 통한 신에너지 등의 이용에 관한 특별 처치법’, 이른바 RPS법이 시행되면서 전기 사업자에 대해 일정량 이상의 신에너지 이용을 의무화했기 때문에 전기사업자 자신도 풍력이나 태양광발전 등의 분산형 전원의 도입을 이제까지 이상으로 생각하지 않으면 안 되게 되었다. 또 야간의 남은 전력을 축적해 이를 낮 시간의 전력수요 피크의 억제로 이용하는 이른바 전력부하의 평준화를 촉진하기 위해 분산형 전원의 하나로 생각할 수 있는 전력 저장장치를 전기사업자 스스로가 개발하고 변전소 등에 설치하는 등의 움직임도 예견된다.수요가로부터 떨어진 원격 지에 설치된 대규모 전원이 발전한 전력을 수요 중심까지 송전하는 종래의 전력계통 시스템과 달리 분산형 전원은 수요가 근방에 설치된다. 때문에 분산형 전원이 출력하는 유효·무효 전력을 인버터를 이용해 적절하게 제어하면, 이제까지 이상으로 수요가 근방 전력 계통의 안정화와 전력 품질향상을 가져올 수도 있다는 기대가 있는 것도 사실이다. 하지만 이러한 분산형 전원이 다수계통에 병입된 경우, 지금까지와 마찬가지로 전압이나 주파수 등을 적절하게 컨트롤하고 높은 전력품질을 유지할 수 있을지 불투명한 부분도 있다.본 원고에서는 ‘부하평준화 등 변전소 다기능화를 달성하기 위해 변전소 구내에 설치하는 분산형 전원이 안고 있는 과제’와 ‘변전소 구외에 보급한 분산형 전원의 영향에 대해 변전소에서 대처할 계통운용상의 과제’에 관해 소개한다.변전소 다기능화 달성에 분산형 전원이 안고 있는 과제여기서는 부하평준화 등 변전소 다기능화를 달성하기 위해 변전소 구내에 설치하는(혹은 설치 가능성이 있는) 분산형 전원이 안고 있는 과제에 관해 서술한다. 대상으로 한 분산형 전원은 현재 및 과거에 6.6㎸계통이나 변전소 소 내 저압회로에 접속된 실적이 있는 이하의 것으로 했다. 단, 디젤 발전, 연축전지 외에 관해서는 실적의 크기를 고려해 할애했다.① 화석연료투입 타입(연료전지, 마이크로 가스 터빈)② 자연에너지활용 타입(태양광발전, 풍력발전)③ 전력저장 타입(레독스 플로우 전지, NAS전지, SMES, 플라이호일)1. 화석연료투입 타입(1) 연료전지연료전지는 물의 전기분해와 역 반응을 이용한 것으로 전해질의 양측에 배치한 공기극과 연료극으로 각각 공기(산소)와 수소를 흘림으로써 전력을 발생한다. 연료전지는 그 전해질의 종류에 따라 인산형, 용융탄산염형, 고체전해질형, 고체고분자형의 4종류로 분류되고 있다. 인산형은 이미 실용화되고 있는데 그 밖의 연료전지에 관해서도 연구 단계에서 실용화단계로 이행되고 있다. 이들 연료전지 셀의 특징을 <표1>에 나타낸다.