신재생에너지 계통연계기술

전 세계가 탄소중립과 RE100 실현을 위해 에너지 패러다임의 전환을 절실히 모색하는 지금, 동신대학교 전기공학과의 이순형 교수님께서 집필하신 최신 저서는 단순한 학문적 연구를 넘어 국가적, 사회적 과제에 대한 혁신적 해법과 미래 비전을 제시하고 있습니다. 이 책은 기후 위기와 경제 불안의 교차로에서 새로운 도약을 꿈꾸는 우리 사회에, 분산전원의 활성화와 신·재생에너지의 효율적 운용이라는 두 축을 중심으로 한 '에너지고속도로' 구축의 필요성을 설파하며, 인공지능 기반 예측·제어 기술 등 최첨단 디지털 혁신 기법을 심도 있게 다루고 있습니다.
이순형 교수님은 오랜 연구 경력과 다수의 국가적 과제 수행, 그리고 수차례의 권위 있는 학술상 수상 경력을 통해 전기공학 및 에너지 분야에서 독보적인 위치를 확립하신 최고의 전문가이십니다. 본 저서는 그간의 심도 있는 연구 성과와 현장 경험을 바탕으로, 기존 전력계통의 한계를 극복하고, 신·재생에너지 자립과 경제적 활력을 동시에 실현할 수 있는 실효성 있는 정책 로드맵을 제시하고 있습니다. 이를 통해 분산에너지 활성화 특별법의 본연의 취지를 재조명하며, 지속가능한 에너지 전환에 대한 새로운 관점을 선보입니다.
또한, 이 책은 단순한 기술서적을 넘어 사회·경제 전반에 걸친 혁신적 전환을 모색합니다. 기후위기를 극복하는 길은 곧 경제 위기에서의 탈출이자, 지역 주민과 국가 전체의 번영으로 이어진다는 통찰 아래, 재생에너지에서 창출되는 경제적 이익을 사회 구성원과 공유하는 '공유부 이익공유제' 모델을 제안합니다. 이러한 접근은 기술적 혁신과 더불어 사회적 포용성을 강화하여, 미래 세대에게 안정적이고 풍요로운 에너지 기반을 마련하는 데 큰 기여를 할 것입니다.
교수님께서는 이 책을 통해 정책 결정자, 연구자, 산업계 전문가뿐 아니라 일반 독자들에게
도 에너지 전환의 복합적 도전과 기회를 알기 쉽게 풀어내셨습니다. 이 책은 수치와 이론에
머무르지 않고, 거시적 정책 비전과 세부적인 기술 구현 방안을 아우르며, 우리 사회가 직면한 '출력제한' 문제와 기후·경제 위기의 해결책을 함께 모색합니다. 그 결과, 독자 여러분은 한 권의 책에서 미래 에너지 정책의 청사진과 함께, 전기 및 에너지 분야의 최신 동향과 실천적 전략을 깊이 이해할 수 있을 것입니다.
끝으로, 이순형 교수님께서 집필하신 이 책은 단순한 연구 서적을 넘어 대한민국 전력계통의 새로운 도약을 이끌어낼 강력한 동력이자, 에너지 전환의 길잡이가 될 것입니다. 지금 이 순간에도 변화의 바람이 불어오는 시대에, 교수님께서 제시하는 심오한 통찰과 혁신적 아이디어는 우리 모두에게 귀감이 될 것이며, 차세대 에너지 미래를 설계하는 데 있어 반드시 읽어야 할 필독서로 자리매김할 것입니다.
2025년 새해, 이 책과 함께 새로운 에너지 혁명의 길을 모색하시길 바랍니다.

제1장 전력계통의 변화와 신·재생에너지의 역할 / 9
1. 계통연계기준 및 관련 법규 / 10
2. 지구 온난화와 신·재생에너지 / 16
3. 세계 신·재생에너지 보급 현황 / 24
4. 향후 보급 속도와 계획 / 26
5. 전력계통에 미치는 시사점 / 31
6. 기술적 도전과 해결 방안 / 34
7. 분산형 전원의 등장과 전력계통의 도전 과제 / 38
8. 계통 해석·시뮬레이션 / 43
제2장 신·재생에너지의 간헐성과 출력제어 문제 / 49
1. 간헐성의 정의와 그 영향 / 50
2. 간헐성이 전력망에 미치는 영향 / 50
3. 간헐성 문제를 해결하기 위한 기술적 대응 방안 / 51
4. 무효 전력 관리와 보조 서비스의 역할 / 54
5. 출력제한 / 55
제3장 분산형 전원의 통합을 위한 새로운 기술 / 73
1. 에너지저장시스템 / 75
2. 슈퍼커패시터 / 104
3. AI 기반 지능형전력망 구축 / 111
4. 수요 반응 프로그램 / 115
5. VPP(가상발전소) / 121
6. 수직형 태양광발전 / 128
7. 스마트 인버터 / 133
8. V2G / 138
9. 무효 전력 제어 / 144
10. P2G / 148
11. 섹터 커플링 / 155
12. 초고압 직류송전 / 160
13. 에너지고속도로 / 166
14. 수소에너지와 그린수소 / 171
15. 연료전지 / 179
제4장 안정성 향상을 위한 시스템 제어 및 보호 / 187
1. 시스템 제어 및 보호 / 188
2. 전력망의 탄력성 증대 방안 / 194
3. 전력계통의 유연성 증대 방안 / 202
4. 전력계통 운용의 유형 / 207
5. 전력계통의 능동적 관리 방안 / 221
6. 탄력성, 유연성 능동적 관리 방안 비교 / 229
7. FRT와 LVRT의 역할과 기능 / 231
제5장 분산형 전원 통합을 위한 규제와 정책적 고려사항 / 239
1. 분산에너지 활성화 특별법의 의의와 초기 취지 / 240
2. 각국의 분산형 전원 도입 정책 비교 / 245
3. 규제와 시장 설계가 전력계통 품질에 미치는 영향 / 247
4. 신·재생에너지 통합을 위한 인센티브와 제한사항 / 249
제6장 풍력발전과 계통연계 / 251
1. 풍력발전의 불안정성 / 253
2. 균형유지 / 256
3. 과도안정 시스템의 필요성 / 259
4. 제주 전력계통의 사례 / 261
5. 상승하는 불안정성 / 264
6. 전력품질 불균형의 심화 / 267
7. 잉여 전력의 처리와 계통 안정성 강화 방안 / 271
8. 계통 안정을 위한 무효전력의 역할과 과제 / 274
9. 전력계통 신뢰성과 신·재생에너지 통합 운영의 과제 / 278
10. 계통 연계 방식 선택 / 281
제7장 직류 송·배전 / 289
1. 직류 송·배전 기술 / 290
2. HVDC(고전압 직류송전) / 296
3. 중전압 직류 전력망 / 304
4. LVDC(저전압 직류송전) / 316
5. 해저케이블 공사 / 321
제8장 우리 나라의 전력계통 / 329
1. 제6차 장기 송변전설비 계획 / 330
2. 제7차 장기 송변전설비 계획 / 332
3. 제8차 장기 송변전설비 계획 / 333
4. 제9차 장기 송변전설비 계획 / 336
5. 제10차 장기 송변전설비 계획 / 339
6. 동해안 전력계통 / 344
7. 전력계통 수급 대란 / 345
8. 에너지고속도로 / 347
제9장 분산에너지 활성화 특별법 / 355
1. 분산에너지 활성화 특별법 / 356
2. 지역별 차등요금제 / 360
3. VPP(가상발전소) / 368
4. 분산에너지 특화지역 지정을 위한 전략 및 제안서 작성 / 373
5. '전력계통영향평가' 준비, 수행 및 평가 작성 요소 / 381
부록 / 385
1. 에너지전환 / 386
2. RE100 / 390
3. 제10차 전력수급기본계획 상세 요약 및 분석 / 395
4. 2050 탄소중립 추진전략 세부 정리 / 402
5. 국가 탄소중립·녹색성장 기본계획(안) / 405
6. 제5차 국가 녹색성장 기본계획 정리 / 407
7. 호남 지역 전력계통의 현황, 문제점, 해결 방안 / 409
8. 호남지역 전력계통 포화문제 해결을 위한 ESS 및 무효전력 보상장치 설치 방안 / 413
9. 공유경제, 이익공유제, 공유부 이익공유제 개념 정리 / 420
10. 영농형태양광발전 / 426
11. 2030년 및 2050년 신·재생에너지 일자리 전망 / 433
12. 데이터센터 기본 계획 및 설계 / 436
13. 에너지믹스 / 452
14. 국내 발전설비 및 사용량 데이터 / 457

이순형 현재 동신대학교 전기공학과 교수로 재임 중이며, 평생을 전기와 에너지 분야의 발전에 헌신해 온 전문가입니다. 저자는 엔지니어링 분야의 선구자로서 다수의 대형 프로젝트를 성공적으로 이끌었으며, 전국의 대학과 연구소에서 연구와 강의 활동을 활발히 펼치며 후학 양성에 힘써 왔습니다. 또한, 다양한 국가적 과제와 대규모 프로젝트를 주도하며 대한민국 전기공학과 에너지 기술 발전에 크게 기여한 바 있습니다. 그의 경력과 전문성은 전기 및 에너지 분야에서 확고한 위치를 차지하고 있으며, 지속적으로 학문적·실무적 기여를 이어가고 있습니다.

저서
태양광발전시스템의 계획과 설계, 태양광발전 뇌(낙뢰) 보호 기술 지침, 탄소중립수소혁명, 풍력발전, 수변전설비의 계획과 설계, 전기설비 점검 데이터 북, 전기설비기술기준 및 판단기준, 신재생에너지 관련 법규, 전기설비사전 등 다수