앞으로 신재생에너지가 대폭 늘어나게 됨에 따라 이제 부터는 전기를 완전히 잘 이해하고 있는 분들이 참여해야만 한다. 당연히 전기 전공자는 신재생에너지에 대하여 아주 잘 알고 있어야 한다.
이렇게 되어야만 신재생에너지의 확대도 원할하게 되며, 특히 전력계통까지도 안정화 시킬 수 있기 때문이다.
그 동안에는 작은 규모의 태양광발전소와 풍력발전기를 설치했고, 그리고 전체 비율이 낮았기 때문에 완벽하게 이해하지 않고 시스템을 구성했어도 큰 문제가 없었지만 앞으로는 그런 방식으로 하다가는 예상하지 못했던 수 많은 문제점들이 발생될 수 있기 때문이다.
결과적으로 2030년 20% 신재생에너지 확대에 막대한 차질을 가져올 수 있으며, 신재생에너지 산업에 제동이 걸릴 수 있으므로 신중히 접근해야 한다.
하나의 예로 분산전원에서 역률에 대하여 간략히 설명해 보면, 계통전압 유지와 전력손실 그리고 페란티 효과에 따른 전압 상승 문제가 심각하게 발생될 수 있다는 점이다.
전력계통에서는 유효전력뿐만 아니라 무효전력의 흐름에 대해서도 관리를 해야한다.
이는 전력계통을 구성하는 변압기와 송전선 등의 임피던스가 대부분 유도성(저항성분《리액턴스성분)이기 때문이다.
또한 무효전력이 많은 부하가 많아지면(즉 부하역률이 나빠지면) 송전선과 배전선에 흐르는 전류가 많아 지므로, 이는 곧 전력손실로 직결된다.
따라서 계통전압을 유지하고 전력손실을 저감하는 등의 관점으로 부터, 부하와 분산전원인 발전원의 역률을 정밀하게 분석해 관리할 필요가 있다.
즉, 페란티 효과에 따른 전압상승을 방지하기 위해 진상 역률로 수전하는 것을 피해야만 한다.
이러한 내용은 계통연계기준에 일부 명시되어 있으며, 그렇다면 수전점의 역률을 얼마로 해야 하는가?
또 계통측에서 보아 진상역률이 되지 않도록 해야 하는데 어떻게 할 것인가?
이 같은 질문은 분산전원이 연계되는 지점을 중심으로 전체 계통을 파악하고 분산전원에서의 유효전력과 무효전력과의 관계를 기본계획과 기본설계 시 충분히 파악해 시뮬레이션 한 후 최종 실시설계에 반영해야만 한다.
여러가지 중 하나의 예이지만, 이렇게 전문가가 집중 검토 후 시설해야만, 많은 시설비를 투자하여 시설한 시스템이 원할하게 운전 될 수 있으며, 당연하겠지만 전력손실도 줄이고 계통을 안정적으로 운전할 수 있기 때문이다. 더 나아가 국가 전력계통 전체에 안정화에 문제가 없다는 것이다.
이제는 싸구려 설계나 감리보다는 정통적인 전문가가 해야 하며, 특히 상대영역을 인정해 주는 그런 사회적 분위기가 형성돼야 한다.
요즘 신재생에너지와 원자력이 지나치게 정치적으로 변질된 느낌이다. 냉정하고 선진화된 접근이 필요할 때라고 본다.