대한민국의 HVDC 송전망: 현재와 미래

 

사실 이 포스팅은 GPT를 이용해서 작성하려고 GPT에 물어봤는데 GPT가 내놓은 답이 어이없어서 모두 지우고 구체적인 내용은 모두 제가 직접 자료를 찾아서 작성하였습니다. 저는 지금 회사에서 UAE 아랍에미레이트의 HVDC 송전망 건설 프로젝트에 참여하고 있어서 국내의 HVDC에 더욱 관심을 가지고 있습니다.

 

대한민국은 전력 네트워크를 혁신하고 미래에 대비하기 위해 국내 HVDC(고압 직류 전력 송전) 프로젝트를 활발히 추진하고 있습니다. 이 블로그 포스트에서는 국내 HVDC 프로젝트와 현재 설치된 HVDC 송전망에 대한 상세한 내용을 살펴보겠습니다.

 

 

**현재 설치된 HVDC 송전망**

 

국내에 이미 설치된 HVDC 송전망에 대해서 GPT에 물어봤더니 턱도 없는 답변을 내놔서 다 지우고 제가 직접 작성했습니다. GPT는 잘 모르는 내용에 대해서는 거짓말도 많이 합니다. 속지 마세요. 근거가 되는 기사와 그 링크를 달라고 했더니 전혀 다른 기사나 없는 링크를 내놨습니다. 어휴..

 

암튼 다시 주제로 돌아가서 현재 국내에 설치되어 운영 중인 HVDC 송전선은 제가 확인한 바로는 다음의 두 가지가 있습니다.

 

1. 북당진 - 고덕 HVDC 1단계

1단계 구간은 2020년 12월 준공되었으며 현재 운전 중인 전류형 HVDC 송전선입니다. 전류형은 여러 가지 제약이 많아서 현재는 전압형으로 방향을 전환하고 있습니다. 고장도 여러 번 발생했다고 합니다. 작년에 고덕 변전소의 GIS가 고장 나면서 에버랜드의 놀이 기구가 멈추기도 했습니다.

2. 북당진 - 고덕 HVDC 2단계

위의 사진 자료에서 보듯이 올해 1월 상업 운전이 계획되어 있었으나 아직 상업운전 소식이 없습니다. 아마도 여러 문제로 준공이 지연되고 있는 것 같습니다. 이투뉴스(http://www.e2news.com)에 따르면 북당진~고덕구간 기존 HVDC 건설사업도 계획보다 수년 이상 지연된데다 설계값 수준의 정상 운영도 난항을 겪고 있다고 합니다. 아래 사진은 고덕 변전소의 전압형 HVDC 컨버터입니다.

 

 

3. 제주 - 남해안 HVDC 송전망

한국에서 HVDC는 제주~진도에 1,2호기가 설치돼 있고, 3호기가 현재 설치 중이다. 각 250MW 소용량으로 1,2호기는 육지에서 생산한 전력을 제주도에 송전하기 위한 단방향 전류형 HVDC이고, 3호기는 양방향 송전이 가능한 전압형 HVDC다. 세계 최고의 전력기업인 ABB가 설치하고 있다.

(출처 : 데일리한국(https://daily.hankooki.com))

 

 

 

완도-동제주 #3 HVDC 건설사업은 ±150kV, 200MW 규모의 변환소를 완도와 제주에 건설하고 두 변환소 사이 96㎞(최대 수심 140m)를 해저케이블로 연결하는 사업이다. 총 96㎞ 구간을 끊김 없이 한 번에 설치함으로써 공사기간을 단축해 자연환경과 지역사회에 미치는 영향을 최소화할 계획이다. (출처 : 전기신문(https://www.electimes.com))

 

 

**현재 추진되고 있는 국내 HVDC 프로젝트**

 

1. 동해안 - 수도권 HVDC 송전망

아래 그림에서 보이는 것 같이 울진에서 신가평까지의 1차 송전 선로가 있고 울진에서 신경기 (여주 근방 예상 미정)의 2차 송전선로가 계획되어 있습니다.

작년 11월에 첫 철탑의 완공식을 했으나 아직도 갈 길은 멀어 보입니다 아래 기사는 한전 홈페이지의 홍보 자료입니다. 23년 11월에 철탑 준공식이 있었습니다.

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2. 서해안 HVDC 송전망

서해안의 육지 송전망과 해저 송전망 계획은 현재 계획만 있고 착수는 하지 않은 상태입니다. 동해안 송전망의 진행 여부가 서해안의 추진에 많은 영향을 미칠 것으로 생각됩니다. 서해안에 계획되어 있는 많은 해상 풍력을 고려한다면 이 송전망도 빨리 착공되어야 할 것으로 생각되지만 여러 가지 문제가 복합적이라서 쉽지 않아 보입니다.

 

 

**결론**

 

국내 HVDC 송전망은 대한민국의 전력 네트워크를 혁신하고 발전시키는데 중요한 역할을 합니다. 현재 설치된 송전망과 미래 계획을 통해 전력 안정성과 효율성을 향상시키는데 지속적인 노력이 필요합니다.

 

1. HVDC 반대 의견

전영환 홍익대 전기공학부 교수는 "북당진~고덕 1.5GW도 제대로 운전을 하지 못하고 있고, 설비는 지속 열화되는 현상을 보이고 있을 뿐만 아니라 현재 건설하는 동해안 HVDC의 제어기에 대한 검토도 이뤄지지 않았다"면서 "해외 도입설비이고 HVDC와 우리 전력계통의 특성을 검토할 능력이 없는 상태에 수도권에 미증유의 대형 HVDC를 계획하는 무모함이 심히 우려스럽다"고 지적했다.

https://www.e2news.com/news/articleView.html?idxno=303620

좁은 국토에 비싸고 취약한 HVDC 무턱대고 확장

[이투뉴스] 정부가 동해안~수도권(신한울~신경기) HVDC(초고압직류송전) 송전선로에 이어 호남~태안~인천을 잇는 서해안 종축(縱軸) HVDC 조기 착공과 준공(2036년)을 공식화했다. 동해안 신규 원전과 호남지역의 대규모 재생에너지 발전단지에서 생산된 전력을 직접 수도권으로 보낼

www.e2news.com

2. 찬성 의견

“AC 적용이 가능한 경우에는 HVDC와 HVAC 중 송전거리에 따른 경제성 평가로 더 나은 방법을 채택하면 되지만, 현재 우리나라에 적용되는 HVDC는 수용성 문제와 해저 또는 지중 고전압 송전 시 AC 기반의 기술을 적용하기 힘든 상황에서 채택된 기술이다. 따라서 AC나 DC 모두 가능한 프로젝트라면 경제성을 따져서 선택하면 되고, AC로는 불가능해 DC를 쓸 수밖에 없는 사업이라면 송전거리를 얘기하는 것은 무의미한 일이다. 앞서 얘기했듯이 전류형 HVDC는 교류계통의 특성을 고려해 설계돼야 하는데, 강건도가 낮은 교류계통에 적용할 수 없는 것은 아니고 그러한 강건도를 고려해 HVDC를 설계하고 운전하면 된다.

 

우리나라 제주계통에 처음 HVDC가 설치될 당시 제주계통은 강건도가 아주 낮은 교류계통이었는데 당시 이러한 특성을 고려한 전류형 HVDC가 설치돼 운전됐다. 최근 전 세계에서 전압형 HVDC의 활용이 크게 증가하고 있는데, 전압형 HVDC는 전류형 HVDC에 비해 교류계통에 따른 영향이 적어 우리나라의 다양한 조건에서 활용이 기대되고 있다.”

(출처 : 전기신문(https://www.electimes.com))

 

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