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가스 열병합발전 최적 시뮬레이션 분석을 통한 집단에너지 사업자에 미치는 8차 전력 수급계획의 영향 분석

Analysis of the Impact of the 8th Basic Plan for Long-term Electricity Supply and Demand on the District Heating Business Through Optimal Simulation of Gas CHP

  • 김영국 (서울과학기술대학교 신에너지공학과) ;
  • 오광민 (서울과학기술대학교 신에너지공학과) ;
  • 김래현 (서울과학기술대학교 화공생명공학과)
  • Kim, Young Kuk (Department of New Energy Engineering, Seoul National University of Science & Technology) ;
  • Oh, Kwang Min (Department of New Energy Engineering, Seoul National University of Science & Technology) ;
  • Kim, Lae Hyun (Department of Chemical & Biomolecular Engineering, Seoul National University of Science & Technology)
  • 투고 : 2018.07.17
  • 심사 : 2018.08.31
  • 발행 : 2018.10.01

초록

신 기후체제 출범에 따른 기후변화의 효율적 대응을 위해 정부는 분산형 전원의 확대를 모색하고 있다. 이 중 가스열병합발전(CHP)을 중심으로 하는 집단에너지 시스템이 가장 현실적인 대안으로써 받아들여지고 있다. 한편 최근 발표된 8차 전력수급 기본계획을 통해 정부는 기저 발전 중심에서 친환경 발전 위주로 에너지 패러다임의 변화를 공표하였다. 본 연구에서는 이러한 에너지 패러다임의 변화가 CHP의 열 생산 패턴을 변화시켜 집단에너지 공헌이익에 미칠 수 있는 정량적인 손익 효과를 분석하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 먼저 상용화된 전력시장 종합분석 프로그램을 활용하여 7,8차 수급계획별 전력시장 장기 시뮬레이션을 수행하였다. 또한 현재 수도권에서 830 MW급 CHP를 운영 중인 사업자의 실적을 활용하여 CHP 운전 Mode별로 전력생산량과 열 생산량을 산정할 수 있는 CHP 운영모델을 구성하였다. 이를 바탕으로 상용화된 집단에너지 최적운영 프로그램을 통해 CHP의 Life-Cycle 동안의 최대의 운영수익을 실현할 수 있는 운전 최적화를 수행하였다. 그 결과 정부의 에너지 패러다임의 변화는 CHP의 급전지시량을 증가시키고 이로 인해 열 생산원가가 하락하여 사업자의 공헌이익이 30년 동안 909억 증가함을 확인할 수 있었다.

키워드

Energy optimization;Combined heat and power;Distributed power resources;Long-term electricity supply and demand

참고문헌

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