최근 언론을 통해 송전망 부족 또는 송전망 확충에 대한 보도를 자주 접하고 있다. 올해 공표된 정부의 제10차 전력수급기본계획에서는 수요 지역 인근에 위치한 분산형 전원 보급을 활성화하여 송전선로 건설을 최소화할 수 있도록 했다. 또한 정부는 최근의 제9차 전력수급기본계획 수립 이후 다음의 송변전설비 계획 추진성과를 제시했다.
그리고, 재생에너지 발전 비중이 급격히 확대된 국내 일부 지역에서 송전망 확충 부족으로 인해 <표 2>와 같이 재생에너지 출력제어(Curtailment) 빈도가 지속적으로 증가됨을 확인했다.
또한 신규 송전선로 건설에 대한 사회적 수용성 미흡으로 동해안-신가평 등 주요 송전선로 건설이 지연되고 발전제약이 발생되어 경제적 전력공급이 훼손되고 있다. 특히 지난 4월 한국전력에서 발표한 제10차 장기 송변전설비계획에서 2022년부터 2036년까지 향후 14년의 송전망 확대 계획 추진방향이 아래와 같이 수립됐다.
국내 송전망 현황 및 이슈
국내 전력소비와 전력계통 규모의 지속적 증가로 <표 4, 다음 페이지>와 같이 교류 및 직류 송전망으로 구성된 송전망 설비 규모가 지속적 증가 추세를 보여왔다.
전력수요의 지속적 증가, 지역별 전력수급 차이와 수도권 지역의 전력 수요 집중(2022년 기준 수도권(서울, 경기, 인천) 전력소비량 비중, 전국의 39.2%), 대규모 발전설비의 비수도권 건설(2022년 기준 비수도권 전력발전량 비중, 전국의 75.7%) 등으로 지역간 전력융통을 위한 송전망은 지속적으로 확장됐다. 또한 발전기 과다 밀집에 의한 지역별 고장전류나 과도안정도 문제로기존 송전망의 계통운영상 제약에 따른 혼잡비용이 발생되고 있다. 운영 측면외에도 경제적인 전력계통운영을 위해 혼잡비용을 최소화하도록 송전망이 계획되고 적기에 건설돼야 한다. 하만 주민 환경 수용성 미흡으로 송전망 건설 추진이 지연되거나 취소되어 송변전설비 건설계획의 불확실성이 커지고 있어 전력공급 신뢰도 저하가 우려되고 경제적 전력공급이 훼손되고 있는 정이다.
특히 동해안지역의 신한울 3, 4호기 신규건설과 한울 1, 2호기 계속운전을 적기 수용하기 위해 송전선로 건설을 추진함과 동시에 계획된 동해안-신가평 송전선로 건설 지연에 대비해 유연송전설비(FACTS) 등을 활용한 동해안 지역 발전제약 완화 방안도 마련되고 있다. 그리고 가까운 미래에 탄소중립 및 에너지전환계획 실현을 위해 재생에너지 전력공급 비중이 대폭 확대되고 있으며, 충남, 경북, 전북, 전남 지역에 재생에너지 발전설비가 집중 증가되는 추세를 보여 신규 발전설비 계통연계를 위한 송전망의 지속적 보강과 신설이 전망되고 있어 송전망 적기 건설이 전력산업계의 화두이다. 이러한 송전망 부족 우려를 해소하기 위한 방안으로 지역간 융통선로 건설과 기존 송전선로의 계통 보강이 고려되고 있다.
특히 서해안·호남지역은 해상풍력 및 태양광 등 재생에너지 설비가 집중되고 원전수명 연장에 따른 지역내 전력수요 대비 발전력 과다 사례 발생이 전망되므로 생산 전력을 수요 지역으로 수송할 수 있는 지역간 HVDC 융통선로 건설이 고려되고 있다.
국내 송전망 정책 방향 및 결론
송전망 적기건설
만약 송전망 부족으로 인해 재생에너지 출력제어와 대규모 발전제약이 발생하게 되면, 경제적 운영 및 전력계통 신뢰도 유지가 어려워지게 된다. 이러한 사례를 방지하기 위해 송전망 적기 건설이 매우 중요하며 주요 송전망 건설지연과 같은 만약의 사태에 선제적으로 대비하고 있다.
사회적 수용성 제고
송전망 건설 과정의 투명성 강화를 위해 입지선정 절차 법제화, 주변지역 주민 보상체계 개선, 인허가 이행 관련 불합리한 지연 발생 방지 등을 고려하고 있다.
송전망 수요 감축
이제는 과거처럼 송전망 신규 건설이 쉽지 않고 상당한 기간과 비용이 소요되고 주민 수용성 확보가 어려우므로 송전망 건설 회피 방안이 송전망 건설의 차선책으로 고려되고 있다. 이에 해당되는 정책이 재생에너지 계획입지제도이며 동시에 산업단지 등 대규모 전력수요 연계를 추진하고 있다.
기설 송전망 이용 효율 개선
신송전선을 활용한 송전용량 증대, 동적송전용량(Dynamic Line Rating) 활용, 전력흐름 제어를 위한 유연송전설비(FACTS) 및 초고압직류송전설비(HVDC) 활용 등의 기술은 송전망 신설을 대신하는 기설 송전망 이용 극대화 방안이 될 수 있다.
탄소중립 이행과 전기화 시대를 고려하면 송전망은 국가 전력인프라의 핵심이며 국가 경제, 사회, 산업에 반드시 필요한 설비이다. 송전망 확보에는 비용과 건설기간이 상당히 요구되므로 이제는 원활한 송전망 확충을 위해 민간 투자 내지 민간 참여의 신중한 검토가 필요한 시점이다. 결론적으로 송전망 계획 및 운영에 있어 가장 중점을 둬야 할 부분은 전력공급에 있어 경제성과신뢰성을 훼손하지 않는 것이다. 향후 탄소중립과 에너지전환에 따른 전력산업 환경 변화를 수용할 수 있는 송전망 구축이 제도와 정책, 기술 발전을 통해 장기 송변전설비계획에 따라 이행된다면 안정적 전력공급 목표는 달성될 것이다.
이정호 한국전기연구원 연구위원 keaj@kea.kr
