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5편: AI와 송배전망 – 지능형 전력망의 재편

나에게 던지는 물음 2025. 5. 9. 23:06

5편: AI와 송배전망 – 지능형 전력망의 재편

AI 기술은 발전과 소비를 넘어 전력망 그 자체의 운영·관리까지 혁신하고 있습니다. 특히 지능형 송배전망(Smart Grid)은 AI를 통해 실시간 예측, 사고 예방, 자동 복구 기능을 갖춘 자율형 인프라로 진화 중입니다.


1. 기존 전력망의 한계는 무엇인가?

  • 중앙집중식 구조 → 한 지점 장애 시 대규모 정전
  • 재생에너지 도입 증가 → 불안정한 공급 흐름
  • 수요-공급 미스매치 → 실시간 조정 어려움

기존 전력망은 ‘생산 → 송전 → 소비’의 일방향 시스템으로 설계돼 예측·제어에 취약합니다.


2. AI 기반 스마트그리드는 무엇이 다른가?

  • 실시간 부하 예측: AI가 수요·공급 데이터를 학습해 미리 대응
  • 이상 탐지: 센서 데이터로 과열·단락 등 위험 즉시 감지
  • 자동 스위칭: 사고 발생 시 AI가 경로 우회 결정
  • 이중 전력 흐름: 소비자도 전기를 공급 (태양광·V2G 등)

이제 전력은 흐름이 아니라 네트워크입니다. AI는 이 복잡한 에너지 흐름을 실시간으로 조율·최적화합니다.


3. 주요 기술 요소

  • 스마트 센서: 전력 품질·부하·주파수 실시간 수집
  • AI 기반 EMS (Energy Management System): 발전·저장·소비 최적 제어
  • AI OT 보안 시스템: 전력망 해킹 대비 사이버 보안 기능 강화
  • Edge AI 적용: 변전소·소규모 배전망에 로컬 연산 도입

4. 산업 기회와 투자 기업

  • Schneider Electric: AI기반 전력 자동화 플랫폼 선도
  • Siemens Grid Software: 디지털 송배전망 솔루션 강화
  • GE Vernova: 재생에너지 중심 송배전 제어 SW 확장
  • ABB: AI+산업전력 결합한 전력 모듈화 추진
  • 국내 기업: LS일렉트릭, 한전KDN 등도 스마트그리드 시범 운영 확대 중

정책 및 국제 협력 흐름

  • 미국 DOE: 스마트그리드에 130억 달러 지원 (2022–2030)
  • EU 디지털 전환전략: AI 기반 전력망 자동화 기술에 민관 공동 투자
  • 한국 스마트그리드 2030 로드맵: 제주·세종 시범 → 전국 확대 예정

정부 정책은 AI 기반 스마트그리드를 탄소중립과 국가 에너지 안보의 핵심 수단으로 삼고 있습니다.


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