"인공지능이 전력망 굴린다"… 한국전력, AI 운영 혁신으로 전력구입비 1100억 절감

데이터센터의 폭발적인 증가와 전기차 대중화, 신재생에너지의 급격한 유입으로 대한민국 전력 소비 지도가 유례없이 급변하고 있다. 이러한 변화에 대응해 한국전력이 인공지능(AI)과 빅데이터 기술을 전력망 운영 전반에 도입했다. 첨단 기술을 활용해 계통 안정성을 확보하는 동시에 천문학적인 전력구입비까지 아끼는 선진형 에너지 효율화 모델을 정착시킨다는 전략이다.

31일 한국전력에 따르면 인공지능(AI) 기반의 전력망 운영 혁신을 전개하여 연간 약 1100억 원 규모에 이르는 전력구입비를 절감할 계획이다.

한전은 자체 개발한 전력망 수요 분석 모델을 고도화하고 도심 및 발전 거점의 첨단 전력설비(STATCOM) 운영 프로세스를 최적화함으로써, 전력 계통 전반의 운영 효율성과 송전 안정성을 동시에 끌어올리는 데 성공했다.

이번 기술 혁신은 최근 전력 시장이 직면한 구조적 모순을 해결하기 위해 추진됐다. 첨단 IT 인프라 확산과 모빌리티 전환 등으로 전력 사용 패턴이 과거와 판이하게 달라진 데다, 동해안 지역처럼 발전 설비 용량은 풍부하지만 이를 대도시 등 수요지로 보내는 송전망 용량이 턱없이 부족해 일부 발전기의 출력을 강제로 제한해야 하는 계통 병목 현상이 지속해서 반복됐기 때문이다.
이에 한전은 기존의 관행적인 전력망 수요 분석 모델을 AI 엔진 기반으로 완전히 탈바꿈시켰다. 과거 모델은 서울, 경기, 부산 등 주요 거점 지역의 데이터 159개를 제한적으로 활용해 예측 정확도에 한계가 있었다. 반면 새로 개발된 신규 모델은 전국 각지에서 추출한 9만 5000개의 실제 이용 데이터를 기반으로 생성형 AI 및 빅데이터 분석 기법을 융합해 완성도를 높였다.

특히 전력 소비 트렌드의 핵심 변수인 대형 데이터센터와 전기차 충전 인프라의 전력 소비 특성까지 실시간으로 투영해 전력망 운영 정확도를 대폭 끌어올렸다는 평가다. 이를 통해 동해안과 호남지역에 밀집한 저비용 발전기들의 고질적인 발전량 조정(출력제한) 부담을 완화함으로써 연간 약 600억 원의 전력구입비를 일차적으로 아낄 수 있게 됐다.

이와 함께 한전은 올해 준공되어 가동에 들어간 신태백 변전소와 신양양 변전소의 ‘정지형 무효전력 보상장치(STATCOM, 지능형 유연송전설비)’ 운영 방식을 전면 최적화했다. STATCOM은 전력망의 전압이 갑작스럽게 불안정해질 때 전압을 미세하게 제어하여 전력 계통을 실시간으로 안착시키는 핵심 첨단 설비이다.

한전은 이번 최적화 조치를 통해 전력망에 예기치 못한 고장이 발생하더라도 흔들리는 전압을 초고속으로 안정화할 수 있는 안전장치를 확보했다. 그 결과 기회비용 손실을 유발하던 송전 제약이 풀리면서 동해안 기지에서 생산된 원가 경쟁력 높은 전기를 수도권 등 핵심 수요처로 유실 없이 더 많이 보낼 수 있는 길이 열렸다. 이 공정 개선을 통해서만 연간 약 500억 원의 전력구입비가 추가로 절감될 것으로 관측된다.

김동철 한전 사장은 “인공지능(AI)을 전력 인프라 운영에 융합한 이번 혁신은 에너지를 소비하는 국민들께 보다 안정적이면서도 원가 압박을 낮춘 경제적인 전력을 공급하기 위한 한전 자구 노력의 결실”이라면서 “앞으로도 한전은 첨단 테크 기반의 전력망 효율화 작업을 고도화해 경영 효율성을 제고하고 국민의 전기요금 부담을 덜어드리는 한편, 국가적 에너지 안보와 안정적 전력 공급이라는 본연의 임무 완수에 최선을 다하겠다”고 강조했다.

전수연 글로벌이코노믹 기자 2040sysm@g-enews.com