경상국립대학교 전력시스템 연구실(Advanced Power System Lab)은 미래 전력망의 혁신과 지속가능성을 선도하는 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 재생에너지, 전기차 부하 등 다양한 불확실성 요인을 고려한 전력망의 계획, 운영, 검증에 중점을 두고 있으며, 첨단 수학적 최적화 기법과 인공지능 기술을 접목하여 실질적인 솔루션을 개발하고 있습니다.
특히, 하이브리드 AC/DC 전력망, MVDC 시스템, 스마트 인버터 등 차세대 전력 설비의 설계 및 운영 전략을 연구하고, 분산자원의 수용한계량 분석, 확률 및 강건 최적화, 실시간 시뮬레이션 등 다양한 방법론을 적용하여 미래형 전력망의 신뢰성과 효율성을 극대화하고 있습니다.
본 연구실은 국내외 전력회사, 연구기관, 산업체와의 협력을 통해 실증적 데이터를 바탕으로 한 연구를 진행하며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술 개발에 주력하고 있습니다. 이를 통해 전력계통의 디지털 전환, 에너지 신산업 창출, 그리고 탄소중립 목표 달성에 기여하고 있습니다.
또한, 다양한 국가 및 산업 지원 프로젝트를 수행하며, 전력 품질 평가, 인공지능 기반 부하 및 온도 예측, 전력계통 해석 및 제어 알고리즘 개발 등 폭넓은 연구 분야를 아우르고 있습니다. 이러한 연구 성과는 국내외 유수 학술지 및 특허로 이어지고 있으며, 전력산업의 미래를 이끌어갈 인재 양성에도 힘쓰고 있습니다.
경상국립대학교 전력시스템 연구실은 학부 및 대학원 연구원들에게 최적의 연구 환경과 지원을 제공하며, 미래 에너지 사회를 위한 혁신적인 연구와 기술 개발에 앞장서고 있습니다.
미래 전력망의 계획은 재생에너지, 전기차 부하 등 다양한 불확실성 요인을 고려하여 안정적이고 효율적인 전력 공급을 달성하는 것을 목표로 합니다. 본 연구실에서는 하이브리드 AC/DC 전력망의 설계, 분산자원의 수용한계량 분석, 스마트 인버터의 응용 방안 등 미래형 전력망을 안정적으로 설계하는 방안에 대한 연구를 수행하고 있습니다. 이를 통해 전력망의 신뢰성과 유연성을 극대화하고, 에너지 전환 시대에 적합한 전력 인프라를 구축하는 데 기여하고 있습니다.
특히, 확률 및 강건 최적화 기법을 활용하여 불확실한 재생에너지 자원의 변동성을 효과적으로 관리하고, 전력망의 계획 단계에서 발생할 수 있는 다양한 시나리오를 분석합니다. 이러한 접근법은 전력망의 경제성과 안정성을 동시에 확보할 수 있도록 하며, 실제 전력계통에 적용 가능한 실용적인 솔루션을 제시합니다.
본 연구실의 계획 연구는 국내외 전력회사 및 연구기관과의 협력을 통해 실증적 데이터를 바탕으로 진행되며, 실제 산업 현장에 적용 가능한 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 이를 통해 미래 전력망의 지속가능성과 탄소중립 목표 달성에 기여하고 있습니다.
미래 전력망의 운영 및 불확실성 대응
미래 전력망의 운영은 재생에너지 발전량, 전기차 부하 등 불확실성이 큰 요소들을 효율적으로 관리하는 것이 핵심입니다. 본 연구실에서는 하이브리드 AC/DC 전력망의 운영, 확률 및 강건 최적화 기법을 활용한 전력계통 운영 방안, DC 설비의 배전계통 적용 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 이를 통해 비용 효율적이면서도 신뢰성 높은 전력망 운영을 실현하고자 합니다.
특히, 데이터 기반의 확률 최적화와 인공지능 기술을 접목하여, 실시간으로 변화하는 전력 수요와 공급 상황에 유연하게 대응할 수 있는 운영 전략을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 전력망의 안정성 향상뿐만 아니라, 에너지 저장장치(ESS) 및 분산자원의 효과적인 활용을 가능하게 하여, 미래형 스마트 그리드 구현에 중요한 역할을 합니다.
본 연구실의 운영 연구는 다양한 실증 프로젝트와 시뮬레이션 환경을 통해 검증되고 있으며, 실제 전력망에 적용 가능한 최적화 알고리즘과 제어 전략을 지속적으로 개발하고 있습니다. 이를 통해 전력산업의 디지털 전환과 에너지 신산업 창출에 기여하고 있습니다.
실시간 시뮬레이션 및 검증 기술 개발
미래 전력망의 계획과 운영의 효과를 실제로 검증하기 위해서는 고도화된 시뮬레이션 및 실증 환경이 필수적입니다. 본 연구실에서는 다양한 전력계통 해석 툴을 기반으로 한 전력설비 모델링, 실시간 시뮬레이션 환경 구축, 그리고 최적 계획 및 운영 효과의 실증적 검증 연구를 수행하고 있습니다. 이를 통해 연구 결과의 신뢰성을 높이고, 산업 현장에 적용 가능한 기술로 발전시키고 있습니다.
실시간 시뮬레이션 기술은 하이브리드 AC/DC 전력망, MVDC 시스템, 스마트 인버터 등 첨단 전력 설비의 동작을 정밀하게 분석하고, 다양한 운영 시나리오에서의 성능을 평가하는 데 활용됩니다. 또한, 인공지능 기반의 예측 및 제어 기술과 결합하여, 미래 전력망의 복잡한 동적 특성을 효과적으로 반영할 수 있습니다.
이러한 실증 연구는 국내외 전력회사, 연구기관, 산업체와의 협력을 통해 진행되며, 실제 전력망 운영에 필요한 표준화 및 평가 방법론 개발에도 기여하고 있습니다. 이를 통해 전력계통의 신뢰성, 안전성, 효율성을 높이고, 에너지 전환 시대의 새로운 도전에 대응하고 있습니다.
