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남북 전력계통

주변국 전력계통-러시아

주변국 전력계통-중국

[남북 전력계통]

항목	남한	북한
주파수 (Hz)	60	60
송전압 (kV)	765/345/154	220/100/66
배전전압 (kV)	22.9/0.22/0.11	3.3/6.6/11/22
수요특성	연간 : 하계 낮 피크형 (7, 8월 오후 2-3시)	연간 : 동계 저녁 피크형 (12-1월 오후 9시)
전력공급	무제한 공급	제한 송전
계통연계	단독계통	단독계통(분리운영)

[남북 전압-북한 배전 전압]

남북 전압

구분		남한	북한
구분		66, 154, 345, 765	66, 110, 220
배전전압	고압(kV)	6.6, 22.9	3.3, 6.6, 11, 22
배전전압	저압(V)	220, 380	220, 380

북한 배전 전압

구분	정격전압	최저전압	최대전압	최저주파수
공업용	380V	150-250V		48-55Hz
주민용	220V	30-100V	280V	48-55Hz

[북한 전력계통 전압계급]

전압용어		전압 계급	비고
수요자설비 표준전압		110, 220, 380V 3, 6, 10, 20, 60, 100, 220kV	[전기공사 및 기술관리규정]
표준전압		110, 220, 380V, 3.3, 6.6, 11, 22, 66, 110, 220kV	[송배전망의 표준전압]
기기전압	차단기/단로기 정격전압	3, 6, 10, 20, 60, 100, 220kV	수요자설비표준전압과동일
	차단기/단로기 가장 큰 허용전압	3.5, 6.9, 11.5, 23, 69, 121, 242kV	차단기/단로기
	변압기 1차/2차	3(3.15),6(6.3),10(10.5),15.6,20,60,100 3.3, 6.6,11,22,66,110,242kV	-
	발전기 정격전압	115, 230, 400V 3.3, 6.6, 11, 16.5kV	-

[북한 전력계통 현황]

구분	전압 변동	전압 변동율	주파수 변동	주파수 변동율
공급규정	191 ~ 233V	-13 ~ +6%	57 ~ 63Hz	-5 ~ +5%
평양 전력품질	186 ~ 209V	-18 ~ -5%	47 ~ 51Hz	-28 ~ -18%

구분	평양지역		검덕지역
구분	결과치	측정 DATA	결과치	측정 DATA
전압	167V~193V		157V~22V
주파수 (60Hz 기준)	44Hz~48.4Hz		48Hz~59Hz

<출처 : 한국전력공사>
<출처 : 산업통상자원부 전력정보화사업 보고서>

[러시아 전력계통 구성]

* 러시아연방 전력계통(UPS/IPS) 은 통합전력계통(UPS, Unified Power System)에 소속되어 중앙급전(Centralized Power Supply)을 받는 지역과 분리되어 단독 독립급전을 하는 지역으로 구분된다. 전체 설비용량은 자료마다 차이가 있지만 대략 한국의 3배 수준인 300GW 이하이다. UPS 계통은 러시아 내의 절대 다수 소비자에게 전력공급을 하며, 극히 일부 오지는 별도의 분리된 독립 전력계통으로 공급하고 있다. 러시아 통합전력계통(UPS)은 아래와 같은 전체 7개의 IPS로 구성되어 있으며, 1개 IPS는 해당 지역에서 다수개의 소지역계통을 연계하여 구성되어 있다.

	* Unified Power System / Interregional Power System, UPS는 중앙급전을 받는 통합전력계통, IPS는 개별 IPS 내부의 소지역 계통들을 상호 연계한 계통이라는 의미, UPS는 7개 IPS가 통합되어 운전되는 계통임. (단, 현재 극동 IPS는 분리운전 상태)

<그림>러시아통합전력계통(UPS)의 7개 IPS 구성도

<그림>특정시점의 UPS/IPS 및 주변국가 계통의 전력융통 예시
(17.12.2008(Wednesday) 18.00 (Moscow time))

[에너지자원 분포 및 국가전략]

러시아는 세계적인 자원부국으로서 천연가스 세계 1위, 석탄 2위, 석유 7위, 우라늄 3위의 매장량을 보유하고 있으며, 러시아에서 에너지산업은 GDP의 28%, 연방재정수입의 48%를 점유하는 등 대단히 중요한 위치를 차지하고 있다.

구분	석유 (억bbl, %)	천연가스 (조m3, %)	석탄 (억톤, %)
유럽 및 우랄지역	63.6 (8.0%)	38.26 (80.1%)	195 (10.1%)
시베리아 지역	485.0 (61.0%)	2.60 (5.4%)	1,540 (79.8%)
극동 지역	39.8 (5.0%)	1.35 (2.8%)	202 (10.4%)
기타 지역 (연근해)	795.0 (100%)	5.44 (11.7%)	-
합계	485.0 (61.0%)	47.65 (100.0%)	1,937(100.0%)
러시아 지역별 주요 에너지자원 매장량

<출처: 한전경영연구소 해외사업 투자환경보고서('08) * 확인매장량 기준>

■ 러시아 정부가 발표한 “러시아 에너지전략 2030”은 효율적 에너지사용을 통한 지속가능한 성장과 낙후된 동부지역 개발을 포함하고 있다.
■ 러시아 정부가 극동지역의 에너지자원을 개발하고, 이를 수출산업화 하려는 전략을 가지고 있으며, 이에 따라서 동북아 가스망과 더불어 전력망연계도 강력히 추진하려고 하는 의도로 파악된다.
- 2030년까지 에너지 생산과 수출을 1.2～5배까지 증가
- 동부지역(극동, 시베리아지역) 개발을 통한 에너지생산 다변화
- 아시아, 태평양지역으로 수출시장 다변화
- 극동지역의 외국인 투자유치 등을 포함하고 있다.

[발전회사]

러시아 전력산업 - 발전회사

구조개편 이후 러시아 발전회사는 정부소유의 독점형태를 유지하는 1개 수력, 1개 원자력발전회사 및 민간부문이 주체가 되는 수평 분할된 다수개의 발전회사로 구성되었다. 원자력발전소와 수력발전소는 그 특성상 정부가 소유하며, 1개의 *원자력발전회사인 Rosenergoatom 및 1개의*도매 수력발전회사(WGC)인 RusHydro로 통합되었다.

구조개편 이후 화력발전소 자산은 *① 6개 도매발전회사 WGC, *② 14개 지역별 발전회사 TGC, *③ 8개 지역발전회사 RGC, *④ 극동발전회사 FEGC 로 분할되었다.

1	6개 도매발전회사WGC(Wholesale Generation Company)
1	- 6개 도매발전회사(WGC1～WGC6)는 주로 대형 화력발전기로 구성되어 있고, 발전소 위치가 러시아 전체 영토에 분산되어 있다. 이 중에서 WGC5가 우선적으로 민영화 대상으로 매각되었다. - 6개 도매발전회사를 구성하는 발전기들은 전력시장에 독점적인 시장지배력(Market Power)이 나타나지 않도록 가능한 균등하고 지역별로 분포되도록 선정되었다. 설비용량, 설비연수, 기대수익 등 다양한 요소를 감안하여 발전회사별로 배분하였다.
2	14개 지역발전회사 TGC(Territorial Generation Company)
2	- 14개 지역발전회사(TGC1～TGC14)는 러시아연방의 특정 지역별 발전기를 소유하고, 전력공급을 담당하는 발전회사이다. - TGC가 소유한 발전소는 대부분 화력이지만 일부 수력발전소도 있으며, WGC가 전력공급만 담당하는데 반하여 TGC는 전력공급과 더불어 각 지역별 열공급 의무를 가진다.
3	8개 지역발전회사 RGC(Regional Generation Company)
3	- WGC와 TGC에 속하지 않으면서 러시아연방의 8개 소지역에 대한 전력공급을 담당하는 독립지역 발전회사로서, Yantaenergo, Sakhalinenergo, Magadanenergo, Kamchatskenergo, Tatenergo, Bashkirenergo, Novosibirskenergo, Irkutskenergo의 8개 지역 전력회사를 말한다. 이외에도 오지 등 소지역을 전담하여 전력공급을 담당하는 다수개의 소지역전력회사가 있다.
4	극동발전회사 FEGC(Far Eastern Generation Company)
4	- 극동 남부지역 IPS of Far East 계통에 대한 전력과 열공급을 담당하는 발전회사로서 하바로프스크에 위치하며, 2007년 운영을 개시하였다.

*원자력발전회사 Rosenergoatom는 용량 400만kW의 레닌그라드원자력발전소는 통합대상에서 제외하고, 러시아연방 원자력부의 직접통제를 받도록 함.
*WGC(Wholesale Generation Company)는 도매발전회사로서 전체 7개 도매발전회사가 있으며, 1개 수력 및 6개 화력 WGC로 구성됨. 러시아어로는 OGK라고 표기됨.
*TGC(Territorial Generation Company)는 지역별 발전회사, 러시아어로 TGK로 표기
*RGC(Regional Generation Company)는 WGC, TGC 외의 특정지역에 대한 전력공급을 담당하는 소지역 발전회사
*극동발전회사 FEGC(Far Eastern Generation Company)

[송전회사]

러시아 전체의 초고압송전망은 러시아연방 정부가 75% 이상의 지분을 보유하여 독점체제인 연방송전회사 FGC(Federal Grid Company)가 운영하고 있다.

■ FGC는 RAO-UES의 송전자산을 인수하여 설립되었으며, 12개 배전회사인 IDGC(Interregional Distribution Grid Company)와 더불어 러시아연방 전체의 송배전망인
    UNEG(Unified National Electric Grid)를 운영하고 있다.
■ FGC는 전체 송전망 중에서 아래와 같은 자산을 보유하고 있다.
    ● 330kV 이상의 전압계급으로 설계된 다양한 이유로 인해서 설계된 *송전선로 (케이블/가공선로)
    ● 220kV로 설계되었으나 아래 조건을 만족하는 송전선로
        - 시장참여자의 발전설비를 UNEG에 연결하는 선로
        - 지역별 전력계통을 상호 연계하는 선로
        - 125MVA 이상의 통합부하(Aggregate Load)를 UNEG에 연결하는 선로
        - 위에서 열거한 선로를 연계하는 선로
    ● 국가간 계통연계 송전선로
    ● 위에서 열거한 선로가 연결되는 변전소, 단 발전회사 소유는 제외

	* : 지역간 배전회사로서 영어로는 IDGC, 러시아식으로는 MRSK라고 표기함.

[배전회사]

배전회사인 *IDGC(Interregional Distribution Grid Company) 는 지역별 수직통합회사였던 RAO-UES의 구조개편 과정에서 AO-Energo의 배전자산을 인수하여 설립되었다.

	*송전선로 : 다양한 이유로 인해서 설계된 전압보다 낮은 전압으로 운영하는 선로가 있음

■ 배전회사의 자산은 3～110kV 배전망 및 일부 220kV 송전망을 포함하고 있다. 위에서 기술한 송전회사인 FGC 소유자산을 제외한 전력망 자산을 보유하고 있는데, 이는 한국에서 일반적으로 사용되는
    배전이라는 의미와는 약간 차이가 있으며, 소지역내부의 전력공급망을 말하며 일부 송전망도 포함하는 개념으로 이해해야 한다.
■ IDGC는 해당 지역에 대한 배전업무를 담당하며, 도매시장에서 전기와 열에너지를 구입하여 소매시장에 공급하는 업무도 담당한다. 현재 12개 IDGC (11개 IDGC 및 극동배전망회사 FEDC)가 있고,
    이외에 소지역별로 내부 배전망을 담당하는 51개 DGC(Distribution Grid Company)가 별도로 존재한다.
    - 3IDGC는 아래와 같이 11개 지역을 담당하며, 극동지역은 FEDC(Far Eastern Distribution Company)가 설립되어 11개 IDGC와는 독립적으로 배전업무를 수행하고 있다.
    - 11개 지역 IDGC : - Centre, Centre/Volga region, MOESK, South, Northern Caucasia, Volga, Lenenergo, North-West, Ural, Tyumenenergo, Siberia IDGC

지역계통	고압선(km)	배전소 개수 및 용량		공급 지역
남부 MRSK	242,078	배전소 수	1,935	아스크라한시 외 3개 지역
남부 MRSK	242,078	용량(MVA)	25,51.6	아스크라한시 외 3개 지역
중부 MRSK	365,769	배전소 수	2,308	브랸스크시 외 10개 지역
중부 MRSK	365,769	용량(MVA)	30,366.3	브랸스크시 외 10개 지역
볼가 MRSK	216,467	배전소 수	1,677	사마라시 외 6개 지역
볼가 MRSK	216,467	용량(MVA)	25,835.4	사마라시 외 6개 지역
시베리아 MRSK	248,459	배전소 수	N/A	뷰랴찌야 공화국 외 9개 지역
시베리아 MRSK	248,459	용량(MVA)	N/A	뷰랴찌야 공화국 외 9개 지역
북카프카스 MRSK	113,100	배전소 수	815	다게스탄 공화국 외 4개 지역
북카프카스 MRSK	113,100	용량(MVA)	10,607	다게스탄 공화국 외 4개 지역
북서 MRSK	169,310	배전소 수	1,141	코미공화국 외 4개 지역
북서 MRSK	169,310	용량(MVA)	17,500	코미공화국 외 4개 지역
렌에네르고	38,800	배전소 수	368	레닌그라주주 및 쌍트-빼제르부르그
렌에네르고	38,800	용량(MVA)	N/A	레닌그라주주 및 쌍트-빼제르부르그
튜멘에네르고	46,654.5	배전소 수	624	튜멘주
튜멘에네르고	46,654.5	용량(MVA)	N/A	튜멘주
중앙 및 볼가 MRSK	263,453	배전소 수	1,540	니즈니 노브고로드 외 8개 지역
중앙 및 볼가 MRSK	263,453	용량(MVA)	27,640	니즈니 노브고로드 외 8개 지역
MOESK	50,713.1	배전소 수	487	모스크바 및 인근 지역
MOESK	50,713.1	용량(MVA)	N/A	모스크바 및 인근 지역
우랄 MRSK	170,000	배전소 수	35,000	첼랴빈스크 주외 3개 지역
우랄 MRSK	170,000	용량(MVA)	N/A	첼랴빈스크 주외 3개 지역
11개 지역간 배전망회사 IDGC(혹은 MRSK) 설비현황

[판매회사]

판매회사는 2가지 유형으로 구분되며, 2007년 3월 기준 판매회사 PSC(Power Sales Company)가 존재한다.

a. 도매시장가격(규제되지 않은 가격)을 적용하는 소매 판매회사
b. 최종소비자와 공급계약을 체결하여 공급하는 판매회사
러시아 전력산업을 운영하는 주체는 아래와 같이 크게 4가지 구성요소로 구분할 수 있으며,
- Holding company called the UES(Unified Energy Systems) or *"RAO EES"
- 74 Regional utilities (*AO Energos)
- National Grid (along with central dispatch and the wholesale market)
- Nuclear power industry

	* RAO stands for Rossiyskoye Aktsionernoye Obshestvo or Russian Joint-Stock Company * AO stands for Aktsionernoye Obshestvo or Joint-Stock Company

[중국 전력계통]

본토의 계통은 6개의 지역전력망과 6개의 독립전력망으로 구성된다. 6개의 지역전력망은 동북전력망(NEPN:NorthEast Power Network), 북부전력망(NCPN), 동부전력망(ECPN), 중부전력망(CCPN, Chuanyu전력망(CYPN) 포함), 북서전력망(NWPN), 남부전력망(SCPN)이며, 6개의 독립전력망은 Shandong, Fujian, Sichuan, Chongqing, Xinjiang, Tibet 전력망이다.

[전원별 연계망]

수력전원 연계망의 경우, 양자강 수력을 개발하는 Three Gorges DC 연계망이 2012년 완공되었다. JinShaJiang강 수력은 2013년 정식으로 전력생산에 투입되었으며, 초고압 DC연계망을 활용하여 중부/동부/남부지역으로 송전하는 것을 목표로 하였다. Lancang강 수력은 HVDC 연계망을 통해서 광동지역으로 송전 예정이다.

석탄전원 연계망은 최종적으로는 내몽고 북부에서 요령성, 내몽고 Shanxi 및 내몽고 서부에서 북경, Henan-Shanxi에서 중부지역, South Shanxi에서 North Jiangsu, Shanxi에서 Shandong을 연계하는 것으로 계획되었다.

[계통연계에 따른 기술적 논점]

국가전력망 연계는 동북전력망(NEPN)과 북부전력망(NCPN)을 연계할 때 발생하는 안정도 문제, Weak Interconnection에서 대부분 발생하는 저주파 문제, 남부전력망에서의 AC/DC 연계망 병렬운전, Three Gorges 및 남부전력망 연계운전 시 고려되는 다단자 HVDC 운전, UHVAC(1,000kV-1,150kV) 및 FACTS 적용 가능성 등 계통기술 측면의 여러 문제가 발생하게 된다. 따라서 이에 대해 면밀한 기술적 검토가 요망되는 바이다.

[북부에서 남부로의 전력연계망]

송전단	수전단	송전전력(MW)	예상 송전계획
South Shanxi	North Jiangsu	4000	500kV AC with SC
Shanxi	Hubei	3000	±500kV DC
Ningxia	East Hubei	1200~2400	±500kV DC
Shanxi	Sichuan	2400	±500kV DC
Shanxi	CCPN	About 300	Back-to-back
북부에서 남부로의 전력연계망

<출처: Jianbo Guo, Yonghua Yin Guocan Yao, Zhengxiong Xu, Guo Qiang, Development of the Nationwide Interconnected Grid in China.>

[남부에서 동부로의 전력연계망 계획 (수력전원)]

송전단	수전단	송전전력(GW)	송전대안
Jingsha강 수력전원 (Xiluodu, Xiangjiaba)	중부전력망(CCPN)	6	500kV AC with SC
Jingsha강 수력전원 (Xiluodu, Xiangjiaba)	동부전력망(ECPN)	10	±800kV DC or UHVAC
Lancang강 수력전원 (Xiaowan, Dacaoshan Nuozhadu, etc.)	Guangdong	7-8	±500kV DC or ±600kV DC
Three Gorges	중부전력망(CCPN)	12	500kV AC
	동부전력망(ECPN)	7.2	±500kV DC
	Chuanyu	2	500kV AC
남서부에서 동부로의 전력연계망 계획 (수력전원)

<출처: Jianbo Guo, Guocan Yao, Zhengxiong Xu, Yonghua Yin, The Investigation on Chinese Nationwide Interconnected Grid in Future.>

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