AI로 풍력 발전량 예측…LS일렉, 전력중개 사업 속도

'AI 기반 풍력 발전략 예측 모델' 실증 완료
지난해 제주 풍력단지 적용…정확도 92%
가상발전소 사업 확장 기반 마련

LS일렉트릭 관계자들이 안양 R&D센터에 위치한 관제센터에서 재생에너지 발전량 예측 결과를 확인하고 있다./LS일렉트릭

LS ELECTRIC(일렉트릭)이 인공지능(AI) 기반 재생에너지 예측 기술을 앞세워 전력중개 사업에 속도를 낸다. 변동성이 큰 풍력 발전량을 정밀하게 예측하는 기술을 확보하면서 가상발전소(VPP) 사업 확장 기반을 마련했다는 평가다.

25일 LS일렉트릭은 'AI 기반 풍력 발전량 예측 모델'을 개발하고, 최근 실증까지 완료했다고 밝혔다. 풍력 발전은 재생에너지 중에서도 기상 변수에 따른 발전량 변동폭이 커 정확한 예측이 어려운 분야에 속한다. 회사는 이 기술을 지난해 말 제주 풍력단지에 적용했고, 그 결과 기상 변동성이 큰 11월에도 예측 정확도가 약 92%에 달했다. 통상적으로 10% 수준인 예측 오차율을 8%까지 낮춘 것이다. 이는 전력거래소의 '재생에너지 발전량 예측제도'에서 발전 사업자가 인센티브를 받을 수 있는 수준의 정확도에 해당한다.

LS일렉트릭은 광범위한 기상 정보와 지형·고도·경사 등 지역적 특성, 개별 터빈의 미세한 특성에 따른 터빈별 성능 편차를 머신러닝과 딥러닝 알고리즘으로 통합 분석하는 '이중 예측 구조'를 통해 풍력 발전 출력 변화를 정밀하게 예측하는 데 성공했다.

회사는 이번 기술을 기반으로 VPP 등 전력중개 사업에 박차를 가한다. VPP는 디지털 기술을 바탕으로 물리적으로 흩어져 있는 다양한 재생에너지원을 하나의 발전소처럼 통합 운영하는 시스템이다. AI를 기반으로 분산 자원의 발전량을 예측하고 공급 전략을 최적화해 재생에너지의 변동성을 상쇄하는 역할을 한다.

최근 전력중개 사업에서 AI를 활용해 발전량 예측 정확도를 높이는 기술의 고도화는 필수라는 평가를 받는다. 재생에너지 사업자는 예측 오차율이 작을수록 추가 보상을 얻을 수 있어서다. 재생에너지 사업자가 VPP에 참여할 경우 '재생에너지 발전량 예측제도'에 따라 태양광·풍력 발전량을 하루 전에 예측하고 다음날 실제 발전량과의 오차율이 기준치를 충족하면 정산금을 받게 된다.

LS일렉트릭 관계자는 "고도화된 풍력 발전량 예측 기술을 통해 재생에너지의 간헐성 문제를 해결하고 국내 전력계통망의 안정화, 효율화에 기여하는 것은 물론 재생에너지 발전 사업자의 수익도 극대화하는 일석삼조의 효과를 기대한다"며 "육지 재생에너지 입찰제도 시행에 앞서, 재생에너지 사업자들에게 반드시 필요한 정확도 높은 예측기술과 혁신적인 솔루션을 제공해 VPP 사업에 박차를 가할 것"이라고 밝혔다.