수요반응 프로그램의 최적 인센티브와 부하감축량 결정에 관한 연구

Abstract

새로운 발전설비 확충에 따른 필요한 인원이나 자재, 비용 등의 부족과 점점 높아지는 발전연료이용 때문에 선진국에서는 전력산업에서의 경쟁을 촉진하기 위해 전력산업 규제개편과 규제완화를 시행하고 있는 실정이다. 이러한 이유로 수요반응 프로그램이라 불리는 시스템이 다양한 선진국들 사이에서 도입되고 있는 실정이다. 이제까지의 전력시장은 거의 전적으로 공급 측면에서의 발전에만 집중해왔다고 해도 과언이 아니다. 하지만 앞으로 다가올 새로운 시대에는 전력시장의 초점이 공급자 측면이 아니라, 효율성 향상의 여지가 많은 수요자 측면으로 점차 이동해 갈 것이다. 이것은 전력시장에서 경쟁 체제가 도입됨에 따라서 가중되는 현상으로 전력 환경의 효율향상과 사회편익 증가를 위해서는 반드시 필요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는 여름철 피크 시간 동안 냉방부하 가운데 가장 커다란 영향을 미치는 에어컨을 고려대상으로 하였다. 또한 다양한 수요 반응 프로그램들 가운데 지원금에 기반을 둔 프로그램인 IBP (Incentive Based Program)을 적용하여 전력판매사업자가 수요 반응 프로그램을 수행하면서 얻을 수 있는 이득을 최대화하는 적정 지원금과 부하감축량에 대해 알아본다. 단, 본 논문에서는 단지 전력판매사업자의 이득을 최대화 시키는 것 뿐 아니라, 소비자의 Thermal Comfort Temperatures 까지 제약조건으로 고려대상으로 간주하여 진행하였다.; A system called demand response programs (DRP) is being introduced among various countries owing to the lack of new generation capacity and the higher fuel generation cost. It is a program which provides for the end-users to select their consumption of electricity by recognizing the value of their consumption in real time. That is, Demand Response can be defined as the changes in electric usage by end-use customers from their normal consumption patterns in response to changes in the price of electricity or other signals. It is expected that the effects of DRP are preventing price spike, improving supply reliability and social welfare and increasing option of customers. Considering the customer’s thermal comfort zone, this paper determines the most profitable combination of optimal incentives and amounts of load reduction for a retailer to maximize profits according to predicted outdoor temperatures while implementing DRP.