계통 형성형 ESS: 인버터와 PCS에 대한 유럽의 다음 요구사항

#왜 계통 형성인가

인버터 기반 발전과 ESS가 동기기를 대체하면서, 전력계통은 동기기가 제공하던 관성과 전압 강성을 잃고 있습니다. 계통 추종형(grid-following) 인버터는 계통을 측정한 뒤 그에 맞는 전류를 주입합니다. 계통 형성형(grid-forming) 인버터는 전압원처럼 동작해 전압과 주파수를 유지하고, 외란에 즉시 반응하며, 동기 발전기처럼 부하를 분담합니다.

#유럽이 준비하는 것

EU 발전기 요구사항 네트워크 코드(NC RfG)는 발전설비의 계통 연계 기술 규칙을 정합니다. 흔히 NC RfG 2.0이라 불리는 개정판은 2023년 12월 ACER가 EU 집행위원회에 권고안을 제출한 이후 준비되고 있습니다.

2025년 11월 ENTSO-E는 발전 모듈의 계통 형성 능력에 관한 최종 기술 보고서를 발표했습니다. 초안에 따르면:

채택 후 ENTSO-E는 세부 요구사항을 담은 이행 지침을 낼 계획이며, 각국 송전계통 운영자가 파라미터와 전환 기간을 정합니다.

#인버터·PCS 제조사에 주는 의미

• 제어 아키텍처. 계통 형성은 알고리즘만의 문제가 아닙니다. 전류 여유, DC측 에너지, 고속 보호가 변환기의 능력을 좌우합니다.
• 모델 검증. 계통 운영자는 검증된 시뮬레이션 모델을 점점 더 요구하므로 시험 데이터와 모델이 일치해야 합니다.
• 신규 시험. 기존 고장 시 운전 유지(FRT) 시험 외에 위상각 급변, 주파수 변화율(RoCoF), 전류 제한 상태의 전압 강하, 단독 운전, 진동 감쇠 시험이 예상됩니다.
• 시장 시점. 이번 10년 후반에 연계되는 프로젝트는 계통 형성 기능이 필요할 수 있으며, 개발과 검증에는 시간이 걸립니다.

#현재 상황

이 글을 쓰는 시점 기준으로 NC RfG 2.0의 최종 채택 여부는 EU 관보에서, 전환 규정은 목표 국가의 계통 규정에서 확인하십시오. 국가별 이행 전까지는 EN 50549와 각국 규정(VDE-AR-N 4105/4110, CEI 0-21 등)이 적용됩니다.

당사 협력 시험소 네트워크는 최대 2.5 MW 태양광 인버터와 ESS 변환기의 계통 형성·계통 추종 모드, FRT, 전력 품질 시험을 제공합니다.