가천대학교 부설연구소 스마트에너지시스템융합연구소(SERI: Smart energy system convergence research institute)는 스마트그리드, 가상발전소, 신재생에너지, 에너지관리 최적화 등에 관해 연구를 진행하고 있다. 

AI·빅데이터 기반 스마트에너지 융합전공(학부) 프로그램과 AI·빅데이터 기반 PV-ESS 연계 산업 전주기 경제성 및 신뢰성 향상과정(대학원) 인력양성 프로그램의 성공적인 운영으로 인력양성 역량을 입증하고 있다. 

스마트그리드 환경에서 분산자원이 도입될 때 계통에 미치는 영향과 소비자간 거래, V2G, ESS 등이 결합됐을 때 운영에 따른 영향을 평가할 수 있는 디지털트윈 기반 시뮬레이션 환경을 보유하고 있으며 운용자 입장에 따른 경제성 평가를 병행할 수 있는 체계를 갖추고 있다.

에너지데이터 분석과 경제성 분석 기반 연구를 통해 2016년 이후 SCI급 31편, SCOPUS 3편, KCI 4편 등 출판함으로써 에너지시스템, 경제성, 배전계통 연계 운영 등 전문성을 보유하고 있다. 

P2H-VPP 실증운영 

가천대 SERI는 이번 P2eB 과제에서 P2H-VPP 최적운영 모델 내 자원모델을 고도화 및 정교화해 P2H-VPP 운영 효율성과 신뢰성을 향상시키고 다양한 시나리오를 추가해 모델 결과를 분석할 예정이다. 

또한 시나리오를 확장함으로써 실제 운영 상황에서 모델 성능을 평가하고 개선 방향을 도출할 수 있으며 P2H-VPP의 실증운영 결과를 철저히 분석해 성과와 문제점을 파악할 계획이다. 

최적운영을 통해 P2H시스템의 실제 동작을 확인하고 결과를 분석해 P2H-VPP 운영성능을 평가하고 개선점을 찾을 예정이다. 시뮬레이션을 기반으로 한 P2H-VPP 운영 실증결과를 통해 협조운영 체계의 유효성을 검토해 전문가들과 협조운영 체계를 검증하고 DSO와 VPP간 협조운영 예시를 통해 체계의 유효성도 검증한다. 

P2H-VPP 최적운영 알고리즘을 배전계통에 적용해 영향을 분석하고VPP-DSO 협조운영 체계 적용 여부에 따른 배전계통의 영향을 비교, 분석해 전력시스템의 안정성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

지역 자립용 P2H-VPP의 비즈니스모델을 개발하고 경제성을 검토해 국내에 적용 가능한 비즈니스모델 타당성을 도출하며 지역 자립용 P2H-VPP의 최적화 알고리즘을 개발해 운영을 최적화하고 시나리오 기반으로 여러 VPP 사업자의 수익을 비교할 계획이다.  

분산형 P2H 실증사이트의 통합 모니터링시스템을 개발하고 고도화해 실증시나리오를 기반으로 통합 VPP의 실증운영 결과를 분석해 운영 효율성을 향상시키고 개선 방향을 제안한다. 

가천대 SERI의 관계자는 “P2H-VPP 최적운영 모델의 고도화와 시나리오 확장으로 P2H시스템의 효율성과 신뢰성 향상에 기여하고 지역 자립용 P2H-VPP의 비즈니스모델 개발과 최적화 알고리즘 개발로 경제성을 높여 국내 응용 가능성을 제시할 계획”이라며 “분산형 P2H 실증사이트 통합 모니터링시스템 고도화로 전력시스템 운영 효율성을 향상시킬 수 있다”고 밝혔다.