[창사특집]AI·재생에너지 시대…대한민국 전력망 새판 짠다 HVDC·AI관제·에너지 플랫폼 기반 미래 전력산업 대전환 한전 등 나주 혁신도시 전력 공기업 국가 에너지 전환축 부상 전력망·정비·ICT·시장 운영까지…에너지 생태계 전면 혁신 송대웅 기자 sdw0918@gwangnam.co.kr 나주=조함천 기자 pose007@gwangnam.co.kr

2026년 05월 21일(목) 19:10

전력거래소는 여수 세계박람회장에서 열린 ‘2026 녹색대전환 국제주간’에 참여해 해외바이어 수출상담회 운영 지원 등을 펼쳤다.

<편집자 주>

AI와 재생에너지 확산으로 대한민국 전력산업이 거대한 전환기를 맞고 있다. 태양광·풍력·ESS 등 분산형 에너지가 빠르게 늘어나고, AI 산업 성장과 데이터센터 확대까지 맞물리면서 기존 중앙집중형 전력망 구조 역시 빠르게 변화하고 있다.

특히 전력망은 단순 송배전 인프라를 넘어 AI와 데이터 기반 실시간 운영 체계로 진화하고 있다. 재생에너지 확대에 따른 변동성 대응과 안정적인 전력 공급을 위해 HVDC(초고압직류송전), AI 기반 수급예측, 디지털 전력망 구축 등이 핵심 과제로 떠오르고 있다.

이 같은 변화 속에서 광주·전남은 대한민국 에너지 대전환의 핵심 거점으로 부상하고 있다. 나주 혁신도시를 중심으로 한국전력공사와 전력거래소, 한전KPS, 한전KDN 등 에너지 공기업들이 집적되며 미래 전력산업 혁신을 이끌고 있기 때문이다.

이에 따라 AI와 재생에너지 시대를 맞아 국가 전력망과 에너지 산업 변화에 대응하고 있는 지역 에너지 공기업들의 미래 전략과 역할을 살펴본다. <편집자 주>

한국전력은 전북은행, 광주은행과 ‘호남권 해상풍력 사업 추진을 위한 금융협력 업무협약’을 체결했다.

△한국전력

전남 서남권에서 생산된 대규모 해상풍력 전력을 수도권까지 안정적으로 보내기 위한 ‘에너지 고속도로’ 구축이 본격화되고 있다. 재생에너지 확대와 AI 산업 성장으로 전력 수요 구조가 급변하면서 국가 전력망 역시 대전환 시기를 맞고 있다.

과거 전력산업은 대규모 발전소에서 생산한 전기를 전국으로 공급하는 중앙집중형 구조였다. 그러나 최근 태양광과 풍력, ESS(에너지저장장치), 분산전원 확대와 RE100 확산, AI 데이터센터 증가 등이 동시에 진행되면서 전력망 구조 자체가 빠르게 바뀌고 있다.

특히 재생에너지는 시간과 기후에 따라 발전량 변동성이 크기 때문에 기존 방식만으로는 안정적인 수급 운영에 한계가 있다는 지적이 이어지고 있다. 이에 따라 전력망 역시 단순 송배전 인프라에서 벗어나 AI와 데이터 기반의 실시간 통합 운영 체계로 진화하고 있다.

한국전력은 AI 기반 미래 전력망 구축과 차세대 송전망 확대를 핵심 전략으로 내세우고 있다. 특히 실시간 통합 데이터 플랫폼(IDPP)을 통해 발전·송배전·전력수요 정보를 실시간으로 분석하고 전력 운영 효율성을 높이는 미래형 전력망 체계를 구축하고 있다.

여기에 국내 최초 전압형 HVDC(초고압직류송전) 구축도 속도를 내고 있다. HVDC는 장거리 송전 과정에서 전력 손실을 줄이고 대규모 재생에너지 전력을 안정적으로 이송할 수 있는 미래형 송전 기술이다. 향후 전남 해상풍력 확대와 수도권 전력 공급 안정성 확보에도 핵심 역할을 할 것으로 기대된다.

또 AI 기반 전력 데이터 통합 운영체계와 디지털 기반 송배전망 혁신에도 나서고 있다. 단순 전력 공급 기관을 넘어 AI와 데이터 기반 미래 전력망 구축에 속도를 내고 있다는 평가다.

한전KDN은 부산 벡스코에서 열린 ‘2026 부산국제원자력산업전(INEX 2026)’에 참가했다.

△한전KPS

전력산업 변화는 발전설비 정비 분야에도 새로운 변화를 불러오고 있다. 과거 사람 경험과 현장 중심으로 이뤄졌던 발전설비 정비가 AI와 로봇, 데이터 기반 예측 정비 체계로 빠르게 바뀌고 있다.

한전KPS 는 AI 기반 지능형 발전정비 시스템 구축을 미래 핵심 전략으로 추진하고 있다. 발전소 설비 상태를 데이터로 실시간 분석하고 이상 징후를 사전에 예측해 사고를 예방하는 ‘예측 정비’ 체계 구축이 대표적이다.

화력 분야에서는 AI 기반 가스터빈 성능 예측과 보일러 튜브 열화 진단 솔루션 개발이 추진되고 있으며, 원자력 분야에서는 생성형 AI와 XR 기반 정비 훈련 콘텐츠 개발도 확대되고 있다. 반복적인 가상 훈련을 통해 작업자의 숙련도를 높이고 인적 오류를 최소화하겠다는 것이다.

위험 작업환경 개선에도 AI 기술이 적극 도입되고 있다. 딥러닝 기반 실시간 위험 작업 모니터링 시스템과 Safety Map을 활용해 현장 위험요인을 실시간 관리하고, 고위험 작업장 안전관리 체계를 강화하고 있다.

탄소중립 시대를 맞아 풍력과 수소 분야 사업 확대도 눈에 띈다. 한전KPS는 육상·해상풍력 투자사업과 풍력 O&M 기술 국산화를 추진하고 있으며, 풍력 전문조직과 전문인력 양성 체계 구축에도 나서고 있다. 노후 발전소 성능개선과 원전 해체 사업 역시 미래 성장축 가운데 하나다.

또 지역 상생과 중소기업 지원에도 힘을 쏟고 있다. 광주·전남 지역 중소기업 지원과 지역인재 채용, 취업지원 프로그램 등을 통해 지역 기반 에너지 산업 생태계 강화에도 나서고 있다.

한전KPS가 사창립42주년을 맞아 기념식을 갖고 신동력으로 지속성장하는 100년 기업으로 나아갈 것을 다짐했다.

△한전KDN

에너지 산업의 디지털 전환 속도가 빨라지면서 에너지 인프라 역시 데이터와 플랫폼 중심 구조로 빠르게 재편되고 있다. 발전설비와 재생에너지, 전력거래, 전기차 충전, 분산전원 등을 하나의 플랫폼 안에서 연결·관리하는 시대가 본격화되고 있는 것이다.

한전KDN 은 ‘GREAT’ 전략을 기반으로 미래 에너지 플랫폼 사업 확대에 속도를 내고 있다. Grid, Renewable Energy, Energy Platform, AI, Total Package를 중심으로 에너지 ICT 산업 구조 전환을 추진하고 있다.

대표 사업은 AI 기반 전력망 플랫폼 구축이다. 전력계통 전 분야에 AI 기술을 접목해 전력 데이터 분석 효율성과 시스템 안정성을 높이고, 재생에너지 확대에 따른 변동성 대응 역량을 강화하겠다는 전략이다.

수소 생산·저장·운송 전주기 ICT 플랫폼 구축도 추진되고 있다. 전기차 충전 브랜드 ‘CHA-ON’을 기반으로 한 V2G 서비스와 클라우드 기반 VPP(가상발전소) 사업 역시 미래 핵심 사업으로 꼽힌다.

특히 Physical AI 분야 확대도 주목받고 있다. 위험 작업 현장에 AI 로봇을 투입해 작업 안전성을 높이고, 산업 현장 자동화를 확대하는 방향이다. 에너지 특화 보안 서비스 역시 강화하고 있다. AI와 클라우드, OT 기반 통합 보안 체계를 구축해 국가 전력망 사이버 보안 대응 역량도 높인다는 계획이다.

한전KDN은 이를 통해 단순 전산 운영 기업을 넘어 에너지 플랫폼과 AI 기반 디지털 인프라 구축 기업으로의 전환을 추진하고 있다.

김성진 전력거래소 이사장은 충북 오송에 위치한 중부본부를 방문해 안전점검을 주도했다.

△전력거래소

재생에너지 확대와 분산전원 증가로 전력시장 운영 환경 역시 빠르게 변하고 있다. 전기를 생산해 공급하는 방식에서 벗어나 수요와 공급, 저장과 거래를 실시간으로 조정하는 방향으로 시장 구조 자체가 재편되고 있는 것이다.

전력거래소는 재생에너지 확대에 대응한 미래형 전력시장 구축과 AI 기반 계통 운영체계 고도화를 핵심 과제로 추진하고 있다. 재생에너지 확대에 따른 계통 불안정성 대응을 위해 실시간 감시·해석 체계를 강화하고 있다. AI 기반 수요예측과 태양광·풍력 발전량 예측 시스템 고도화, 실시간 진동 감시 체계 구축 등이 대표적이다.

또 ESS와 VPP, DR(수요반응) 등 새로운 유연성 자원을 활용한 전력시장 개편도 추진하고 있다. 직접PPA 확대와 재생에너지 입찰제도 도입, 지역별 가격제 도입 등 재생에너지 중심 시장 구조 개편 역시 주요 과제로 꼽힌다.

분산에너지 시대에 대응한 플랫폼 구축도 확대하고 있다. 전력거래소는 분산에너지 사업자 거래 시스템 구축과 x-VPP 사업모델 확대 등을 통해 새로운 전력시장 생태계 조성에 나서고 있다.

특히 AI 기반 관제와 통합 운영체계 구축은 앞으로 재생에너지 중심 전력망 운영의 핵심 과제로 꼽힌다. 전력거래소는 나주 중앙관제센터와 오송 중부관제센터 이중화 체계 구축 등을 통해 국가 전력망 안정성 강화에도 나서고 있다.