MathWorks와의 협력을 통해 확률적 전력 흐름 자동화를 사용해 시스템 계획 프로세스에 재생 에너지원을 통합한 Eversource Energy

수학적 컴퓨팅 소프트웨어 분야의 선도적인 개발업체 MathWorks는 뉴잉글랜드 최대의 전력 사업자인 Eversource Energy의 시스템 계획 솔루션을 개선하기 위해 PLF(확률적 전력 흐름) 기능을 제공하고 있습니다. 전기차, 열펌프 및 태양광 패널의 증가로 특징지어지는 급속한 녹색 에너지 전환은 전기 배전 계획에 불확실성을 더했습니다. Eversource는 Fortune 500 기업이 수백만 개의 전력망 시나리오를 가능성과 위험에 따라 처리하고 우선순위를 지정할 수 있는 확률적 전력 흐름 시스템을 구축했습니다. 

재생 에너지 발전 용량을 전력망에 통합하는 것은 미국의 에너지 전환에 있어서 핵심 과제입니다. 예를 들어, Energy Information Administration(EIA)은 2025년에 26기가와트의 태양광 발전 용량이 추가되고 2026년에는 22GW가 추가될 것으로 전망했습니다. Eversource는 미래 시스템 계획에 기존 모델 시나리오가 부족하다는 것을 발견했습니다. 그 대신 이 전력회사는 PLF 자동화를 전력 시스템 분석에 통합했습니다. PLF 자동화를 통해 Eversource는 다양한 시나리오를 시뮬레이션하여 배전 모델링 역량을 개선하고 필요한 데이터 분석 솔루션을 강화하기 위한 투자를 지원할 수 있습니다.

"현대 시스템 계획에 대한 요구가 증가함에 따라 과제와 기회가 모두 발생하고 있습니다." MathWorks의 Simscape 제품 시장 관리자인 Tony Lennon의 말입니다. "MATLAB^® 및 MathWorks Consulting Services를 통해 Eversource는 인프라 투자를 최적화하고 잠재적인 문제를 사전에 해결하여 고객에게 안정적이고 효율적인 에너지 공급을 보장할 수 있었습니다."

MATLAB은 Eversource에서 PLF 시스템을 개발하고 구현하는 데 사용된 기본 환경이었습니다. 프로그래밍 및 수치 컴퓨팅 플랫폼은 수치 병렬 처리에 필요한 툴을 제공하여 멀티코어 CPU와 GPU 뱅크에서 효율적인 프로세스 분산을 가능하게 했습니다. 이 기능 덕분에 Eversource는 대규모 시뮬레이션과 데이터 분석을 효과적으로 처리할 수 있었습니다. MATLAB ActiveX 서버를 사용하여 통합을 달성했으며, 이를 통해 추가 프로그래밍 언어 없이 MATLAB과 DNV Synergi Electric Solver 간의 직접 통신이 가능해졌습니다.

MATLAB은 확률적 모델링에 필수적인 몬테카를로 시뮬레이션을 구현하는 데에도 사용되었습니다. 이러한 시뮬레이션은 Eversource가 입력 파라미터의 확률 분포에서 값을 무작위로 선택하여 다양한 시나리오를 평가하는 데 도움이 되었습니다. 또한 MATLAB의 데이터 시각화 툴은 PLF 시뮬레이션 결과를 해석하는 데 필수적이었습니다. 이를 통해 전력 회사는 다양한 조건에서 그리드 성능을 시각적으로 표현하고 잠재적인 문제와 개선 영역을 파악할 수 있었습니다.

“전례 없는 에너지 전환이 진행 중인 지금 뉴잉글랜드에서 배전 시스템 계획은 그 어느 때보다 복잡해지고 있으며 이는 고객에게 안전하고 안정적인 서비스를 보장하는 데 있어 매우 중요합니다." Eversource의 고급 예측 및 모델링 부문 수석 엔지니어인 John Kreso의 말입니다. "새로운 PLF 솔루션을 통해 시뮬레이션 시간을 95% 단축하고, 전력망 안정성을 평가하고, 데이터 주도 의사 결정을 내리고 있습니다. 이는 인프라 업그레이드에 대한 투자를 최적화하고 잠재적 문제를 사전에 해결하는 능력에 중요한 역할을 합니다."