美, 스마트 그리드 표준화 추진 가속도 붙었다

- 2010년 말 까지 표준화 작업 기초 완성 기대 -

 

 

 

□ 스마트 그리드 표준화 시행 배경

 

 ○ 스마트 그리드 표준화 추진 동향

  - 2007년에 발효/제정된 에너지 독립 및 안보 법안(Energy Independence and Security Act of 2007) 에 따르면, 스마트 그리드와 관련된 표준화 사업과 관련된 모든 업무는 미국 표준기술연구소인 NIST(National Institute of Standards and Technology)가 주관함.

  - NIST는 스마트 그리드 표준화 작업을 위해 총 3단계의 계획안을 토대로 진행하며 현재는 2009년 11월에 시작된 2단계 작업이 진행됨.

  - 스마트 그리드 유관기관 및 업체의 의견이 표준화 작업에 적극적으로 반영되기 위해 관련 포럼 및 패널을 구성하는 등 스마트 그리드 사업의 활성화를 위한 교두보 마련에 총력을 다함.

 

 ○ 스마트 그리드 표준화는 미국뿐만 아니라 국제적인 기관과 협력 추진

  - 스마트 그리드 분야의 표준화는 전기, 전자, 통신 분야의 공신력있는 국제 또는 미국 내 기관 및 협회들의 공조하에 추진됨.

 

스마트 그리드 표준 관련 주요 기관

 

□ 국제 전기기술위원회의 스마트 그리드 표준화 추진 현황

 

 ○ IEC TC57에서 국제 스마트 그리드 표준화 추진

  - 국제전기기술위원회인 IEC(International Electrotechnical Commission) 산하의 지능형 전력망 보안 기술위원회인 'TC(Technical Committee) 57'가  관련 국제 기준 및 표준화 작업을 담당하는데 스마트 그리드 기술에 연관된 표준은 'IEC 61850, 61970, 61968'들로 나타남.

 

국제 전기 기술 위원회의 스마트 그리그 관련 표준화 추진

자료원 : National Institute of Standards and Technology

 

  - IEC TC57에서 추진하는 관련 표준들로는 변전소 자동화 국제규격(IEC 61850) 및 배전자동화 시스템와 같은 전력시스템 어플리케이션 국제규격(IEC 61970 & 61986) 등에 주로 적용됨.

 

스마트 그리드 기술 표준

Standard	Application Area	Criteria
IEC 61968 & IEC 61970	-	Generic Interface Definition
IEC 61850 / DNP3	Substation Communication	Performance
IEC 61850-6	Substation’s IED Configuration	Substation Configuration Language
IEC 60850-5 & 6, 60850, DNP3	SCADA	Distribution Communication
IEEE C37.118-2005	Phasor measurement units	-
IEC 62351	Cyber Security	Security Guidelines
IEEE 1613-2003, IEC 61850-3 & 5	Hardened Substation Devices	-
IEEE 1588-2002	Substation Devices	Time Synchoronization
IEEE C37.111-1999	COMTRADE	Data Exchange
IEEE 1159.3	PQDIF	Data Exchange

자료원 : GlobalData

 

□ 미국 스마트 그리드 표준 추진

 

 ○ 미국 스마트 그리드 표준은 표준기술연구소(NIST) 주도하에 추진

  - 미국 스마트 그리드 기술표준화 작업은 미국 상무부 산하의 표준기술연구소(NIST) 의 주도하에 연방 에너지부 (Department of Energy)와 연방에너지규제위원회 (FERC: Federal Energy Regulatory Commission)가 협업 형태로 진행 중임.

  - 2009년 9월에 스마트 그리드 프레임워크 초안을 발표한 후 2010년 1월에 스마트 그리드 적용가능한 75개 우선표준목록 등을 포함한 상호운영성 프레임워크 (Smart Grid Interoperability Framework) 에 관한 보고서를 발간했으며, 추후 공개적인 의견을 수렴해 2010년 여름까지 최종 보고서 완료할 예정임.

 

미국 스마트 그리드 표준화 추진 프레임워크

 자료원 : NIST, NIST and the Smart Grid(2010)

 

 ○ 표준화 추진 우선 분야

  - NIST와FERC는 스마트 그리드 분야 중 현실적으로 가장 표준화 도입이 시급한 에너지 저장 장치 등 8개 부문을 우선적으로 표준화 작업에 박차를 가하는 상황임.

 

스마트 그리드 표준화 우선 추진 분야

주요 추진 분야	주요 추진 분야
Energy Storage	Demand Response & Consumer Energy Efficiency
Wide-Area Situational Awareness	Electric Transportation
Advanced Metering Infrastructure	Distribution Grid Management
Cyber Security	Network Communications

자료원 : NIST Framework and Roadmap for Smart Grid Interoperability Standards, NIST (2010)

 

  - NIST의 표준화 사업 계획은 스마트 그리드의 전체적인 아키텍쳐 디자인을 목표로 진행됐던 1단계(Phase 1), 현재 진행중인 표준화 작업에 지속적인 의견을 제공할 수 있는 스마트 그리드 상호보완성 패널 구축이 2단계(Phase 2) , 그리고 최종적으로 시험 및 인증에 관한 프레임워크를 결정하는 3단계(Phase 3)로 구성돼 있음.

 

 NIST의 3단계 표준화 추진 계획

자료원 : National Institute of Standards and Technology

 

 ○ 주요 스마트 그리드 표준화 추진 일정

  - 미국 스마트 그리드 표준화 작업은 2010년 연말까지 많은 진척이 있을 것으로 전망되고 올해까지 3단계인 테스트와 인증 관련 프레임 워크가 어느 정도 마무리 될 것으로 예상함.

 

주요 스마트 그리드 표준화 작업 추진 일정

• Com mon information model for distribution grid management (year-end 2010)  • Standard demand response signals (early 2010)  •Standards for energy use information (mid 2010)  • DNP3 Mapping to IEC 61850 Objects (2010)3  • Harmonization of IEEE C37.118 with IEC 61850 and precision time synchronization (mid 2010)  • Transmission and distribution power systems models mapping (year-end 2010)  • Guidelines for use of IP protocol suite in the Smart Grid (mid 2010)  • Guidelines for use of wireless communications in the Smart Grid (mid 2010)  • Energy storage interconnection guidelines (mid 2010)  • Interoperability standards to support plug-in electric vehicles (year-end 2010)  • Standard meter data profiles (year-end 2010)  • Harmonize power line carrier standards for appliance communications in the home     (yearend 2010)

자료원 : National Institute of Standards and Technology

 

□ 시사점

 

 ○ 미국 스마트 그리드 표준화 추진 동향

  - 미국의 스마트 그리드 표준은 표준기술연구소(NIST) 주도하에 다양한 업계와 관련 기관들의 의견을 수렴해 추진되며 오바마 정부가 출범한 이래 비교적 빠르게 추진

  - 미국 스마트 그리드 표준화는 올해 안에 3단계인 테스트와 인증 관련 프레임 워크가 어느 정도 마무리될 것으로 예상되고 있어 스마트 그리드 표준화 틀을 어느정도 구축할 것으로 기대

 

 ○ 미국 스마트 그리드 표준화 추진이 가속화

  - 스마트 그리드 관련 표준화 작업이 어느 정도 구축되면 미국 스마트 그리드 산업 뿐만 아니라 세계 스마트 그리드 산업 확대에 큰 활력소가 될 것으로 기대됨.

 

 

자료원 : National Institute of Standards and Technology, U.S. Department of Commerce, U.S. Department of Energy, KOTRA 시카고 비즈니스센터 종합 및 의견