한국남동발전이 2026년 8월 14일 새만금개발청과 ‘새만금 그린에너지 복합단지’ 조성을 위한 포괄적 업무협약(MOU)을 체결했습니다. 전북 부안 새만금 사업지역 3권역 약 305만 평 부지에 육상 태양광발전 1000MW(1GW), 수전해 그린수소 생산설비 320MW, 수소전소발전 100MW를 한 곳에 구축하는 국내 첫 ‘태양광-그린수소-수소발전’ 무탄소 전력 생태계 프로젝트입니다. 결론부터 말하면, 이 설비는 단일 발전소가 아니라 태양광 인버터-수전해 정류기-수소터빈 발전기가 순차 연동되는 계통이므로, 인터락은 전해조나 터빈 자체 보호보다 계통연계점(PCC)의 전압·주파수 안정성을 최우선으로 감시하도록 설계해야 합니다.
복합단지의 존재 목적은 태양광-수전해-수소발전을 하나의 자립 전력망으로 묶는 것이 아니라, 계통 접속 안정성을 유지하며 무탄소 전력을 공급하는 것이다 — 인터락 우선순위는 이 목적에서 거꾸로 설계해야 한다.
전제 조건: 이번 MOU는 2026년 8월 14일 체결된 포괄적 협약 단계로, 태양광 인버터-수전해 정류기-수소터빈 발전기 간 실제 제어 인터페이스와 구동 시퀀스는 아직 공개되지 않았습니다. 아래 체크리스트는 특정 설비의 실제 로직이 아니라, 재생에너지-수전해-수소터빈 복합단지에 일반적으로 적용되는 계통연계 원칙을 기준으로 전개합니다.
안전 인터락 확인 순서 (최우선)
- PCC(전력계통연계점) 전압·주파수 인터락 — 계통 이상(전압·주파수 이탈) 감지 시 태양광 인버터·수소터빈 발전기 전체를 계통에서 우선 분리(단독운전 방지)
- 태양광 출력 급변 인터락 — 태양광 인버터 출력이 설정 변화율을 초과하면 수전해 정류기 입력전력을 제한하여 전해조 셀 손상 방지
- 수전해 수소순도·압력 인터락 — 생성 수소의 순도 미달 또는 배관 압력 이상 시 수소 공급 즉시 차단(수소터빈 연소기로의 불순물·과압 유입 방지)
- 수소터빈 발전기 보호 인터락 — 발전기 과전류·과열 등 표준 발전기 보호계전 로직에 따라 차단기 개방
- EMO(비상정지) — 하드웨어 배선으로 각 설비(PV 인버터, 전해조 정류기, 수소터빈)의 전력 출력단을 직접 차단하는 구성이 원칙이며, 소프트웨어 로직만으로 EMO 기능을 대체하거나 우회하는 설계는 본 사이트에서 다루지 않습니다.
복합단지 인터락 체크리스트 (I/O 맵)
| 신호명 | I/O 어드레스 | 타입 | 동작 조건 |
|---|---|---|---|
| PCC 전압 | AI101 | Analog In 4-20mA | 상하한 이탈 시 전 설비 계통분리 |
| PCC 주파수 | AI102 | Analog In 4-20mA | 상하한 이탈 시 전 설비 계통분리 |
| 태양광 인버터 출력 변화율 | AI103 | Analog In 4-20mA | 설정 변화율 초과 시 전해조 입력 제한 |
| 수전해 수소순도 | AI201 | Analog In 4-20mA | 순도 미달 시 수소공급 차단 |
| 수전해 배관압력 | AI202 | Analog In 4-20mA | 상한 초과 시 수소공급 차단 |
| 수소터빈 발전기 보호 | DI201 | Digital In | 1=검출 → 발전기 차단기 개방 |
| 계통연계 차단기 인에이블 | DO101 | Digital Out | 전 인터락 정상 시에만 1 출력 |
이 체크리스트가 보여주는 시사점은 명확합니다. AI101·AI102(PCC 전압·주파수)를 AI201·AI202(수전해 수소순도·압력)보다 상위 인터락으로 둬야 한다는 점입니다. 복합단지의 존재 목적이 태양광-수전해-수소발전을 하나의 독립 전력망으로 묶는 것이 아니라 계통 접속 안정성을 유지하며 무탄소 전력을 공급하는 것이기 때문입니다.
PLC 로직 스니펫 (IEC 61131-3 Structured Text 의사코드, 일반 개념 예시)
(* 태양광-수전해-수소터빈 복합단지 계통연계 인터락 로직 개념 예시 *)
(* AI101: PCC 전압(%), AI102: PCC 주파수(Hz), AI103: PV 인버터 출력 변화율(%/s) *)
(* AI201: 수전해 수소순도(%), AI202: 수전해 배관압력(barg), DI201: 수소터빈 발전기 보호 *)
IF AI101 > 106.0 OR AI101 < 94.0 OR AI102 > 60.5 OR AI102 < 59.5 THEN
DO_GRID_BREAKER_ENABLE := FALSE; (* PCC 전압·주파수 이탈, 전 설비 계통분리 최우선 *)
ELSIF DI201 = 1 THEN
DO_GRID_BREAKER_ENABLE := FALSE; (* 수소터빈 발전기 보호신호 확정 *)
ELSIF AI201 < 99.0 OR AI202 > 35.0 THEN
DO_ELECTROLYZER_H2_SUPPLY_ENABLE := FALSE; (* 수소순도 미달 또는 배관압력 초과, 수소공급 차단 *)
ELSIF AI103 > 20.0 THEN
DO_ELECTROLYZER_INPUT_LIMIT_REQUEST := TRUE; (* PV 출력 급변, 전해조 입력 제한 요청 *)
ELSE
DO_GRID_BREAKER_ENABLE := TRUE;
END_IF;경계 조건 — 현장 변수 대응
새만금 그린에너지 복합단지는 2026년 8월 14일 기준 포괄적 업무협약(MOU) 체결 단계로, 실제 PCS·정류기·수소터빈 발전기의 정격 사양과 계통연계 정정치는 아직 확정 공표되지 않았습니다. 태양광 출력의 급격한 기상 변동(구름 통과 등)이 전해조 정류기 입력 제한 로직의 응답속도를 초과할 경우 전해조 셀 손상이나 수소 생산량 손실로 이어질 가능성도 있습니다 — 파형 분석 및 실측 요망. 선택 기준은 하나로 압축됩니다: EMS·계통연계 보호계전기가 PCC 인터락(AI101·AI102)을 전해조 인터락(AI201·AI202)보다 상위에 배치했는가.
참고자료
브릿지경제, “한국남동발전, ‘새만금 그린에너지 복합단지’ 조성 업무협약 체결” (2026.08.14)
에너지데일리, “남동발전, 국내 첫 ‘태양광·그린수소·수소발전’ 무탄소 전력 생태계 구축한다” (2026.08.14)
EP4437164A1, Electric Hydrogen Co, “Electrolyzer control” (Google Patents, 법적상태: Pending)