시장운영팀 과장 문경섭 (moonkys@kpx.or.kr) 2005. 10

1. 국내 전력시장 현황 및 전망 시장운영팀 과장 문경섭 (moonkys@kpx.or.kr) 2005. 10

2. Contents • 전력시장 도입경위 및 특징 2. CBP 전력시장 운영절차 3. 2004년도 시장운영실적 4. 전력시장 전망

3. 1. 전력시장의 도입경위 및 특징

4. CBP 전력시장 도입 경위 • 전력산업구조개편 기본계획 확정 (’99.1) • 발전부문 분할(안) 확정 • 한전 사업단 체제로 개편 • 발전경쟁시장 모의운영 개시 • 전력산업구조개편 관련 법률안 국회 통과 (’00.12) • 발전부문 분할 및 CBP시장 개설 (’01.4) • 6개 발전회사 분할, 전력거래소 신설

5. (수직독점) (발전경쟁) (도매경쟁) (소매경쟁) 과거 CBP TWBP 독 점 시 장 양 방 향 입찰시장 ( ~ ‘00) (‘01 ~ 현재) ( ? ) ( ? ) 전력시장 구조의 변화

6. 산업구조 수직독점 부문별분할 시장형태 독점시장 경 쟁 시 장 소 유 권 국가소유 부분민영화 서 비 스 일방공급 소비자선택 가격구조 총괄원가 균형가격 전력산업의 구조 변화

7. 구역전기사업자 자가용설치자 민간사업자 (IPP) 발전자회사 CHP (잉여전력) <시장거래> (부족전력) 자체 선로 CBP 전력시장 / 전력거래소 <직접구매> 전기. 열 판매 한전(송전, 배전, 판매) <보완공급> 특 정 구 역 대규모 소비자 현 전력시장의 구조(1)

8. 현 전력시장의 구조(2) • 발전부문 • 경쟁을 통하여 전력시장에 전력공급 • 한전의 6개 발전자회사 • 기타 민간 발전사업자, 자가용 발전기 등 • 송배전, 판매부문 • 기존 한전의 독점체제 유지 • 전력시장에서 결정된 가격으로 전력 구입 • 전력거래소(KPX) • 중립적 입장에서 전력시장 및 계통운영 담당

9. 직접구매 제도 • 직접구매 개요 • 대상 : 수전설비 용량 5만 kVA 이상의 전기사용자 • 시행시기 : 2003년 1월 1일 • 법적근거 : 전기사업법 제32조 • 직접구매자의 시장가격 • 단일 시장 개념 적용 • 전력량가격, 용량가격, 부가정산금, 직접구매수수료, 송전요금 등 • 직접구매자 재정보증 • 현금 및 비현금 재정보증

10. 구역전기사업제도 • 구역전기사업 개요 • 정의: 특정구역에 전기, 냉방 및 난방을 생산, 공급하는 사업 • 자격: 당해구역 전력수요의 70% 이상 발전설비 보유 • 규모: 3.5만kW(소형), 15만kW(집단), 25만kW(산업단지) • 시행: 2004년 7월 1일 • 근거: 전기사업법 제2조 10의2 • 과부족 전력의 전력거래 • 보완공급(한전) 또는 전력시장(전력거래소) 중 선택 가능 • 과부족전력의 거래가격 • 전력시장(전력거래소) : 시장운영규칙 적용 • 판매: 비중앙급전 발전기로 구분 • 구매: 기존 판매사업자(한전)와 동일한 기준 • 보완공급(한전) : 보완공급약관 적용

11. CBP 전력시장의 특성 (1) • 강제적 전력시장(Mandatory Pool) • 모든 전력거래는 전력시장/전력거래소를 통해야 함 • 모든 시장참여자는 의무적으로 전력거래소 회원으로 가입 • 한전과 PPA 체결 발전사업자는 선택권 유지 • 변동비 반영시장(CBP, Cost-Based Pool) • 발전변동비에 기초한 발전경쟁 시장 • 변동비는 비용평가위원회가 사전 평가한 자료 적용 • 신규설비 유인을 위한 용량가격 지급 (한계설비 고정비)

12. CBP 전력시장의 특성 (2) • 전력시장의 구분 • 기저시장 : 원자력, 석탄 및 국내탄 발전기 • 일반시장 : 기저발전기를 제외한 일반발전기 • 전력시장의 가격구조 • 한계가격 : 전력량에 대한 지급 • 용량가격 : 중앙급전발전기의 가용용량에 대한 지급 • 비중앙급전발전기는 용량가격 지급 없음 • 기저발전기와 일반발전기별 구분 정산

13. 전력거래소 개요 • 설립 근거 (전기사업법 제35조) • 전력시장 및 전력계통의 운영을 위하여 설립되는 법인 • 전력거래소의 주요 업무 (법 제36조) • 전력시장의 운영 및 부대 업무 • 전력계통의 운영 및 부대 업무 • 전력수급기본계획 업무(정부 위임업무)

14. 회원의 자격 • 정회원 • 전력시장에서 전력거래를 하는 자 • 발전사업자 • 전기판매사업자 • 전력시장에서 전력을 직접 구매하는 전기사용자, 구역전기사업자 • 전력시장에서 전력거래를 하는 자가용전기설비 설치자 • 준회원 • 전력거래를 하지 않는 전기사업자 • 송전사업자, 배전사업자 및 건설중인 발전사업자 • PPA를 체결한 발전사업자

15. 전력시장운영 규칙

16. 2. 전력시장 운영 절차

17. 전 력 시 장 운 영 규 칙 비 용 평 가 수요예측 발전입찰 (발전회사) D - 1 가격결정발전계획 수립 시 장 운 영 D - 1 10:00 D - 1 15:00 한계가격결정 시 장 감 시 정 보 공 개 계 통 운 영 D - 1 18:00 송전, 연료 제약 운영발전계획 수립 실시간 급전운영 D 계 량 시 장 운 영 D + 2 초기 : D+9 최종 : D+22 정 산 및 결 제 분 쟁 조 정 시장운영절차

18. 평가자료 심사 ·평가 시장운영 적용 및 검증 평가자료 작성 ·제출 평가자료 검 토 (발전사업자) (전력거래소) (비용평가위원회) (전력거래소) 발전비용 평가 • 매월 : 연료의 열량단가 • 분기별 : 기술적 특성자료 및 발전비용요소 • 매년도 : 기준용량가격 결정, 각종 계수 • 기타 : 계통운영보조서비스 정산단가 등 • 제출 대상 : 중앙급전 발전기

19. 중앙급전발전기 • 중앙급전 발전기 • 20MW 초과하며, 급전지시에 응동 가능한 발전기 • 복합모드, 동일한 주변압기 연결, 동일수계 사용 수력 및 양수발전기 • 제주화력 모선에 연결된 2기이상의 발전기 • 동일모선에 연결되어 있는 2기 이상의 발전기를 1기로 간주 • 중앙급전 발전기의 의무 및 보상 • 의무적으로 발전입찰 및 급전지시 준수 의무 • 한계가격 및 용량가격으로 보상 • 비중앙급전 발전기 • 중앙급전 대상 제외 발전기 • 2만kW 이하로서, 급전지시에 응동 불가한 발전기 • 대체에너지를 이용한 발전기 • 발전기의 발전비용 요소를 결정할 수 없는 발전기 • 급전지시없이 자체적으로 운전가능 • 전력량은 계통한계가격으로 보상(용량가격 지급 없음)

20. 발전 입찰 • 입찰 대상 및 방법 • 대상 : 중앙급전발전기 • 방법 : 입찰전용 단말기 (비상시 FAX 등 가용한 통신수단 이용) • 입찰내용 • 거래일의 시간대별 가능출력(공급가능용량), 제약 발전량 • 발전기 기술적 특성 • 입찰시간 • 마감시간 : 거래전일 오전 10시 • 대상기간 : 34시간(거래전일 19시 ~ 거래 익일 04시) • 변경입찰 • 마감시간 이후 거래시간 이전까지 변경 가능, 가격결정에서 제외

22. 전력수요예측 • 전력수요의 의미 • 송전단 기준의 시간대별 발전량 (송배전손실전력량 포함) • 수요예측 프로그램 • 단기 수요예측 시스템(LOFY2000) • 일간 및 주간 예측 가능 • 수요예측 방법 • 가격결정발전계획 : 프로그램의 자동예측 • 운영발전계획 : 경험자의 판단으로 예측결과 보정 • 수요예측시 고려사항 • 기상청 자료 : 전국 5대도시 최대/최저온도, 조도(1~10) 반영 • 과거 수요패턴(토, 일, 월, 평상일 및 특수일)과 비슷한 3~5개 패턴

23. 가격결정 발전계획 수립 • 거래일 예측수요에 대한 발전계획 수립 • 발전기 운전조합(기동, 정지) 결정 • 시간대별 발전기 출력 결정 • 가격결정발전계획 수립 원칙 • 비제약조건 : 연료, 송전, 열공급 등의 제약조건 무시 • 경제급전 원리 적용 (전력수요 만족, 발전연료비 최소화를 위한 발전기 조합 및 발전력 분배) • 발전기 비용 및 기술적특성자료 : 비용평가위원회 사전 결정

24. 수요 LNG(L) 중 유(O) 석 탄(C) 원자력(N) 0시 24시 O C O L O SMP 결정 발전기 C BLMP 결정 발전기 한계가격 결정(1)

25. 한계가격 결정(2) • 전력수요와 입찰자료를 기초로 발전계획 수립 • 시간대별 배분된 발전량에 대한 발전가격 산정 • 한계가격 결정 제외 발전기 • 1시간 이내 발전한 발전기는 발전량을 입찰량으로 조정 • 최소출력 이하, 최대 증발률 및 감발률 초과 • 시간대별로 운전되는 발전기의 변동비 중 가장 높은 값을 한계가격(기저, 일반)으로 결정

26. 계통한계가격 사례

27. 운영발전계획 수립 • 운전예비력 반영 • 주파수조정 예비력 • 운전상태 대기 예비력 • 각종 제약조건 반영 • 발전사업자의 제약입찰 : 열공급 및 연료제약 • 전력거래소의 송전제약 • 기타 제약 : 전력계통 안정운영, 발전기의 기술적특성 및 시험 등 • 양수발전소 양수계획 반영 • 기타 사항은 가격결정발전계획과 동일

28. 실시간 급전운영 • 발전기 운전 제어 • 급전자동화시스템(EMS)운용을 통한 중앙 급전지시 • 발전기의 계통 병입 및 병해 지시 • 발전기 자동제어(AGC) • 경제배분 및 주파수조정 • 계통 신뢰도 유지 • 발전기 고장대비 예비력 유지 • 송전선로 과부하 방지 • 전압/무효전력 조정

29. 계 량 • 전력의 계량 • 시간대별 발전량에 대한 계량, 데이터 저장 및 전송 • 시간대별 발전량 데이터를 전력거래시스템에서 관리 • 계량데이터 취득 • 발전량데이터 취득 주기 : 5분(12개의 데이터 누적) • 측정 자료 : 유효전력량(kWh), 무효전력량(kVARh) • 계량장치의 정밀등급 • 계기용변성기 : 0.3 ~ 0.5급 • 전력량계 : 0.2 ~ 2.0급 • 계량기 설치 위치 • 주변압기 고압측(송전단)

30. 전력거래의 정산 • 전력의 시간대별 거래량 확정 • 계량값 누락 및 오차 정산 • 제약기동 및제약정지발전량 확인 • 변동비 정산 : 계획발전량, 한계가격, 실 발전량 고려 • 용량가격 정산 : 한계설비 자본비용의 연금화 • 정산원칙

31. 구 분 전력거래일 대금 지급일 1차 1 ∼ 5일 당월 말일 2차 6 ∼ 10일 익월 5일 3차 11 ∼ 15일 익월 10일 4차 16 ∼ 20일 익월 15일 5차 21 ∼ 25일 익월 23일 6차 25 ∼ 말일 익월 26일 결 제 • 정산금의 지급 • 거래 차수별로 전력거래 정산금 지급

32. 3. 2004년도 시장운영실적(2005 전력시장 운영통계 기준)

33. 회원 현황 (’05. 8월, 계통설비용량 : 61,737 MW)

34. 회원수 변화

35. ’04년 회사별 전력거래 실적

36. ’04년 회사별 전력거래 금액 및 단가

37. 연도별 전력거래 실적

38. 발전원별 입찰률 및 이용률 • 입찰률 (%) = (입찰용량  설비용량)  100 • 이용률 (%) = (평균발전전력  설비용량)  100

39. 발전원별 정산단가

40. 요소별 정산금액

41. 발전원별 SMP 결정 실적

42. 4. 전력시장 전망(제도개선 사항 중심)

43. 가. 전력산업구조개편계획(초기계획) CBP 제도개선의 배경 발전경쟁 도매경쟁 소매경쟁 [’01~ ’02] [’03 ~ ’08] [’09~ ] 나. 배전분할 중단 • 도매전력시장 도입 중단 • 발전경쟁단계 및 CBP 체제 지속예정 ’04. 7 정부, 배전분할 중단 발표

44. 가격안정측면 시장경쟁요소 • 소비자 요금의 규제 • 기저와 일반시장으로 이원화 • 변동비 및 CP의 이원화 • 연료가격변동에 의한 요금부담 최소화 • 요금기저와 균형유지를 위한 푸울 시장가격 조정(α, β계수 등) • 기저와 일반시장가격 결정시 • 한계가격으로 결정 • 변동비 및 기술적 자료 반영의 • 수시성(→상황반영) • 공급가능용량 입찰 허용 • 용량요금 지급으로 발전소 • 건설투자 신호 제공 원가주의 비용 산정개념(가격안정요소)과 한계비용 시장가격 개념의 혼합시장 현 CBP 거래제도의 특성

45. 현 CBP 제도의 성과 • 시장안정화 도모 • 시장이원화로 시장가격 및 소비자가격 안정 • 용량요금 지급으로 발전부분 신규투자 유인 제공 • 전력산업의 투명성, 객관성 확보 및 제공 • 발전부분 비용요소에 대해 위원회에서 평가 • 독립기관(KPX)에 의한 거래관리 • 좌초비용 발생 방지 • 원천적 가격담합 방지 • 시장지배력 행사 방지

46. 현 CBP 제도의 문제점 • 경쟁요소가 배제되는 구조로 후퇴하는 경향 • 단일구매자이며 모회사인 한전의 영향력 • 회원사의 수지균형 중시 • 기저/일반시장 구조의 한계 • 현재 규칙상 가격안정화를 위한 각종 계수는 시장개설 초창기 상황에 맞추어 설계 • 시장환경 변화발생시 시장운영규칙 반영에 한계 • 장기투자신호 제공의 한계 • 일률적 용량요금 지급으로 과다 설비투자 유인 • 지역적 투자신호 미제공

47. CBP 제도개선의 방향 • 단일 시장가격(SMP)와 차액정산계약 도입 • 지역적 신호의 제공 • 용량요금 지급기준의 개선 • 계통운영보조서비스 보상기준 개선 • 전력산업 관련 정책과의 연계 • 전기요금 정책 • 장기전력수급기본계획

48. 발전사 발전사 발전사 CBP • 단일한계가격(SMP) • 용량가격(CP)지급기준 개선 • 지역적 차등가격 적용 • 보조서비스 보상기준 개선 규제된 CfD 한국전력공사 [단일 구매자] • 시장가격과 전기요금 • 정책연계 요금규제 최종소비자 CBP 제도개선 방향

49. Thank You