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우리는 간단한 형광등부터 복잡한 전자제품까지 모든 곳에 전기를 사용한다. 매일 쓰는 전기는 어디에서 생산됐고, 어떤 과정을 거쳐 쓸 수 있는 것일까. 전기의 생산부터 사용까지 전 과정을 연구하는 전력시스템공학에 대해 알아보자.

1 ‘전력시스템공학’이란 무엇인가요?

전력시스템공학은 전기를 생산해 사용하기까지 과정인 발전-송전-배전-소비 전 과정을 운영, 제어하는 분야다. 최근에는 발전을 꾀하면서도 동시에 환경문제를 해결하는 녹색성장이 중요해지고 있다. 전력시스템 분야에서는 녹색성장을 위한 스마트 그리드 기술이 떠오르고 있다.

스마트 그리드는 기존의 전력시스템에 정보기술(IT)을 접목해 전력 낭비를 막고 전력 흐름을 원활하게 하는 기술이다. 스마트 그리드를 이용하면 원자력, 풍력, 태양광 에너지와 같은 신재생 에너지를 분산 전원을 이용해 효율적이고 안정적으로 관리할 수 있다. 이와 같이 전기를 더 효율적으로 소비할 수 있는 방법을 찾고 안전하게 사용할 수 있도록 연구하는 것이 전력시스템공학이다.

2 어디에 사용되나요?

대표적으로 전력 소비가 적은 밤에 남는 전기를 저장했다가, 전력 소비가 많은 낮에 저장한 전기를 꺼내 사용하는 시스템이 있다. 이 외에도 분산 전원을 통해, 풍력이나 태양광 에너지 같은 신재생 에너지로 얻은 전기를 이용하는 기술, 전기자동차 충전 기술과 같은 친환경 기술이 주목받고 있다.

3 어디에 있어요?

전기를 쓰는 곳이 광범위한 만큼 전력 시스템의 중요성도 세계적으로 높아지고 있다. 따라서 서울대를 비롯한 전 세계 많은 대학의 전기공학부와 전력연구원, 전기연구원 등에서 전력시스템에 대해 연구하고 있다.

4 무엇을 배우나요?

전력을 공급하기 위해 회로를 만드는 회로이론을 가장 기본적으로 배운다. 또 전력을 효율적, 안정적으로 공급하기 위해 필요한 제어 이론을 배운다. 이외에도 컴퓨터, 수학, 전기기계, 신재생 에너지, 전력 전자 등 시스템 구축에 필요한 지식들을 익힌다. 이런 지식들을 바탕으로 전력 시스템을 운영 및 제어, 안정화한다. 또한 스마트 그리드를 위한 신기술인 분산 전원, 신재생 에너지와 전기자동차에 대한 지식도 배울 수 있다.

5 어떤 학생을 원하세요?

기본적으로 전기공학 분야에 관심이 있어야 한다. 뿐만 아니라 전력시스템 기술은 전기공학부에서 배우는 회로이론 외에도 다양한 기술이 필요한 융합 분야다. 따라서 다양한 분야에 관심이 있는 사람이 적합하다. 시스템을 관리하기 위한 시스템공학과 전력을 계산하기 위한 수학, 그리고 컴퓨터, 신재생 에너지, 전자기기를 익히려는 노력이 필요하다. 또 역사와 사회에 대한 관심을 가져야 한다. 전력시스템공학은 인류의 삶을 변화시키는 정책과도 연관돼 있으므로 넓은 시각을 갖고 있어야 한다.
 
6 졸업 후 대학원에 가고 싶은데요?

대학원 과정에서는 강의수강이 50%, 연구가 50%씩 이뤄진다. 주로 연구하는 분야는 요즘 떠오르는 스마트 그리드에 관련된 분야다. 이와 관련해 전력시스템 제어 및 안정도 연구와 FACTS, HVDC와 같은 전력 신기술 연구, 신재생 에너지인 풍력이나 태양광 발전을 이용한 분산 전원 연구를 한다.

7 취업을 선택하면요?

전기는 거의 모든 분야에서 쓰이는 만큼 연관된 수많은 대기업들과 중소기업들이 있다. 전력시스템공학을 전공하면 발전 회사, 전력 거래소, 전력연구원, 전기연구원을 비롯해 전기와 관련된 기업들에 취업할 수 있다.