A study on demand responses of korean non-residential customers to critical peak pricing of electricity

Abstract

시간에 따라 전기요금을 변화시켜 소비자의 효율적인 에너지 사용을 도모하는 수요반응 (Demand Response; CBL)을 정확히 추정할 수 있는 방법을 제시하였고, 이를 통해 수요반응 특성을 세밀하게 분석할 수 있었으며, 사전 및 사후 감소현상과 같이 기존 문헌에서 제시되지 않았던 현상들을 발견할 수 있었다. 또한 기존 수요반응 효과 추정 방법에 대한 대안으로 반응지수(Response Index; DR) 요금제는 피크 시간대 전력소비량을 감소시킬 뿐 아니라 스마트 그리드를 통해 구현할 수 있는 핵심 응용서비스로서, 신 재생에너지 보급 확대에 대비하여 전력공급 망을 안정화시킬 수 있는 중요한 솔루션으로 관심을 받고 있다. 그간 다양한 DR 요금제가 북미, 유럽 등 선진국을 중심으로 연구되어 왔으나, DR 요금제 하에서 고객들이 어떻게 수요를 변화시키는 지에 대한 행태분석과 이해가 아직 부족한 상황이다. 이는 그간의 많은 연구들이 프로그램 수준의 효과 분석이나 가정용, 산업용, 상업용 등으로 단순 분류된 집단별 수요반응 특성을 분석하는 등과 같이 이 제도를 시행하는 규제 당국, 전력회사 등 공급자 시각에서 연구되어 수요자 관점의 연구가 별로 없는 것에 기인하는 측면이 있다. 이로 인해 DR 요금제에 관심을 갖는 기업고객들은 이러한 제도가 자신들의 비즈니스에 어느 정도 적합한 것인지에 대해 잘 모를 뿐 아니라, 이 제도와 관련된 위험 요인이 무엇인지에 대해서도 우려가 높은 상황이다. 외국의 수요반응 요금제 파일럿에서 자주 관찰되는 참여고객들의 높은 이탈율은 많은 소비자들이 전기사용을 시간에 따라 조절하는 기술적 수단이나 운영방법에 대해서 잘 이해하지 못할 뿐 아니라, 이 제도에 적응하는데 어려움을 겪고 있음을 시사한다. 또한 여러 파일럿을 통해서 이러한 제도가 유용한 것으로 보고되었으나, 이러한 결과가 이 제도를 기본 요금제 형태로 모든 고객들에게 적용할 때에도 계속 유용할 지와 지속 가능한 제도인지에 대해 많은 정책 당국자, 전력회사, 기업 의사결정자 등이 우려가 높은 것으로 조사되고 있다. 그간 비즈니스 고객들을 대상으로 시행한 여러 파일럿 실험에서 관찰된 공통적인 특징의 하나는 비즈니스 고객들의 수요반응은 고객에 따라 큰 차이가 있다는 점이다. 기존 문헌에서는 이러한 차이를 가격 등 실험 조건의 차이, 참여고객의 업종 특성 등에서 기인하는 것으로 보고하고 있다. 통상적으로 전기에너지의 사용비중이 높은 고객일수록 수요반응 특성이 높은 것으로 알려져 있으나, 각각의 파일럿 실험결과마다 차이가 크게 나타나서 뚜렷한 결론이 제시되지 못하고 있다. 일부 연구에서는 비즈니스 고객의 수요반응에서 고객별로 편차가 매우 크다고 보고하고 있으나, 그 원인에 대해서는 충분한 설명이 제시되지 못하고 있는 상황이다. 본 연구의 목적은 시간에 따른 전기요금의 변화에 대해 고객들이 어떻게 전기소비를 변화시키는지를 체계적으로 분석하여, 비즈니스 고객들의 수요반응 특성에 대한 이해를 높이고 이를 통해 기존 연구에서 밝히지 못한 고객간 수요반응 차이를 설명할 수 있는 방법론을 찾는데 있다. 이를 위해 본 연구는 고객 관점에서 기업 수준의 수요반응을 조사하고 서로 다른 수요반응 특성을 보이는 고객들을 구분할 수 있는 유의한 고객분류 방법을 찾고자 하였다...