[충청일보 이한영기자] KAIST가 국제경진대회 'L2RPN 챌린지'에서 우승했다.

KAIST는 AI대학원 김기응 교수 연구팀(홍성훈, 윤든솔 석사과정, 이병준 박사과정)은 인공지능 기반 전력망 운영관리 기술을 겨루는 국제경진대회인 'L2RPN 챌린지(Learning to Run a Power Network Challenge 2020 WCCI)'에서 최종 1위를 차지했다고 26일 밝혔다.

이 대회는 유럽 최대 전력망을 운영 관리하는 프랑스 전력공사의 자회사 RTE(Reseau de Transport d'Electricite)社 및 세계 최대 규모의 전력 회사 SGCC(State Grid of China)의 자회사인 GEIRI North America(Global Energy Interconnection Research Institute, 북미 글로벌 전력망 연계 연구소)에서 공동주최했다.

세계 각국의 50팀이 최근 40여 일간 온라인으로 참여해 성황리에 종료됐다.

단순한 전력망이 스마트 그리드를 넘어서 에너지 클라우드 및 네트워크로 진화하려면 신재생 에너지의 비율이 30% 이상이 돼야 하고, 신재생 에너지 비율이 높아지면 전력망 운영의 복잡도가 매우 증가한다.

실제로 독일의 경우 신재생 에너지 비율이 30%가 넘어가면서 전력 사고가 3000건 이상 증가할 정도로 심각하며, 미국의 ENRON 사태 직전에도 에너지 발전과 수요 사이의 수급 조절에 문제가 생기면서 잦은 정전 사태가 났었다. 

전력망 운영에 인공지능 기술 도입은 아직 초기 단계이며, 현재 사용되고 있는 전력망은 관리자의 개입 없이 1시간 이상 운영되기 힘든 실정이다. 

이번 대회는 시간에 따른 공급-수요의 변화, 시설 유지보수 및 재난에 따른 급작스러운 단전 등 다양한 시나리오에 대해 전력망 운영관리 능력의 평가가 이뤄졌다.

김 교수 연구팀은 전력망 구조를 효과적으로 반영할 수 있는 그래프 신경망 모델 기반의 강화학습 에이전트를 개발해 대회에 참가했다. 

기존의 에이전트들은 소규모의 전력망에서만 적용 가능하다는 한계가 있었지만, 연구팀의 에이전트는 국가 수도 규모의 복잡한 전력망에도 적용 가능한 에이전트를 개발했다. 

연구팀이 개발한 인공지능 전력망 운영관리 에이전트는 주어진 모든 테스트 시나리오에 대해 안전하고 효율적으로 전력망을 운영해 최종 1위의 성적을 거뒀다. 

우승팀에는 상금으로 미국 실리콘밸리에 있는 GEIRI North America를 방문할 수 있는 여행경비와 학회참가 비용 3000달러가 주어진다. 

연구진은 기술을 고도화해 국가 규모의 전력망과 다양한 신재생 에너지원을 다룰 수 있도록 확장한다는 계획이다.