발행일
- 345kV → 220V
- 산을 넘는 송전선에서 집 콘센트까지
이 글에서 답할 질문
- 발전소에서 집까지 전기는 어떤 길로 오나?
- 왜 전압을 높였다 낮췄다 하나?
목차 (9)
저녁에 현관에 들어서 스위치를 누른다. 불은 곧바로 켜진다. 기다림도 주문도 없다.
그 순간, 멀리 어느 발전소에서는 커다란 발전기가 조금 더 힘을 낸다. 우리가 스위치를 누른 만큼이다. 쓰는 쪽과 만드는 쪽은 전선의 그물로 이어져, 같은 순간에 함께 움직인다.
그 전선은 얼마나 길고, 어떤 길을 지나 올까. 그리고 왜 만드는 쪽은 쓰는 쪽을 한순간도 놓치지 않고 따라가야 할까. 이 두 물음에 답할 수 있으면, '송전선이 늦어져 발전소가 논다'는 뉴스가 왜 나오는지도 보인다.
전기는 어떤 길로 오나
전기는 세 구간을 지나 집에 온다.
- 발전: 발전소에서 만든다.
- 송전: 높은 전압으로 먼 거리를 보낸다.
- 배전: 동네 가까이에서 전압을 낮춰 집과 가게로 나눠 준다.
택배와 닮았다. 공장에서 물건을 만들고, 큰 트럭이 고속도로를 달려 물류센터까지 나르고, 작은 탑차가 집집마다 문 앞에 놓는다. 산을 넘는 철탑과 굵은 전선이 고속도로, 길가 전봇대와 땅속 전선이 골목길이다.
발전소는 대개 바닷가나 산자락처럼 사람이 많이 사는 곳과 떨어진 자리에 있다. 연료를 배로 들여오거나, 냉각수가 필요하거나, 넓은 땅이 있어야 하는 경우가 많아서다. 그래서 전기는 먼 거리를 건너 도시에 닿는다.
왜 전압을 올렸다 내리나
전선을 지나는 전기는 일부가 열이 되어 사라진다. 전압은 전기를 미는 힘, 전류는 흐르는 전기의 양이다. 수도관의 수압과 물의 양에 해당한다. 같은 일을 할 전기를 보내더라도 전압을 높이면 흐르는 전류가 줄고, 전류가 줄면 열로 새는 몫이 크게 준다. 수도관도 그렇다. 같은 일을 하려면 압력을 높일수록 흘려보낼 물이 적어도 되고, 물이 적게 흐르면 관 벽에 부딪혀 잃는 힘도 준다. 그래서 전압을 바꾸는 시설인 변전소 변전소는 전기의 전압을 높이거나 낮춰 다음 망으로 넘기는 설비가 모인 곳이다. 용어 페이지 →가 발전소 옆에서 전압을 한껏 올려 보내고, 도시 가까운 변전소가 다시 내린다.
차이는 크다. 집 콘센트는 220V다. 산을 넘는 큰 송전선에는 345kV나 765kV, 곧 수십만 볼트가 흐른다. 콘센트의 천 배를 훌쩍 넘는 전압이 머리 위 철탑을 지나간다. 이 세기 그대로 집에 들일 수는 없으니 여러 번에 걸쳐 낮춘다. 동네 길가의 배전선에 이르면 22,900V가 되고, 마지막은 길가 전봇대 위나 아파트 단지 안의 변압기가 220V로 맞춘다.
- 발전발전소에서 전기를 만든다
- 승압변전소에서 전압을 크게 올린다 — 같은 양을 적은 전류로 보내 열로 새는 몫을 줄인다345,000 V가장 큰 송전선은 765,000 V
- 송전철탑과 굵은 전선으로 멀리 — 전기의 고속도로콘센트의 1,568배
- 강압·배전도시 가까이 변전소에서 낮춰 전봇대·땅속 전선으로 동네까지22,900 V
- 집전봇대 위·단지 안 변압기가 마지막으로 낮춘다220 V
멀리 보낼 때는 전압을 올려 열로 새는 전기를 줄이고, 쓰는 곳 가까이에서 단계마다 낮춘다. 전압은 한국 전력망의 대표값이고, 몇 배는 345,000V를 220V로 나눈 값이다.
우리 집 전기는 어느 발전소에서 왔나
전선으로는 알 수 없다. 택배 상자에는 보낸 곳이 적혀 있지만, 전기에는 꼬리표가 없다. 전기는 출발지를 묻지 않는 그물 위를 흐른다. 여러 발전소가 만든 전기는 송전망 송전망은 발전소에서 만든 전기를 높은 전압으로 멀리 실어 나르는 선로와 변전 설비의 묶음이다. 전기를 만드는 곳과 쓰는 곳 사이를 잇는 전력의 간선 도로다. 용어 페이지 →이라는 커다란 그물에 한데 섞인다.
여러 개울이 흘러들고 바로 빠져나가는, 둑이 낮은 저수지에 가깝다. 어느 개울 물인지는 몰라도 수위가 일정하면 수도꼭지에서 물이 나온다. 전기에서는 이 수위에 해당하는 것이 전기의 박자, 곧 주파수 주파수는 교류 전기가 방향을 바꾸는 빠르기로, 전력의 수요와 공급이 맞는지를 보여주는 신호다. 공급이 수요보다 모자라면 떨어지고, 남으면 올라간다. 용어 페이지 →다. 쓰는 양과 만드는 양이 어긋나면 수위가 오르내리듯 박자가 빨라지거나 느려진다. 쓰는 양과 만드는 양이 매 순간 맞아야 주파수가 흔들리지 않는다.
왜 쓰는 순간 만들어야 하나
쌀은 창고에 쌓아 두었다가 나중에 판다. 휘발유도 탱크에 담아 둔다. 오늘 안 팔리면 내일 팔면 된다.
전기는 다르다. 발전소에서 만든 전기는 전선을 타고 거의 그 순간 어딘가에서 쓰인다. 배터리나 양수발전(전기가 남을 때 저장해 두었다가, 수요가 늘면 위쪽 댐의 물을 아래쪽 댐으로 떨어뜨려 전기를 만드는 방식)처럼 담아 두는 방법이 있기는 하다.출처 1한국수력원자력, 「양수발전이란」(공식 사이트 설명, 2026-10-27 접속)출처 목록에서 보기 → 하지만 담아 둘 수 있는 양에는 한계가 있고(얼마나 되는지는 이 글에서 셈하지 않는다), 넣었다 꺼내는 사이에 조금씩 사라지며 비용도 든다. 그래서 전력망은 만드는 양과 쓰는 양을 매 순간 똑같이 맞추며 굴러간다. 저수지로 치면, 물을 받아 둘 둑이 낮아 흘러드는 물과 빠져나가는 물을 늘 같게 맞춰야 하는 셈이다.
수위가 흔들리면 무엇이 일어나나
가장 먼저 전기의 박자가 흔들린다. 자전거 페달을 밟는 힘보다 오르막이 세면 바퀴가 느려진다. 발전기도 같다. 주파수는 발전기가 도는 빠르기와 함께 움직인다. 쓰는 양보다 만드는 양이 적으면 주파수가 내려가고, 많으면 올라간다. 한국은 평상시 주파수를 60Hz(1초에 60번 오르내리는 박자)에서 위아래 0.2Hz 안에 묶어 두도록 정해 놓았다.출처 2기후에너지환경부, 「전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준」(제2025-165호, 2025-10-01 시행), 제4조출처 목록에서 보기 →
이 띠를 크게 벗어나면 설비를 지키려는 보호 장치가 작동하고, 심하면 넓은 지역이 한꺼번에 정전된다. 그래서 누군가는 늘 전력망 전체를 보며 발전기를 올리고 내린다. 한국에서는 전력거래소가 이 일을 하고, 급전·급전순위 급전은 전력거래소가 발전기에 언제 얼마나 발전할지 지시하는 일이다. 원칙적으로 전력시장에서 정해진 우선순위, 곧 변동비가 낮은 발전기부터 돌리는 순서를 따른다. 용어 페이지 →이라고 부른다.출처 3전력거래소, 「전력시장운영규칙」(2026-07-25 시행본), 제5.1.1조 하루전발전계획의 수립· 제5.2.1조 실시간 급전계획 수립· 제5.3.1조 급전지시출처 목록에서 보기 → 외줄 위의 사람처럼, 가만히 서 있는 듯해도 매 순간 균형을 잡고 있다.
한국은 이 균형이 크게 어긋난 날을 한 번 겪었다. 2011년 9월 15일, 한순간에 쓰는 크기(kW)가 예측한 6,400만kW를 넘어 6,726만kW까지 올랐다.출처 4지식경제부, 「장관 정전사태 대책 브리핑」(정책브리핑, 2011-09-18)출처 목록에서 보기 → 나라 전체가 꺼지는 대정전(블랙아웃)까지 가지 않도록 일부러 여러 지역에서 돌아가며 전기를 끊는 순환정전을 했고(나라 전체가 꺼지지는 않았다), 정부 합동조사는 그날의 가장 큰 원인을 '수요예측과 공급능력에 대한 판단의 실패'로 꼽았다.출처 5정부 합동, 「9·15 정전사태 원인 조사 결과 발표」(정책브리핑, 2011-09-26)출처 목록에서 보기 →
어느 발전소 전기인지 가를 수 없고, 매 순간 들어오는 양과 나가는 양이 맞아야 한다. 2011년 숫자는 정부 발표(지식경제부 브리핑) 그대로다.
길마다 누가 맡나
한국에서 전기를 만드는 쪽은 여럿이다. 한국전력의 발전 자회사, 민간 발전사, 재생에너지 사업자 등이 저마다 발전소를 돌린다. 송전과 배전은 사실상 한국전력이 맡고, 판매도 한국전력이 해 왔다. 전력시장과 실시간 계통 운영은 전력거래소 몫이다. 어느 발전기를 언제 얼마나 돌릴지 정하는 급전도 전력거래소가 한다.
한 달에 300kWh를 쓰는 집을 가정하면 하루 약 10kWh다. 이 10kWh가 매일 발전소에서 만들어져 송전선을 타고, 변전소를 몇 번 지나, 동네 변압기를 거쳐 들어온다. 길의 비용은 따로 청구되지 않는다. 전기요금 고지서에는 발전소가 만든 값과 전선·변전소를 짓고 지키는 값이 한데 묶여 있다. 한 달 사용량으로 직접 계산해 보려면 전기요금 계산 도구를 쓰면 된다.
송전·배전은 사실상 한국전력이 맡고, 어느 발전기를 언제 얼마나 돌릴지는 전력거래소가 정한다. 길의 비용은 따로 청구되지 않고 요금 안에 묶여 있다.
이 숫자를 쓸 때 무엇을 조심하나
- 2011년 9월 15일의 6,400만kW·6,726만kW는 한순간에 쓰는 크기(kW)다. 하루나 한 달 동안 쓴 양(kWh)과는 다른 단위라, 둘을 섞어 비교하면 틀린다.
- 60Hz 위아래 0.2Hz는 평상시에 지키도록 정한 띠다. 이 띠를 잠깐 벗어났다고 곧바로 정전이 되는 것은 아니다.출처 2기후에너지환경부, 「전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준」(제2025-165호, 2025-10-01 시행), 제4조출처 목록에서 보기 →
- '우리 동네 전기는 원전 전기'처럼 말하는 것은 물리적으로는 가릴 수 없다. 그물에 섞인 전기의 출처는 전선이 아니라 어느 발전소에서 얼마를 샀는지 적은 계약과 장부로 따진다.
- 하루 약 10kWh는 한 달 300kWh(가정)를 30일로 나눈 어림이다.
뉴스에서 이 길은 어디에 나오나
"송전선 건설이 늦어져 발전소가 전기를 다 보내지 못한다"는 기사가 종종 나온다. 공장은 다 지었는데 고속도로가 없어 물건을 실어 나르지 못하는 상황이다. 발전소를 짓는 일과 길을 내는 일은 따로 움직이고, 길을 내는 쪽이 더 오래 걸리기도 한다.
스위치 하나 뒤에 이만큼 긴 길이 있고, 그 길 위에서 만드는 양과 쓰는 양은 한순간도 어긋나지 않게 맞춰진다. 그렇다면 그 길 위를 흐르는 전기는 얼마나 클까. 발전소 기사마다 붙는 'MW'가 그 크기를 세는 단위다.
이 글의 말
- 송전망 송전망은 발전소에서 만든 전기를 높은 전압으로 멀리 실어 나르는 선로와 변전 설비의 묶음이다. 전기를 만드는 곳과 쓰는 곳 사이를 잇는 전력의 간선 도로다. 용어 페이지 → — 발전소에서 만든 전기를 높은 전압으로 먼 곳까지 나르는 굵은 전선의 그물.
- 배전선로·배전망 배전망은 변전소에서 낮춘 전기를 동네와 집, 공장까지 나눠 보내는 전선망이다. 그 한 줄 한 줄을 배전선로라고 한다. 용어 페이지 → — 변전소에서 전압을 낮춘 전기를 동네의 집과 가게로 나눠 주는 전선.
- 변전소 변전소는 전기의 전압을 높이거나 낮춰 다음 망으로 넘기는 설비가 모인 곳이다. 용어 페이지 → — 전압을 올리거나 내려 송전과 배전을 잇는 시설.
- 주파수 주파수는 교류 전기가 방향을 바꾸는 빠르기로, 전력의 수요와 공급이 맞는지를 보여주는 신호다. 공급이 수요보다 모자라면 떨어지고, 남으면 올라간다. 용어 페이지 → — 전력망의 박자. 쓰는 양과 만드는 양이 어긋나면 흔들린다.
- 급전·급전순위 급전은 전력거래소가 발전기에 언제 얼마나 발전할지 지시하는 일이다. 원칙적으로 전력시장에서 정해진 우선순위, 곧 변동비가 낮은 발전기부터 돌리는 순서를 따른다. 용어 페이지 → — 어느 발전기를 언제 얼마나 돌릴지 정해 지시하는 일.
출처 1한국수력원자력, 「양수발전이란」(공식 사이트 설명, 2026-10-27 접속)출처 목록에서 보기 →: 한국수력원자력, 「양수발전이란」(공식 사이트 설명, 2026-10-27 접속) 출처 2기후에너지환경부, 「전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준」(제2025-165호, 2025-10-01 시행), 제4조출처 목록에서 보기 →: 기후에너지환경부, 「전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준」(제2025-165호, 2025-10-01 시행), 제4조 출처 3전력거래소, 「전력시장운영규칙」(2026-07-25 시행본), 제5.1.1조 하루전발전계획의 수립· 제5.2.1조 실시간 급전계획 수립· 제5.3.1조 급전지시출처 목록에서 보기 →: 전력거래소, 「전력시장운영규칙」(2026-07-25 시행본), 제5.1.1조 하루전발전계획의 수립 · 제5.2.1조 실시간 급전계획 수립 · 제5.3.1조 급전지시 출처 4지식경제부, 「장관 정전사태 대책 브리핑」(정책브리핑, 2011-09-18)출처 목록에서 보기 →: 지식경제부, 「장관 정전사태 대책 브리핑」(정책브리핑, 2011-09-18) 출처 5정부 합동, 「9·15 정전사태 원인 조사 결과 발표」(정책브리핑, 2011-09-26)출처 목록에서 보기 →: 정부 합동, 「9·15 정전사태 원인 조사 결과 발표」(정책브리핑, 2011-09-26)
출처 5개
출처
- 한국수력원자력, 「양수발전이란」(공식 사이트 설명, 2026-10-27 접속) ↩
- 기후에너지환경부, 「전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준」(제2025-165호, 2025-10-01 시행), 제4조 ↩
- 법령·규칙전력거래소, 「전력시장운영규칙」(2026-07-25 시행본), 제5.1.1조 하루전발전계획의 수립· 제5.2.1조 실시간 급전계획 수립· 제5.3.1조 급전지시 ↩
- 발표지식경제부, 「장관 정전사태 대책 브리핑」(정책브리핑, 2011-09-18) ↩
- 발표정부 합동, 「9·15 정전사태 원인 조사 결과 발표」(정책브리핑, 2011-09-26) ↩
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