PMU 위험성 크게 완화할 수 있는 시간 동기화 솔루션 구축
기존 연구에서 주장한 GPS 교란 공격 위험성 과대평가 입증

【에너지타임즈】 한국전력공사(사장 김동철)가 GPS 교란 공격으로 인한 전력망 시간 동기화 취약성을 해결하기 위한 네트워크 기반 시간 동기화 솔루션 구축과 기존 스푸핑 공격 위험성 이론 검증 등 2개 연구를 성공적으로 수행하고 이 연구 결과가 최근 국제 학술지에 게재됐다고 1일 밝혔다.
한전은 KAIST와 캐나다 최대 규모 전력회사인 하이드로 퀘벡(Hydro-Québec) 등과 함께 GPS 교란이 시각동기위상측정장치(Phasor Measurement Unit)에 미치는 위험성을 분석하고 이를 효과적으로 완화할 수 있는 전략을 제시하는 연구를 진행했다.
PMU는 GPS에서 수신한 시간 정보를 바탕으로 전기특성 측정에 GPS 교란이 발생하면 전기 신호 위상측정오류로 인해 잘못된 고장 탐지와 불필요한 보호 시스템이 작동할 수 있어 정전 등 전력시스템에 심각한 영향을 미칠 수 있는 것으로 알려져 있다.
한전은 GPS 교란 공격과 음영 지역 위치 변전소 시간 동기 불능 문제를 해결하기 위해 자체 보유한 고성능 광통신 인프라를 활용한 네트워크 기반 시간 동기화 솔루션을 구축했다.
이 솔루션은 GPS 대신 한국표준과학연구원 대한민국 표준시를 기반으로 시간 동기화를 제공함으로써 위성 신호 없이 정밀하고 안전한 전력시스템을 운영할 수 있다.
이와 함께 한전은 임의적인 GPS 시간 조작이 전력망을 치명적으로 교란할 수 있는 기존 연구의 이론적 주장을 검증하기 위해 하이드로 퀘벡의 광역감시시스템(Wide Area Monitoring System) 테스트베드에서 실험을 진행했다.
그 결과 한전은 GPS 위‧변조 공격이 성공하려면 나노초 단위의 정밀한 신호 정렬과 점진적인 GPS 시간 조작이 필요하다는 점이 밝히는 등 기존 연구에서 주장한 GPS 교란 공격의 위험성이 과대 평가됐음을 입증했다.
한전 관계자는 “한전은 이번 연구성과를 바탕으로 올해 대규모 신재생에너지 감시용 PMU 신규설치 변전소에 네트워크 시간 동기화 기술을 적용해 GPS 없이 마이크로초 단위의 정밀한 시간 동기화를 구현할 것”이라고 말했다.