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'스마트 변전소' 핵심기술 국산화

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'스마트 변전소' 핵심기술 국산화

2019.09.30 13:35
한국전기연구원은 스마트변전소를 구성하는 핵심 기술인 ′디지털 통합 데이터 생성장치′(왼쪽)와 ′고신뢰 네트워크 장치′(오른쪽)를 국산화하는데 성공했다고 30일 밝혔다. 한국전기연구원 제공
한국전기연구원은 스마트변전소를 구성하는 핵심 기술인 '디지털 통합 데이터 생성장치'(왼쪽)와 '고신뢰 네트워크 장치'(오른쪽)를 국산화하는데 성공했다고 30일 밝혔다. 한국전기연구원 제공

국내 연구팀이 정전처럼 전력망에 문제가 생길 때 안정적으로 전력을 수급할 수 있도록 돕는 지능형 전력망 핵심기술을 국산화하는 데 성공했다.

 

한국전기연구원은 지능형 전력망 구축에 필요한 ‘스마트변전소’ 핵심기술을 국산화하고 국제사용자협의회가 주관하는 성능 테스트를 통과하는 데도 성공했다고 30일 밝혔다.

 

스마트변전소는 기존 변전소에 사물인터넷(IoT)과 빅데이터 기술을 적용한 통합 관리 운영 시스템이다. 인터넷으로 연결된 센서를 통해 전력설비를 실시간으로 진단해 이상을 미리 파악하고 대응해 사고를 미리 예방하는 기술이다. 다국적 전력기업인 지멘스와 ABB 등은 스마트변전소 등 지능형 전력망 연구를 위해 지능형 전력망 분야 국제 사용자협의회를 설립하고 전력설비들을 디지털화하기 위해 국제 표준화 활동을 주도하고 있다.

 

연구팀은 스마트변전소 구축에 필요한 ‘디지털 통합 데이터 생성장치’와 ‘고신뢰 네트워크 장치’를 국산화했다. 디지털 통합 데이터 생성장치는 변전소의 변류기와 변성기를 통해 아날로그 전류와 전압값을 디지털 값으로 변환해 전송해주는 기술이다. 고신뢰 네트워크 장치는 한쪽 네트워크가 문제가 발생하면 다른 네트워크로 연결하는 기술로 고장이 나도 통신이 끊어지지 않게 해준다. 변전소 내 수많은 전기설비 보호기기와 제어기기 간 주고받는 데이터의 시간 정보를 위성위치확인시스템(GPS) 시각에 정확히 맞추는데도 쓰인다.

 

연구팀은 두 기술에 필요한 시스템반도체 설계자산(IP) 설계부터 모듈화 통합 장치까지 모두 국산화 개발에 성공했다. 전력망 통신 분야 최신 국제표준인 ‘IEC61850 Ed.2’를 모두 준수해 외국 제품과 상호호환이 가능하게 했다. 연구팀은 올해 한국전력공사와 함께 관련 기술을 154kV 디지털변전소에 적용하며 기존 네트워크 구축과 비교해 비용과 복잡성을 낮출 수 있음을 확인했다. 보호 제어의 신뢰성도 높았고 무작위로 발생하는 변전설비와 통신망 고장에서도 지연 없이 회복하는 성능을 보였다.

 

이번에 개발된 기술은 이달 23일부터 27일까지 미국 전력연구소(EPRI)에서 열린 상호호환성 및 운영성 시험(IEC61850 IOP)을 통과했다. 지능형 전력망 사용자협의회가 주관한 시험을 통과하며 기술력을 인정받은 것이다.

 

최성수 전기연 전력ICT연구센터장은 “전력망에서 디지털 시스템반도체 설계기술 및 지능형 장치기술 분야는 개발까지 매우 오랜 시간이 걸리는 기술”이라며 “안으로는 개발 성과를 국내 전력망에 적용함으로써 기술력을 높이고, 밖으로는 우리 기술을 국제무대에 지속해 알리고 검증받으며 안정성과 진보성을 확보할 것”이라고 말했다.

 

한국전기연구원이 개발한 기술은 이달 23일부터 27일까지 미국 전력연구소에서 열린 국제 지능형 전력망 사용자협의회 주관 상호호환성 및 운영성 시험(사진)을 통과했다. 한국전기연구원 제공
한국전기연구원이 개발한 기술은 이달 23일부터 27일까지 미국 전력연구소에서 열린 국제 지능형 전력망 사용자협의회 주관 상호호환성 및 운영성 시험(사진)을 통과했다. 한국전기연구원 제공

 

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