2017 예방정비세미나, 기술개선·고도화 행사로 자리매김

전력설비 신뢰성 확보에 필요한 정보교류의 장이 마련됐다. 이 자리에서는 분야별 주제발표 및 토론을 통해 우수 예방진단 기술을 공유했다. 산학연 관계자 300여 명이 이번 세미나에 참석했다.

지난 10월 27일 서울 엘타워에서는 ‘2017 전력분야 예방정비 진단기술세미나’가 열렸다. 한전 전력연구원·한전KPS가 주최하고 전력문화사 일렉트릭파워가 주관했다.

고인석 일렉트릭파워 회장은 “고효율·고품질의 전력을 공급하며 발전설비 신뢰도와 가동률을 향상시킬 수 있었던 것은 꾸준한 정비기술 개발을 통한 기술자립의 노력 덕분”이라고 말했다.

또한 “이제 우리는 4차 산업혁명 시대와 신기후체제를 맞아 또 다른 변화를 준비해야 한다”며 “새로운 미래를 위해 다양한 도전과 기술개발이 시도돼야 한다”고 강조했다.

한편 1887년 경복궁 내 건청궁에서 우리나라 최초의 전기등이 밝혀진지 올해로 130년이 됐다. 그동안 우리나라 전력산업은 양적으로나 질적으로 비약적인 성장을 거듭해 최근 11만2,000MW가 넘는 발전설비 용량을 갖췄다.

조종만 전력거래소 계통본부장은 “전력거래소도 늘어나는 신재생에너지의 원활한 감시와 제어를 위해 신재생에너지 통합관제시스템을 구축·진행 중에 있다”며 “금년 연말까지는 기본적인 하드웨어 설치가 마무리 될 것으로 보고 있다”고 밝혔다.

이어 “세계경제 패러다임이 4차 산업혁명으로 전환돼 가고 있는데 그 핵심은 센싱, 빅데이터, 그것을 분석하는 인공지능으로 볼 수 있다”며 “현재 우리나라 전력설비 정비운영기술에 빅데이터를 활용한 예방진단과 고장예방기술까지 함께한다면 더욱 안정적인 운영이 가능할 것”이라고 전망했다.

2017 전력분야 예방정비 진단기술세미나 개최
“미래 위해 다양한 도전과 기술개발 시도돼야”

지하 전력구조물 통합 수명관리시스템 개발
우상균 한전 전력연구원 책임연구원은 ‘IT 및 LCC 기반 지하 전력구조물 통합 수명관리시스템’을 주제로 발표했다.

그동안 업계에서는 전력구 수명관리체계 구축 필요성이 제기된 바 있다. 설계시 정보와 시공 중 지반정보가 불일치하면서 재해 및 공기지연이 빈발했기 때문이다.

시공 및 공용중 획득정보의 체계적 관리 부재로 유지관리비용 증가는 물론 업무효율도 저하됐다. 노후 전력구 잔존수명 예측 및 판정기준 부재로 인해 예산 낭비와 시설관리 비효율성도 초래했다.

이 같은 상황에서 연구가 진행됐다. 그 결과 IT 및 LCC 기반 지하 전력구조물 통합 수명관리시스템이 개발됐다.

우상균 책임연구원은 “국내 전력구 9개소에 대한 콘크리트 열화 메커니즘을 분석했다”며 “콘크리트 탄산화가 지배적이고 염해와 화학적 침식에 의한 열화 가능성은 낮다”고 말했다.

이어 “임계 파괴확률을 기반으로 잔존수명을 산출한 결과 대구지역 보수 전 잔존수명은 10년, 서울B지역 보수 전 잔존수명은 40년”이라고 말했다.

IT 및 LCC 기반 지하 전력구조물 통합 수명관리시스템은 기존에 입력된 설계 도면상에서 직관적인 기하정보(단면형상, 종단·평면 선형) 추출이 가능하다. 시스템에 탑재된 등고선 지도와 시추자료를 활용해 전력구 주변 지층모델도 생성한다.

특히 전력구의 열화손상 2D모델 구현시 3D·VR모델을 동시에 확보함으로써 점검효율이 높아진다. 전력구 현장에 방문하지 않더라도 현장의 열화손상 현황 및 정보를 가상현실로 확인 가능하다.

이외에도 모바일 기기와 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 활용해 전력구에 대한 각종 정보들을 지중 현장에서 실시간으로 조회할 수 있다.

우상균 책임연구원은 “전력구 안전성 확보 및 수명관리업무 효율성 증대, 전력구 시공 공기단축 및 유지보수 비용 절감, 수명연장을 통한 사회·경제적 손실비용 최소화가 기대된다”고 말했다.

가스터빈 국산화 위해 공공기관 역할 중요
가스터빈은 고온(1,300°C) 운전특성으로 잦은 고온부품 교체에 따른 정비비용이 과다 소요되고 있다. 외국 제작사 기술의존도가 높은 특징이 있으며 기자재 독점공급체계로 운영되고 있다.

한양석 한국남부발전 차장은 ‘가스터빈 고온부품 공급원 다변화로 복합화력 운영 혁신’에 대해 발표했다.

한양석 차장은 “신규 대용량·고효율 설비 대거 진입으로 기존 복합화력 이용률 급감이 전망된다”며 “전력시장에서 경쟁력이 낮은 복합설비의 중장기 운영혁신 로드맵이 필요하다”고 제언했다.

또한 “경제성보다는 친환경과 안전을 우선시하는 에너지정책으로 전환이 예상된다”며 “전력시장 패러다임 변화에 대응할 수 있는 복합발전 운영의 선제적 접근이 필요하다”고 말했다.

현재 최신 고효율·가격경쟁력을 보유한 민간발전사(포스코에너지, GS파워, SK E&S 등)의 민간IPP 시장진입 확대로 발전경쟁이 심화되고 있다.

한양석 차장은 “현재 국내 기술개발 여건 하에서는 가스터빈 국산화 기술 사장이 불가피하다”며 “외국 기술에 종속될 수 있다”고 우려했다. 이어 “국내기업이 국내외 시장에 진입할 수 있도록 공공기관의 역할과 책임이 중요하다”고 말했다.

복합화력 위기 극복을 위해서는 “단기 대책으로 복합설비 운영비 절감을 통해 수익성을 높여야 한다”며 “장기 대책으로 설비효율 향상, LNG 직도입 등 위기극복을 위한 복합화력 차별화 전략이 시급하다”고 강조했다.

한편 이번 세미나에서는 ▲인공지능 기반 배전애자 광학진단기술 ▲지중케이블 종단접속함(EBG) 가스포집 진단방법 개선 ▲보호계전시스템 신뢰성검증·실증 시뮬레이터 ▲Dry Oil Whip에 의한 터빈 베어링 진동 Hunting현상 해소사례 등의 주제발표가 진행됐다.