【에너지타임즈】발전용 가스터빈이 최적의 성능으로 운영될 수 있도록 돕는 기술과 시뮬레이터가 전력연구원에 의해 개발됐다. 가스터빈 연소조정을 직접 수행할 수 있게 돼 운영비용이 크게 절감될 것으로 보인다. 이에 더해 가스발전소의 경쟁력도 제고될 것으로 점쳐진다.

한전 전력연구원(원장 김동섭)은 우리나라에서 운영되는 발전용 가스터빈의 최적인 성능을 확보하는데 필요한 ‘가스터빈 연소튜닝기술’과 ‘가스터빈 연소조정 시뮬레이터’를 개발하는데 성공했다고 22일 밝혔다.

전력연구원 측은 우리나라에서 운영되는 130기에 달하는 발전용 가스터빈은 설치장소에 따라 기후조건변화와 가스터빈 노후화 등에 의거 운전조건이 기준을 벗어나 성능저하로 이어지고 있고, 그 결과 계획예방정비나 운전 중 연소튜닝을 하고 있으나 작은 실수에도 발전정지로 이어질 수 있는 탓에 제작사 전문엔지니어가 이 업무를 수행하고 있다고 설명했다.

이번에 개발된 가스터빈 연소튜닝기술은 대기온도 조건변화와 성능저하 등을 고려한 가스터빈의 최적연소조건을 도출함으로써 가스터빈의 연소상태를 안정화시켜주는 기술로 연소용 공기량과 연료공급조건을 미세하게 조정할 수 있는 표준절차와 기술로 구성돼 있다.

가스터빈 연소조정 시뮬레이터는 가스터빈 연소튜닝기술을 적용해 가스터빈 연소튜닝 담당자가 실제 가스터빈 운전데이터를 바탕으로 연소튜닝결과를 사전에 시뮬레이션을 통해 검증하는 소프트웨어로 이번에 일본 MHPS(Mitsubishi Hitachi Power Systems) F/G 클래스 가스터빈용으로 개발됐다.

이번에 개발된 이 기술과 시뮬레이터는 발전소의 연소튜닝 담당자가 시뮬레이션을 통한 검증을 거쳐 가스터빈 연소튜닝을 외부 전문가의 지원 없이 직접적으로 수행할 수 있다고 전력연구원 측은 설명했다.

특히 이 기술과 시뮬레이터는 발전용 가스터빈의 효율향상과 안정적인 운영은 물론 가스발전소의 운영기술 자립도를 제고해 제작사에 지급하던 연소튜닝비용 등을 절감함으로써 가스발전소 운영비용 절감에 기여할 것으로 점쳐지고 있다. 또 가스터빈의 최적운영에 필요한 핵심기술을 확보함으로써 가스터빈의 안정적인 고효율 운전이 가능할 것으로 기대되고 있다.

전력연구원 관계자는 “최근 군산복합화력·영월천연가스발전소 등의 담당자를 대상으로 개발한 시뮬레이터를 이용한 사용자 교육에 나섰으며, 가스터빈 연소조정 시뮬레이터를 오는 4월 한국중부발전(주) 세종천연가스발전소를 시작으로 한전이 운용 중인 필리핀 일리한발전소와 한국서부발전(주)·한국남부발전(주) 등에서 운용 중인 가스발전소에 확대·적용될 예정”이라고 말했다.

한편 전력연구원은 2015년 우리나라 첫 가스터빈 연소시험설비를 구축한데 이어 가스터빈 고온부품의 신뢰성 평가를 위한 국제인증을 획득해 국산부품의 실증시험을 지원하는 등 우리나라 가스터빈 관련 산업의 경쟁력 확보에 기여하고 있다.