송·변전 특수설비 급증…전력硏 고장 예방 기술개발 착수
송·변전 특수설비 급증…전력硏 고장 예방 기술개발 착수
  • 김진철 기자
  • kjc@energytimes.kr
  • 승인 2021.04.24 08:55
이 기사를 공유합니다

현대일렉트릭과 필연적 발생 개폐서지·돌입전류 최소화할 수 있도록 개발
차단기 최적 개폐 제어…스트레스 최소화 통한 계통 안정 운영 기여 기대

【에너지타임즈】 송·변전설비용 특수설비 보급이 늘어나면서 발생할 수 있는 고장을 예방할 수 있는 기술개발이 본격화된다. 전력연구원이 현대일렉트릭과 차단기 개폐 스트레스를 최소화할 수 있는 기술개발에 나섰기 때문이다.

한전 전력연구원(원장 김태균)은 현대일렉트릭(주)과 공동으로 전력계통에서 차단기 투입·개방 동작 중 필연적으로 발생하는 개폐서지(Switching Surge)와 돌입전류(Inrush current)를 최소화하기 위한 송·변전 특수설비용 차단기 최적 개폐 제어 기술개발에 착수했다고 23일 밝혔다.

한전은 현재 전력계통 신뢰성 향상을 위한 병렬선로 증가로 발생하는 고장전류 증대에 따른 대응 방안으로 전류 제한 리액터를 설치하고 유연한 전력계통 운영을 위해 초고속 직류송전 증설을 계획하고 있다.

전력연구원 측은 이 특수설비에 대해 고장파급 영향이 크다면서 안정적인 운영을 위해선 스트레스 저감 기술개발이 필요하다고 설명했다.

이번에 개발하는 송·변전 특수설비용 차단기 최적 개폐 제어기술은 전력계통에서 발생하는 개폐서지와 돌입전류 등을 최소화하기 위해 차단기 동작 특성과 부하 조건에 따라 차단기를 최적의 시점에 투입하거나 개방할 수 있는 기술이다.

차단기는 휴전이나 전력공급을 위해 계통을 분리·연결하고자 개폐 동작을 수행하며 동작 초기 차단기 양단 에너지가 평형 되기 전까지 아주 짧은 시간 과도현상이 발생하게 된다. 과도현상은 해당 설비의 주된 스트레스 요인인 서지전압과 돌입전류 형태로 나타나며, 차단기 양단 에너지 차이가 최소화되는 시점을 예측해 개폐하면 이 현상이 줄어들게 된다.

특히 전력연구원과 현대일렉트릭은 이 기술개발을 위해 적용대상 계통 모델링과 해석, 다양한 조건에 대한 차단기 동작 특성 분석을 기반으로 제어 알고리즘을 개발·검증 후 개폐 제어기에 탑재할 계획이다. 또 기계적 동작 편차를 최소화한 차단기 구동부를 개발해 개폐 제어기 명령을 수행할 예정이다.

오승열 전력연구원 차세대송변전연구소 선임연구원은 “전력연구원은 2023년 상반기 실제 계통 시범 적용을 통한 효과를 검증하고 보완함으로써 신뢰성을 높여 다른 변전소로 확대를 추진할 계획”이라고 말했다.

전력연구원이 현대일렉트릭과 공동으로 개발하게 될 송·변전 특수설비용 차단기 최적 개폐 제어기술 개념도.
전력연구원이 현대일렉트릭과 공동으로 개발하게 될 송·변전 특수설비용 차단기 최적 개폐 제어기술 개념도.

 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.