전력硏 ‘사업관리 효율성’ 집중
운용연수 30년 넘은 선로 늘자
전력 누수 막을 기술개발 집중
인공위성 고해상 레이더 활용
케이블 통로 모니터링도 추진

한국전력 전력연구원이 도시 미관에 필요한 ‘지중화’ 전선에서 이상 징후 선로를 자동 판정하고 고장점 위치를 정확히 찾는 지능형 기술 개발로 지중화 사업 관리 효율성을 높였다.

전력연구원은 전력구의 안전성·내구성 등 종합 분석으로 구조물 노후상태를 자동 평가하는 ‘종합성능평가기술’도 개발해 안정적 전력공급에 나서겠다는 계획이다.

21일 취재에 따르면 전력연구원은 운용년수가 30년이 경과된 지중케이블 선로가 증가하면서 이를 효율적으로 관리하기 위한 기술 개발에 집중하고 있다. 전력연구원은 지중화 사업 전 과정(설계-시공-유지관리)에 걸쳐 연구개발을 수행하고 있다.

전력연구원이 개발한 ‘지중송전선로 지능형 상태 판정 시스템’은 실시간 모니터링 및 자동 판정이 가능해 선제적 고장예방에 기여하고 있다.

전력연구원은 이상 징후 선로의 점검 조치를 통해 비용을 줄일 수 있다는 설명이다.

정연하 전력연구원 선임연구원은 “과거에는 지중화된 전선이 고장났을 때 중계기로 연결한 구간 사이를 통째로 교체할 수밖에 없어 수리비용이 많이 들어갔지만, 현재는 지중화의 단점으로 꼽히는 사고 복구비용과 시간을 한전의 고장점 탐지기술, 고장복구점 접속기술 개발로 비용을 대폭 줄였다”고 말했다.

특히 송전케이블 시스템에 고장이 발생했을 때 신속한 복구를 위해 고장위치 파악이 중요한데 전력연구원이 개발한 ‘시간-주파수 도메인 반사파 측정 고장점 탐지 기술’은 지중선로 100km 당 ±1%의 오차율 내에서 정확한 위치를 찾을 수 있다는 설명이다.

지중 전력케이블 통로가 되는 ‘전력구’는 사람들 왕래가 빈번한 지역에 설치되고, 가공철탑 설비에 비해 많은 비용이 소요되기 때문에 안전과 비용절감을 동시에 고려해야 하는 대표적인 설비다.

이에 전력연구원은 근로자 안전을 보장하기 위해 암반을 파쇄하는 굴착 도구의 마모량을 굴착장비 내에서 안전하게 원격으로 측정하는 ‘전력구 건설안전관리시스템’도 개발중이다.

전력연구원 관계자는 “전력구 건설 중 발생할 수 있는 다양한 위험요소, 예를 들면 고수압이나 지반침하 등은 안전과 직결되기에 첨단 기술 활용이 필요하다”고 말했다.

이 외에도 전력연구원은 케이블 접속함 고장 시 연결선 구간 케이블을 함께 교체함에 따라 발생하는 비용과 정전시간 증가를 개선하기 위해 케이블을 교체하지 않고 고장 난 접속함만 빠르게 복구할 수 있는 ‘플러그인 중간 접속함’을 개발하고 있다. 개발이 완료되면 현장 적용을 통해 전력공급 안정성 향상 및 복구비용 감소에 기여할 것으로 예상된다.

또한 인공위성 고해상도 레이더를 활용해 전력구의 모든 건설 주기에 걸쳐 지반 변위를 지속적으로 모니터링하는 기술도 개발 중이다.

다양한 위험 상황을 실시간 감지하고 분석해 대형사고를 예방할 수 있는 수준까지 고도화하고 있다.

아울러 전력연구원은 열화인자들에 대한 정보를 디지털화해 성능변화를 예측하고 정량적인 상태등급을 바탕으로 효율적인 유지관리 방안을 마련할 수 있는 구조성능지표도 개발하고 있으며, 전력구의 안전성·내구성 등 종합적으로 분석해 현재 구조물 노후상태를 자동 평가할 수 있는 종합성능평가기술도 개발하고 있다. 이를 통해 안정적 전력공급과 지중화 사업 운영에 기여할 것으로 내다보고 있다.

전력연구원 관계자는 “세계적 규모의 케이블 인증 시험 인프라를 구축해 시험·구매 규격 검증과 평가기술을 확보했고, 국제인증시험 및 R&D기반 기술지원을 통한 수익창출은 물론 국내 케이블 제조기업들의 사업 확장과 해외수출에도 협력하고 있다”고 설명했다.