차세대송변전

연구분야 차세대송변전

디지털변환 및 에너지전환 핵심기술 개발로 미래 전력산업을 선도하기 위하여 전력설비의 주요 신경망인 전력계통 연구개발을 주도하고 안정적 전력공급 및 최적의 전기 환경·전기품질 유지를 위한 송변전계통의 기술을 혁신하고 있다. 이를 위해 전력망 신기술 분야에서는 전력계통 계획 및 운영을 위한 해석기술, 신재생 전원을 고려한 계통 운영기술 및 변전분야 보호-제어-자동화 기술 등의 연구를 수행하고 있으며, 송전기술 분야에서는 설비 운영 및 진단, 자연친화적 신송전 운영기술 도입, Super Grid 송전기술 개발을 추진하고 있다. 또한 변전기술 분야에서는 친환경적인 변전기기 개발 및 진단, FACTS, HVDC 제어기 분석 및 시험 플랫폼을 활용한 최적 운영기술을 개발하고 있으며, 구조내진 분야에서는 환경 친화적 전력구조물 설계 및 진단, 내구성 및 안정도 향상, 기후변화 및 자연재해 대응기술에 대한 연구를 수행하고 있다.

전력계통 해석 및 변전자동화기술

정밀한 계통해석 기술, 시각동기 위상정보를 활용한 광역 전력망 감시기술, 디지털변전소의 지능형전자장치 IED와 상위운영 시스템을 진단하는 IEC 61850 기반 성능검증 기술을 개발하여 안정적 전력공급에 이바지하고 있다. 특히 전력계통의 안정적이고 효율적인 운영을 위하여 건설하고 있는 대규모 특수설비 (HVDC, TCSC, STATCOM 등)의 제어성능 검증을 위한 시험기술과 정밀 모델링 및 해석기술 확보에 노력하고 있으며, 자체 보유중인 IEC61850 기반 디지털변전소 솔루션 기술을 국내 50개 기업과 미국 등 선진국에 기술이전하는 사업성과를 달성하였다. 향후에는 HVDC 및 FACTS의 사업과 함께 레플리카 제어기를 도입하고 완전한 네트워크 변전소 구축을 위한 프로세스 버스 기술을 개발하고 있다.

가공·지중송전 및 무인점검 기술

가공·지중송전 효율향상을 위해 ±500kV급 HVDC Double Bi-Pole 기술을 세계 최초로 개발하였으며, 케이블 운영 및 실시간 고장점 탐지, 인공지능형 부분방전 패턴분석, 동적허용용량 산정기술 개발, 송전선 신소재 개발 등 연구를 진행하고 있다. 또한, 선로 주변 전기환경 대책, 애자 오손도 평가, 지중 케이블 진단 및 수평평가 기술 등 현장의 문제점 해결을 위한 기술개발 및 현장지원을 수행하고 있다. 뿐만 아니라, 정부의 4차 산업혁명 추진과 연계하여 지능형 드론을 이용한 송전선로 순시·점검기술을 개발완료하여 현장적용을 확대하고 있으며, 송전선로를 자동 추적하고 선로의 처짐 정도를 측정하는 연구를 진행하고 있다. 아울러, 동북아 국가 간 연계를 위한 송전기술 개발에도 주력하고 있다.

변전설비 설계·진단 및 HVDC 운영 기술

실증시험용 실규모변전소 구축을 통한 신기기 개발·실증, 변전기기 진단 및 디지털 변전기기 기술을 검증하고, 신재생에너지의 계통연계 수용성 확보를 위한 Modular Green 스테이션 운영기술 개발을 추진하고 있다. 온실가스 저감을 목적으로 154 kV Eco-Design 저손실 변압기와 불소계 친환경 가스를 적용한 SF6 Free Eco GIS 운영기술을 개발하고 있다. Digital-Twin을 활용한 HVDC 변환설비의 자산관리 기술을 개발할 예정이며, FACTS, HVDC 제어기 분석 및 시험 플랫폼을 활용한 최적 운영기술을 개발하고 있다. 확대 보급 중인 변전설비 종합예방진단 시스템의 신뢰성 및 호환성 평가시험, 사업소 GIS/변압기 고장분석 및 EMTP 해석 등을 통한 기술지원을 수행하고 있다.

환경친화적 전력구조물 설계 및 자연재해 대응기술

전력설비 및 구조물을 대상으로 최적 설계 및 시공성을 개선하기 위한 건설 신기술 개발에 역점을 두고 있다. 철탑 기초, 전력구, 사면 등 전력구조물의 설계기준을 수립하고 건설 공기단축, 시공물량 절감을 통한 친환경 시공기술 개발 및 민원 예방을 위한 진단·유지보수기술에 선도적인 역할을 수행하고 있다. 전력 구조물의 내구수명 평가 및 수명 예측 기술 개발, 사용수명 연장을 위한 신소재 및 유지관리 기술 개발, 그리고 수명관리 의사결정을 위한 인공지능형 자산관리 기술 개발에 선도적인 역할을 수행하고 있다. 또한 기후변화 및 자연재해 대응기술도 연구하고 있다. 미래기후변화와 지진, 태풍, 호우 등 자연재해에 따른 전력설비 및 구조물의 안전성 확보를 위한 연구를 수행하고 있다.