청정발전

연구분야 청정발전

청정발전연구소는『Power generation Global Leader, PGL』의 비전 달성을 위해 최고의 서비스를 위한 신뢰성 강화, 최고의 품질을 위한 성능향상 및 최고의 가치를 위한 미래유망 청정발전기술 개발에 주력하고 있다. 신뢰성 강화를 위해서는 발전설비 신뢰성 기술, 고장진단 및 예측 기술, 제어설비 국산화 기술, 환경설비 최적화 기술 분야의 연구를 수행하고 있으며, 성능향상을 위해서는 고효율 친환경 연소 기술, 초초임계압 유동층 발전 기술, 시뮬레이터 고도화 기술, 실시간 성능감시 기술 분야의 연구를 수행하고 있다. 또한, 미래유망기술을 위해서는 석탄가스화 응용, 초임계 CO2 발전, 극초임계압 석탄화력발전, 석탄회의 희토류 추출 분야에 대한 연구를 수행 하고 있다. 청정발전연구소는 연구개발을 통해 보유한 선진 핵심기술과 고도로 축적된 노하우를 활용하여 국내외 발전설비의 안정적 운영에 필수적으로 요구되는 기술지원업무를 수행하고 있다. 또한, 해외 발전사업의 경쟁력 제고 및 수익창출을 위한 다양한 분야의 기술지원 업무도 적극적으로 수행하고 있다.

발전기계기술 분야

발전기계그룹은『발전기술의 새로운 가치를 창조하는 First Mover』를 비전으로 에너지 효율 향상과 친환경 발전 기술 개발에 주력하고 있다. 고효율 대용량 A-USC 발전 등 미래성장 Mega Project를 발굴하여 지속성장 모멘텀을 확대하고 발전기술의 세계 선도를 위한 청정 고효율 발전기술, 가스터빈 고온부품 등 시제품 신뢰성 확보를 위한 발전분야 Test Bed 구축, 석탄화력 발전설비의 안정적 운영과 신뢰성 확보에 필요한 핵심기술을 개발하여 현장 실증 및 사업 주도형 R&D를 추진하고 있다. 해외사업 경쟁력 강화를 위한 발전분야 엔지니어링 지원을 강화하고 있으며, 국제공동연구로서 말레이시아 국영전력연구소(TNBR)와 함께 가스터빈 고온부품 및 보일러 고온배관 관련 연구를 수행하고 있다.

또한, 가스터빈 블레이드 세라믹코팅 기술, 발전기 고정자권선의 진동 및 흡습진단 기술과 초초임계압 화력발전소 운영지원 및 감시시스템 등 3건의 기술이전이 진행 중이다. 연구과제로는 신보령 1000MW 초초임계압 화력발전소의 안정적 운영을 위한 통합 운영지원 및 감시시스템 개발, 1100℃급 가스터빈 블레이드의 국산화를 통해 개발한 시제품을 2014년 11월부터 발전소 실증을 진행 중 이며, 1300℃급의 경우 2009년부터 블레이드와 베인의 국산화를 추진하여 고온부품 주조기술에 대한 유상기술 이전과 신기술 NET인증을 완료하고 현장 시운전을 진행하고 있다. 발전기계그룹은 기존 및 차세대 발전 설비 운영의 최적화와 관련된 핵심기술개발을 통해 가치창출을 증대하기 위하여 매진하고 있다.

연료/연소기술 분야

연료연소그룹의 주요기술은 크게 발전환경기술, 고효율 연소기술, 그리고 IGCC/SNG 기술로 나눌 수 있다. 발전 환경기술 분야에서는 탈질촉매/설비운영/촉매재생 기술을 개발, 실용화하였으며, 디젤발전소의 질소산화물 및 Soot 동시저감 시스템을 개발 중에 있다. 또한, 석탄회로부터 초고가 희토류 금속(이트륨, 네오듐 등)을 추출하는 신기술 개발도 수행 중이다.
고효율 연소기술 분야는 연소 최적화 및 연소장애 해결기술을 개발하고 있다. 순환유동층보일러 자체 설계 프로 그램을 개발하여 삼척 초임계압 순환유동층 보일러에 대한 설계 진단을 수행하고 있고,

복합화력발전소 가스터빈 연소 감시기술은 발전소 운영효율 향상에 기여하고 있다.
아울러, 바이오중유와 바이오매스 등과 같은 신재생 연료를 보일러에 적용할 수 있는 연소 최적화 기술 개발을 통해 발전사 신·재생에너지 공급의무화제도(RPS) 이행도 기여하고 있다.
마지막으로 IGCC 및 SNG 기술 분야에서는 IGCC용 이산화탄소 포집공정 및 산성가스 처리용 고유흡수제를 자체적으로 개발하여 한전의 가스화 사업을 지원하고 있으며, 연간 70만 톤 급 SNG 플랜트의 전 공정에 대한 통합공정 최적화 기술개발을 추진하고 있다.

발전제어기술 분야

발전제어그룹은 지난 20년간 발전소 제어설비 국산화 연구개발과 현장 기술지원을 수행하여 왔으며, 실용화 기술을 바탕으로 미래 선진기술을 확보하기 위해 발전제어, 시뮬레이터, 전력전자 및 발전성능 감시/진단 분야 기술을 연구하고 있다. 발전제어 분야는 500MW급 표준 석탄화력용 통합제어시스템의 태안 1호기 실증에 이어 수력 발전소용 제어시스템을 개발하기 위해 시작품을 제작하여 자체 시험을 수행하고 있으며, 나이지리아 엑빈 발전소의 제어시스템 교체 기술지원을 수행하여 안정적인 해외사업 운영에 기여하고 있다. 시뮬레이터 분야는 국내 기술 최초로 건설되고 있는 1,000MW급 초초임계압 화력발전소인 신보령 1,2호기의 성공적인 실증을 위해 시뮬레이터 공정모델과 제어모델을 구축하고 연계시험을 완료함으로써 초초임계압 발전분야의 제어 및 검증기술을 확보하게 되었다.

발전제어그룹은 지난 20년간 발전소 제어설비 국산화 연구개발과 현장 기술지원을 수행하여 왔으며, 실용화 전력전자 분야는 기능블록형 여자시스템을 개발하여 보령복합 6호기에 실증 완료하였으며, 개발품의 성능과 편리성에 대해 발전소 운전원의 만족도가 높아 후속 호기로의 확대 적용을 기대할 수 있다. 발전성능 감시/진단 분야는 초초임계압과 복합 화력발전소에 운용될 성능감시 알고리즘과 사용자 화면에 대한 최적화 설계를 완료하여, 2015년 신보령 화력 및 필리핀 일리한발전소에 구축되어 성능현황 분석에 활용될 예정 이다. 발전제어그룹은 지속적인 연구개발을 통해 보유한 핵심기술과 노하우를 활용하여 국내외 발전설비의 안정적인 제어와 감시/진단 기술 향상에 힘쓰고 있다.