디지털솔루션

연구분야 디지털솔루션

4차 산업혁명이 시작됨에 따라 초연결•초지능을 특징으로 하는 AI, IoT, 빅데이터 및 클라우드 컴퓨팅 등 첨단 ICT 기술이 기존 전력산업에 융합되어 전력서비스 전반에 걸쳐 혁신적인 변화가 진행되고 있다. 아울러 에너지 전환과 함께 탄소중립에 대비하는 시대로 기술 환경이 급변하고 있으며, 전력의 효율적인 생산 및 공급 형태가 단방향 공급중심 시장에서 고객 중심 양방향 수요중심 시장으로 바뀌면서 전통적인 전력공급 체계 또한 변화되고 있다. 이에 따라 디지털솔루션연구소에서는 디지털 핵심 역량 및 가치 창출을 위해 D.N.A(Data, Network, AI) 관점에서 다음과 같은 기술 개발을 추진하고 있다. 첫째, MG•스마트시티 플랫폼 개발 및 에너지 정보통신 표준화를 통한 SW플랫폼 및 솔루션 서비스 확대를 추진 중이다. 둘째, 한전 Private 5G•자가무선망 운영기술, 고정밀 원자시계 기준시 기술 및 통신장비 통합 운영 기술 개발을 통한 초연결 유무선 융합 네트워크를 구축 중이다. 셋째, 주요기반설비의 사이버 위협 대응을 위한 AI기반 보안관제시스템을 개발 중이다. 넷째, 해외수출용 AMI 계량데이터 관리시스템, 산업단지 MG EMS플랫폼, 스마트시티 실증사업 추진을 통한 신사업 모델 개발 및 사업화 및 제어 자동화분야의 솔루션을 연구·개발하고 있다. 다섯째, 전통적 발전분야에서 가스터빈 제어검증시스템, 디지털트윈 시뮬레이터 및 시각 영상 기반 제어튜닝 시스템을 개발하고 있다. 마지막으로 최신 기술 분야에서는 전력변환장치를 이용하여 도서지역의 주파수 안정화를 위한 가상동기기, 태양광과 ESS를 연계한 배전전압 안정화 장치, 계통 관성 확보를 위한 회전기 및 ESS 제어의 자동화를 추진하고 있다. 이와 같이 급변하는 전력 산업 환경에 대응하기 위해 신기술을 전력업무 전반에 융합될 수 있도록 기술 개발을 추진하고 있으며, 디지털 변환의 핵심기술을 제공하는 솔루션 제공자(Solution provider)로 도약하고 있다.

에너지 효율화 및 디지털화 기술

전력분야에 ICT 융복합 기술을 적용한 효율적인 에너지 서비스 제공 및 2050년 탄소중립을 달성하기 위하여 에너지 소비 효율화 및 설비 운영 디지털화 기술을 개발하고 있다. 송변전, 배전, 고객, 재생E 데이터 연계 등에 필요한 다양한 전력서비스 플랫폼, 어플리케이션의 개발과 AI 분석을 지원하는 클라우드 기술 기반의 공통 플랫폼 (HUB-PoP)을 구축하였고, 공통 플랫폼 기반으로 지능형 디지털발전소(IDPP), 차세대 배전지능화 시스템(ADMS), 스마트그린산단 MG EMS, 스마트시티 플랫폼 등을 개발하고 있다. 또한, 수많은 전력 업무들을 통해 축적되고 있는 데이터로부터 유의미한 정보 추출 및 활용 기술 제공을 통해서 여러 분야의 업무들 간 협력적 생태계 활성화를 지원하여 다양한 에너지산업의 신 Biz모델 개발과 미래먹거리 창출을 도모하고 있다.

유무선 통신인프라 고도화 및 지능형 정보보안 기술

전국 전력망을 구성하는 다양한 전력설비로부터 대용량 데이터를 실시간으로 안전하게 수집하고 적기에 명령을 처리하기 위해서는 고신뢰 통신망이 필수적이다. 초 저지연, 서비스 시간 보장을 위한 고정밀 유무선 통신 인프라를 고도화하고 운영관리 기술을 개발하였다. 특히, 에너지 설비운영 특성을 고려한 고신뢰 무선통신망(e-WSN)을 구축하고 표준 규격을 개발하였다. 또한, 인공지능 기술을 이용하여 네트워크의 자원 및 성능 최적화, 운영 효율화 및 사이버 보안 강화를 이룰 수 있는 지능형 보안기술을 개발하고 있다. 아울러 지능형 보안관제, 블록체인, 양자암호통신, 엣지 컴퓨팅 기술개발을 계속 추진하여 전력산업 뿐 만 아니라 타 연관 산업에서도 영향력과 파급력이 큰 미래 전력통신 기술을 선도적으로 확보할 예정이다.

디지털제어 및 디지털트윈 기술

발전 설비 및 전력계통 운영의 안정성 확보를 위한 최적 제어 및 검증 기술 개발에 역점을 두고 있다. 발전 설비 측면에서는 발전 시뮬레이터 공정모델을 최적 제어하여 충실도를 제고시킴으로써 현장과 시뮬레이션의 간극을 줄일 수 있는 디지털 트윈 기반기술을 구현하였고, 신경망 알고리즘을 접목한 가스터빈 제어 검증시스템을 개발하여 발생 가능한 문제를 사전 검토하여 적극적으로 대응할 수 있게 되었다. 전력계통의 안정성 측면에서는 계통 관성이 약한 독립계통을 대상으로 안정성을 확보하고, 재생에너지 수용성을 향상시키고자, 가상 관성과 태양광 연계 ESS 제어기술을 개발하여 실증 적용 중이다. 또한, 전력계통 주파수 저하시 안정화를 위한 회전기와 ESS 제어기술 연구를 착수하였다.

인공지능 및 RPA 기술

4차 산업혁명을 이끌고 에너지 플랫폼 공급자로 도약하기 위해서 현장에서 발생하는 모든 데이터를 유기적으로 연동하고 이를 효과적으로 관리하여 스스로 전문지식을 학습하고 처리하는 인공지능 기반의 플랫폼을 구축하였다. 향후에는 딥러닝 고속 분산처리기술과 전력 AI 엔진기술을 바탕으로 스스로 학습하고 업무를 처리하는 가상 인간을 개발하여 송변전, 배전 등 전력 분야의 전문지식과 현장 고객응대 업무 지식에 대한 강화학습을 통한 언택트(Untack) 기술을 개발할 예정이다. 또한, AI 챗봇 기반의 디지털 비서와 RPA와 같은 업무 프로세스 자동화 개발을 통하여 일하는 방식의 변화를 추구할 것이다.