발전기술

연구분야 발전기술

『Generate Value, Create Future in Power Generation』의 비전 달성을 위하여 디지털 변환과 기후변화 대응을 위한 신발전기술 선도와 R&D 수성과의 국내외 활용 및 기술사업화를 통한 수익창출에 역량을 집중하고 있다. 이를 위해 지능형 발전기술 융복합을 통한 Digital One-KEPCO 구현과 미세먼지, 탄소배출, 유해물질 저감을 통한 3-Free 핵심기술 확보, 또한 R&D 성과활용 기술지원 고도화 및 우수성과 기술사업화를 중점적으로 수행하고 있다. 한편, 발전분야의 4차 산업혁명을 주도하기 위하여 한전과 발전사 참여 공동연구개발 협약을 완료하였으며, 연구원 기술지원 보고서를 바탕으로 텍스트마이닝을 위한 데이터베이스 구축을 완료하였다. 환경오염 저감을 위하여 미세먼지 자동연속 측정기술의 검증, DB 확보, 원인물질 제거 원천기술을 개발하였으며, 초초임계 유동층, 순산소 가압유동층, 순산소 연소가스터빈 등 새로운 발전시스템 개발을 통하여 이산화탄소 저감에 기여하고 있다. 또한 기존 연구성과물의 현장적용과 기술지원 고도화를 통하여 한전 해외사업과 발전사의 설비운영에 신속 대응하는 체계를 갖추고 있다.

지능형 발전기술 융·복합을 통한 Digital One-KEPCO 구현

발전설비의 4차 산업 구현을 위하여 디지털 변환 기반기술을 개발하고 있으며, 2018년에는 디지털 요소기반의 지능형 디지털 발전소 개발을 위한 환경을 구축하였다. 기존 기술지원을 통해 확보한 보고서 500여 건에 대하여 텍스트마이닝을 위한 DB구축을 완료하였으며, 주요기기인 보일러, 터빈, 발전기 상태진단 앱의 설계를 완료하였다. 9월에는 한전-발전 5사 참여 공동연구개발 협약을 완료함으로 향후 디지털발전 플랫폼 및 앱 개발을 주도함으로서 발전분야 4차 산업혁명을 주도할 계획이다. 또한 빅데이터, 인공지능 기술을 활용하여 발전설비의 실시간 운전데이터 분석기반 고장예측 및 조기경보 기술의 실증과 가스터빈 고온부품 손상감시 및 진동감시 시스템 개발을 완료하고, IoT 기반 기술을 활용하여 도서, 선박용 내연 설비 조기경보 시스템과 전력설비 진단용 센싱 및 로봇기술을 확보 하였다. 이를 통해 사고 예방과 수입대체, 고장방지 효과가 크게 기대된다.

미세먼지, 탄소, 유해물질 저감을 위한 『3-Free』기술

발전분야의 사회적 책임요구 증대로 미세먼지, 탄소, 유해물질의 발생 저감 기술 개발이 필수적이다. 미세먼지 저감을 위해 발전소 배출가스 내 미세먼지 자동연속측정 기술을 현장 검증하고 발전원별 배출 물질 데이터베이스를 확보하고 있으며, 미세먼지 원인 물질인 이산화황 (SO2)의 산화촉매 제조 및 응축기술을 개발완료함으로 미세먼지 저감과 부산물 생산을 통한 수익창출을 가능하게 하였다. 탄소배출 저감을 위해서 고효율 발전시스템인 600 MW 초초임계 유동층 보일러 설계툴을 개발 완료하였으며, 차세대 발전시스템으로 순산소 가압유동층 개발 연구를 착수하였다. 또한 10 MW 순산소 연소가스터빈 사이클 개발과 핵심설비 개념설계를 완료하였고, 팜유부산물 연료화 실증설비를 준공함으로 이산화탄소 저감을 위한 혁신기술을 확보를 진행하고 있다. 대표적 유해물질인 질소산화물의 저감 최적공정 기술을 고도화하기 위하여 가스터빈 연소튜닝 기술개발과 보일러 가스온도 레이저 계측 연소최적화를 수행하고 있으며, IGFC용 정제/전환설비 설계와 남해 IGCC사업 기술타당성 분석을 완료하였다.

R&D 성과활용을 통한 기술지원 고도화

한전의 해외사업 및 국내 전력그룹사와 민간발전사의 발전설비에 대해서 고객 맞춤형 신속대응 뿐 아니라 진단 및 해결책을 제시함으로 Technical Doctor 역할을 수행하고 있다. 2018년에는 전력설비 기술지원을 통하여 직접수익 126억 원과 간접수익 1,257억 원의 경제적 효과를 창출하였다. 필리핀 일리한 발전소의 보일러 배관손상을 사전 예측함으로 고장을 예방하였으며, 요르단 알카트라나 발전소의 보일러튜브 부식손상원인을 규명하였고, UAE BRAKA 원자력발전소의 로터 시운전을 컨설팅 하고 수전설비 시험을 통하여 40여 건의 오류를 수정함으로 운영최적화를 통한 사고 예방 및 해외사업 수익창출에 기여하였다. 또한 하계피크 기간에는 역대 최대 전력수요 대응을 위한 긴급 기술지원단을 운영하여 산청양수 계자권선 지락, 성산풍력 회전자 변형에 대한 원인규명과 정비대책을 제시하였고 서인천 복합 터빈 고진동과 발전기 온도상승에 대한 이상신호를 규명함으로서 발전정지를 예방할 수 있었다. 뿐만 아니라 전국 송전탑 375개소에서 발생한 클램프 제작결함의 원인을 규명하고 구매규격서에 반영하여 설비고장을 사전에 예방하고 고장정지 기간을 단축할 수 있었다.