전력硏, 사전에 고장 예측…배터리 없이 작동 ‘유지보수’도 간편
한국전력 전력연구원(원장 김숙철)은 송전선로의 상태를 실시간으로 감시하고 무선으로 측정데이터를 서버에 전송해 고장 여부를 사전에 예측할 수 있는 센서를 개발했다고 밝혔다.
송전선로는 대량의 전기를 공급하는 주요 전력설비이지만 야외에 노출되어 있어 기후 등 외부의 영향으로 고장이 발생할 수 있으며, 송전선로의 고장은 대규모 정전 등 심각한 문제를 일으켰다. 하지만 대부분 송전선로는 산속에 있어 인력 접근이 힘들어 새로운 형태의 감시 시스템이 필요하다.
전력연구원은 2018년부터 약 2년간의 연구를 통해 송전선로에 쉽게 설치할 수 있고 장거리에서도 ▲무인 ▲무선 ▲별도 전원 공급 없이 가공 송전선로의 상태를 감시할 수 있는 ‘가공송전선 실시간 모니터링 시스템’을 개발했다.
‘가공송전선 실시간 모니터링 시스템’은 송전선에 부착되는 ▲센서 ▲철탑에 설치된 데이터 수집장치 ▲모니터링 서버 등으로 구성돼 있으며, 센서는 전선의 상태를 측정 후 감시용 컴퓨터에 데이터를 전송된다. 사용자는 실시간으로 상태를 확인하고 이를 바탕으로 고장을 예측하다.
센서는 국내 154kV 이상 모든 규격의 송전선로에 부착할 수 있음. 외형은 경 알루미늄을 사용해 무게를 3.1kg으로 경량화 했으며, 전선과의 접촉부는 특수내열 고무를 사용해 전선 최대 허용온도인 180℃ 이상에서도 동작 가능하다. 또 전력선에 흐르는 전기의 전자기장을 이용해 전원을 공급해 별도 전원 공급 없이 동작한다.
전력연구원 관계자는 “가공송전선 실시간 모니터링 시스템은 기존 전력설비와 사물인터넷을 접목한 융복합 기술로 이를 통해 실시간 상태확인과 고장예측이 가능해졌을 뿐 아니라 앞으로 지능형 전력망 구축에 필요한 측정 장비로도 활용할 수 있다”고 설명했다.
지능형 전력망은 정보통신기술을 활용해 실시간으로 정보를 수집·이용함으로써 전기소비를 합리화하고 전력 생산을 효율화하는 기술이다.
이 관계자는 “현재 한전은 전북 고창전력시험센터에서 센서의 성능 검증을 완료했으며, 향후 154kV 이상의 주요 대용량 송전선로부터 센서를 설치하고 전국에 확대 보급할 계획”이라고 밝혔다.