한국전력 전력연구원(원장 김태균)이 현대일렉트릭과 공동으로 전력계통에서 차단기 투입·개방 동작 중에 필연적으로 발생하는 개폐 써지와 돌입전류를 최소화하기 위한 ‘송·변전 특수설비용 차단기 최적 개폐 제어기술 개발’에 착수했다.

한전은 전력계통 신뢰성 향상을 위한 병렬 선로 증가로 발생하는 고장전류 증대에 대한 대응방안으로 전류제한 리액터를 설치하고 유연한 계통운영을 위해 초고속 직류송전 증설을 계획하고 있는데, 이런 특수설비는 고장파급 영향이 커 스트레스 저감기술 개발이 필요하다.

이번에 개발하는 기술은 차단기 동작 특성과 부하 조건에 따라 차단기를 최적 시점에 투입 또는 개방할 수 있는 기술이다. 개폐 명령을 수행하기 위해 기계적으로 동작 성능이 우수한 차단기와 개폐 시점을 결정하는 제어기로 구성된다.

전력연구원은 최적 개폐 제어기술 개발을 위해 적용대상 계통의 모델링과 해석, 다양한 조건에 대한 차단기 동작 특성 분석을 바탕으로 제어 알고리즘을 개발 및 검증 후 탑재할 예정이다. 또 기계적인 동작 편차를 최소화한 차단기 구동부도 개발할 계획이다.

전력연구원 관계자는 “이번 기술 개발로 전류제한 리액터와 초고속 직류송전 필터용 차단기 개폐 시 과전압 및 돌입전류에 의한 송·변전설비의 스트레스 저감을 통해 고장을 감소시킬 수 있을 것”이라며 “2023년 상반기 실 계통에 시범 적용해 효과 검증과 보완을 거쳐 타 변전소로의 확대를 추진할 계획”이라고 밝혔다.

윤우식 기자 다른기사 보기