AI・IoT・빅데이터 등 접목 통해
전력공급 효율화・새 사업모델 개발
‘KEPCO 데이터 통합 플랫폼’ 구축도

약 7500억원 예산 투자해 설비 안정성 높일 것
설비의 이상 유무 스스로 진단하고 수명 예측하는 시스템 구축

전기는 현대사회에서 공기나 물과 같이 필수적인 공공재다. 전자, 조선, 철강 우리나라의 고도성장을 이끈 국가 주력산업도 안정적인 전력공급이 가능했다. 안정적인 전력공급은 국가산업 발전의 원동력이 됐으며 국민 생활수준을 크게 향상시키는 데도 일조했다. 특히 각 가정은 물론 사회 전체가 전기에너지의 의존도가 높은 전기화가 급속히 진행되면서, 전기가 없는 문명은 상상할 수 없게됐다. 발전소에서 각 가정까지 전기가 공급되는 과정을 자세히 보면 선으로 연결돼 있다. 특히 거미줄처럼 연결된 배전선로가 있기에 우리는 전기를 편리하고 안정적으로 사용하고 있다. 배전설비 현황을 보면 총 1만 596회선으로 매년 5% 증가하고 있다. 전선의 길이는 141만2272㎞로 지구둘레의 약 35배에 달하는 방대한 거리다. 김상권 한전 배전운영처장은 “전력회사의 가장 기본적인 임무는 정전이 없고, 일정한 전압, 그리고 선로에서 발생되는 손실을 최소화 하는 것”인데 “한전은 전국의 각 가정, 건물로 고품질의 전기를 공급하기 위해서 정전시간, 규정전압 유지율, 전력 손실률을 줄이기위해 부단히 노력하고 있다”고 말했다. 2018년 기준으로 1가구당 연간정전시간은 약 8.6분이며, 전압유지율은 99.98%, 전력손실률은 약 3.56%를 유지하고 있다. Global TOP 수준이다.

- 올해 배전운영 주요사업 및 예산규모는 어떻게 되나요
최근 공공기관의 통신구저유소 화재, 열배관 파열 등 공공시설물 사고 여파로 정부주관 시설물 안전관리 긴급회의를 시행하는 등 설비 안전관리가 범정부 차원에서 추진되고 있습니다. 이제 국민안전과 밀접한 배전설비 보강에 약 7500억원(자본예산 기준)을 예산을 투자해 설비 안정성을 높일 계획입니다. 우선 전국 400만기 전주에 설치된 특고압 전력설비에 대해 일제 진단을 통해 안전성을 점검할 예정이며, 점검 결과 노후되거나 취약한 전주, 변압기 등 기자재에 대해 약 3000억원의 예산을 투입해 교체 및 보강을 할 계획입니다. 또 지중 배전선로 고장예방을 위해 약 1200억원을 투입해 화재 시 사회적 파급이 큰 전력구, 공동구에 설치된 비난연케이블을 단계적으로 교체하고 소방 설비를 확충할 예정입니다. 지하 관로에 설치된 특고압 지중케이블은 VLF진단을 통해 향후 고장이 예상되는 케이블을 사전 적출해 보강하고자 합니다. 하계 우기에 대비해 5월까지 저압 지중설비에 대한 누전 점검을 완료하고 지중설비 안전관리를 강화할 계획입니다. 또 일반 계량장치 확충, 지능형 전력계량시스템 구축사업도 연간 사업계획에 맞춰 추진할 예정입니다.

- 전력설비 디지털전환이 빠르게 진행되고 있습니다. 배전분야에서 어떤 변화가 예상되는지요?
4차 산업혁명은 단순한 산업구조를 탈피해 전 산업 분야와 기술 간의 융․복합을 통해 새로운 가치를 창출해 낸다는 특징을 갖고 있습니다. 기존의 전력산업에 4차 산업혁명의 핵심기술인 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data) 등을 접목함으로써 전력공급의 효율 제고와 최적화는 물론, 새로운 사업모델의 개발 또한 가능해 질 것입니다. 한전은 새로운 에너지 시장 조성을 위해 ‘Kepco Data 통합 플랫폼’을 구축 중이며, IoT, 빅데이터, 클라우드 등 개별시스템을 통합하고 개방형 인터페이스를 적용해 운영효율을 극대화하고 있습니다. 또 스마트 홈, 빌딩 운영과 고객 간 에너지 거래에 활용 가능한 개방형 스마트 게이트웨이 개발과, 전력사용 데이터를 유통하는 개방형 플랫폼을 구축해 융합서비스 제공 기반을 마련하는 Open Power-Meter 구축할 예정입니다. 대용량 고객의 전력사용 빅데이터를 활용한 New 비즈니스 모델 개발을 위한 데이터공유센터도 구축할 예정입니다. 배전운양분야도 디지털 전환을 위해 다양한 사업을 진행 중입니다. 먼저, IoT기반 배전설비 자가진단 체계 구축을 추진하고 있습니다. 전력설비 맞춤형 Smart Sensor를 개발하고 2015년 최초 Test Bed 구축을 시작으로 올해 대전광역시 Smart City 내 3차 Test Bed를 구축하고 Smart Sensor 성능에 대한 실증시험을 확대할 예정입니다. 향후 이러한 Smart Sensor로부터 현장 정보를 취득하고 Big-Data를 구축함으로서 시스템이 설비의 이상 유무를 스스로 진단하고 수명을 예측하는 시스템을 운영할 예정입니다.
지능형 전력계량시스템(AMI), 배전자동화시스템(DAS) 등 기존의 배전운영 시스템으로부터 현장의 Data를 취합하고 Big-data 분석함으로써 규정전압 유지, 배전손실 최소화, 배전계통 자동 조작 등 데이터 기반의 배전설비 디지털 운영체계를 구축할 계획입니다. 사람의 접근이 곤란한 전력설비의 안전성 향상을 위해 드론활용 전력설비 진단체계 구축을 진행하고 있습니다. 현재 광학·열화상 장비를 드론에 장착해 전력설비를 진단하는 기술을 개발 했으며, 향후 전주의 GPS좌표를 기반으로 한 자율주행 드론을 상용화할 예정으로 인력 위주 배전설비 진단체계를 한단계 더 업그레이드 할 예정입니다. 또 도심의 복잡한 설비에 대해 현재는 운전자와 진단자가 동승해 이동하면서 설비를 진단하고 있으나, 앞으로는 차량 주행 중 주변 전력설비에 대하여 자동으로 설비의 이상상태를 판정하는 자동진단 체계를 구축할 계획입니다.

- 현장의 안전을 강화하기 위해 간접활선 도입이 확대되고 있는데, 올해의 계획과 중장기 방향은 ?
활선작업 중 작업자의 감전사고를 원천적으로 차단하기 위해 2016년부터 자체 TF팀을 구성해 간접활선공법을 개발하고 있습니다. 현재까지 절연스틱과 선단공구를 개발했으며, 현장 활용을 위한 작업절차서, 구매규격서를 제정해 2018년부터 활선작업 총 10개 공종 중 5개 공종(전선절단, 전선압축, 절연커버취부, 이동용변압기, 공사용개폐기)에 대해서 본격 적용 중입니다. 앞으로 추가 기자재와 공종개발을 통해 2021년에 간접활선 100% 전환을 목표로 추진하고 있습니다.이를 위해 작업공종 개발, 기자재공구 개발, 제도 및 시스템 개선, 사용자 중심 교육 콘텐츠 개발, 홍보활동 및 해외 전력사 기술협력을 추진하고 있습니다. 우선 경간단위 및 전주단위 바이패스 케이블공법을 개발 중이며 활선완철공법과 기계화공간확장공법도 간접활선으로 전환을 위한 기자개 개발을 진행하고 있습니다. 또한, 분기슬리브커버 등 간접활선용 각종 커버류 개발이 대부분은 완료 했으며 허용전류는 크고 중량은 줄어든 바이패스 케이블과 공사용 개폐기도 중소기업 협력과제로 개발을 진행하고 있습니다. 또 간접활선공법 적용이 어려운 개소에 현장의 작업여건에 맞추어 휴전작업을 확대할 예정이며, 가상현실(VR)을 활용한 교육훈련 시뮬레이터 개발하여 활용 예정이며 해외 전력회사와 기술협력을 지속적으로 추진하는 등 간접활선 공법이 안정적으로 정착될 수 있도록 노력하고 있습니다.

-배전계통 신뢰도를 높이기 위해 새롭게 도입한 제도나 기술은 무엇입니까?
재생에너지 확산에 따라 배전계통 분야에 다양한 문제점들이 예상됩니다. 재생전원 특성 상 시간대별 발전량이 불확실해 공급 신뢰도를 저하시키는 원인이 됩니다. 이에 전력회사는 시간대별 발전량의 변화에 대비해 상당한 운영예비력을 갖추어야 합니다. (전력수요 변화에 따른 ‘Duck Curve’ 발생) 또한 계통 내 다수의 전원 증가로 역조류 발생, 전압 변동성 심화 등 여러 가지 문제점이 발생하고 있습니다. 이에 한전은 선로 연계능력 확보 및 계통운영 복잡성 해결을 위해 관련기술 개발과 해결방안을 마련 중에 있습니다. 우선 재생에너지 수용성 확대를 위해 최대수요 전력제어시스템을 활용해 비상 시 발전량을 축소하는 방안과 배전선로와 주변압기의 연계용량을 상향하는 방안을 적용 검토 중에 있습니다. 또한 재생에너지로 인한 전압변동이 심해짐에 따라 안정적인 전압 유지를 위하여 실시간 변동되는 전압데이터를 수집분석해 규정전압을 초과하는 계통구간에 대해 전압을 제어할 수 있는 ‘능동형 전압관리 시스템’ 을 개발했습니다. 그 외 배전계통 내 고장을 스스로 판단하고 고장구간을 분리하는 ‘배전계통 자동조작 시스템’ 과 기자재별 설치환경, 제원, 진단이력 등 특성DB를 통합으로 관리하는 ‘배전설비 정보 통합관리 시스템’ 등을 개발해 배전계통 운영 신뢰도를 확보해 나 갈 예정입니다.

-협력회사에게 당부하고 싶은 말씀은?
최근 관리자의 책임을 강화하는 산업안전보건법이 개정되는 등 작업자의 안전 확보에 대한 사회적 요구가 어느 때보다 높습니다. 작업자 여러분께 안전장구 착용 및 작업수칙을 꼭 지켜주시기를 당부 드리며, 대표 여러분들께도 현장 안전관리에 각별한 관심을 가져주시기 바랍니다. 또 한전에서 추진 중인 간접활선공법 전환에도 적극 동참해 주시길 부탁드립니다. 여러분의 적극적인 협력이 전력산업 현장 안전사고 예방의 큰 주춧돌이 될 것입니다. 한전과 협력회사는 분리될 수 없는 영원한 협력 파트너입니다. 우리에게 주어진 과제에 대해 서로 협력하고 합심하여 해결함으로써 전력산업의 부는 변화의 바람을 슬기롭게 해쳐나 갈 수 있습니다. 앞으로 협력회사의 여러분의 많은 관심과 협력을 부탁드립니다. 감사합니다.

<출처 : 전기신문 유희덕 기자 http://www.electimes.com/article.php?aid=1551419947174509033 >