중전기기 성능 측정 우리 기술로
각종 전자기기 사용늘어 수요급증
전력량 측정 1% 오차땐 2800억 손실
3년여 고전압ㆍ대전력 측정노력 결실
산업체 해외시험료등 비용절감 성과
무더위가 성큼 다가온 가운데 덩달아 전기 에너지 소비량이 급증하고 있다.
최근에는 각 가정마다 에어컨이 설치되고 각종 전자기기들의 사용량이 늘어나면서 전력수요가 갈수록 증가하고 있는 상황이다. 이에 따라 고품질 전기를 안정적으로 공급하고 전력손실을 최소화하기 위해 송배전 전압이 초고전압으로 상승하고 있으며 대전력용 변압기, 계기용변성기, 차단기 등 중전(重電)기기 수요도 크게 늘어나고 있다.
중전기기는 발전, 송전, 변전 및 배전설비 등 국가 전력 공급망 구축에 필수적인 분야로, 고전압 대전류 특성을 갖고 있어 고도의 기술이 필요하며 안정성 및 신뢰성에 대한 검증과 성능확인에 대한 국제 공인을 확보해야만 한다.
그러나 이러한 중전기기의 성능을 시험하기 위한 설비가 국내에 갖춰져 있지 않아 해외 인증기관에 성능시험을 의뢰하거나 해외 전문가를 통한 측정을 해야 하는 등 시간 및 경제적 손실이 이만저만이 아니었다.
지난 2006년 한 해 우리나라 전력 매출액은 28조원에 이르고 있다. 만약 전력량 측정 오차가 1%가 발생할 경우 사용자나 공급자는 2800억원의 경제적 손실이 발생할 것으로 추정되고 있다.
이런 가운데 중전기기의 안정성 및 성능을 정확히 평가할 수 있는 고전압ㆍ대전류 시험설비를 국내 순수기술로 구축해 중전기기 제품의 품질관리를 획기적으로 높일 수 있는 길이 열렸다.
한국표준과학연구원 정재갑 박사가 이를 가능케 한 장본인으로 지난 2004년부터 3년간 전력산업기반기금의 지원을 받아 교류 고전압(200kV)ㆍ대전류(20kA) 측정설비를 구축하는데 성공했다. 이 설비는 400만kW의 전력을 측정할 수 있는 규모로 우리나라 원자력 발전소 4개가 생산하는 전력량에 해당한다.
실제로 이 측정설비는 고전압은 400kV까지, 대전류는 40kA까지 최대로 측정할 수 있도록 설계되는 등 선진국 설비와 비교해 성능이나 규모면에서 큰 차이가 없다.
이번에 구축한 교류 고전압ㆍ대전류 측정표준 설비는 변전소나 산업체, 가정 등에서 전력량을 측정하는데 이용하는 계기용 변성기의 성능을 정확히 평가하는 장비다. 고전압ㆍ대전류 측정은 높은 전압과 전류인 관계로 측정에 따른 위험성을 낮추기 위한 장비로 계기용 변성기를 활용하고 있다. 이를 통해 낮은 전압 및 전류를 동시에 정확하게 측정, 전력량을 계측하는 것이 가능하다.
전 박사는 "국내에는 교류 고전압 및 대전류 분야에 대한 측정설비를 갖추지 못해 중전기기 제품을 해외에 수출하는데 어려움을 겪어 왔다"면서 "기존의 고전압 시험설비 교정 및 시험에 대한 해외 의존도를 낮추고 중전기기의 품질향상을 통한 경쟁력 강화를 위해 무엇보다 독자적인 측정표준 시험설비의 구축 및 표준 확립이 시급한 상황에서 설비를 구축하게 돼 의미가 크다"고 설명했다.
이 측정설비 구축으로 중전기기 관련 산업체에 큰 도움이 될 것이라는 전망이다. 이를 통해 산업체의 해외 시험료 1회당 1억원에 달하는 경제적 비용을 절감하는 한편 해외 시험에 따른 운반, 출장, 시험기간 단축 등을 없애는 효과를 거둘 수 있게 됐다.
전 박사는 구축된 시험설비를 활용해 중전기기 산업체의 고전압 대전류 기기에 대한 교정지원은 물론 이미 개발한 현장교정용 이동표준기를 통해 중전기기업체의 시험설비에 대한 현장평가를 지원하고 있다.
그는 "산업체 및 대학 등과 함께 고전압 연구시험설비를 활용한 고전압ㆍ대전류 응용 관련 공동연구를 통해 초정밀 계기용 변성기, 전자식 변성기 제작 및 정밀평가기술을 확보해 나갈 계획"이라고 말했다.
각종 전자기기 사용늘어 수요급증
전력량 측정 1% 오차땐 2800억 손실
3년여 고전압ㆍ대전력 측정노력 결실
산업체 해외시험료등 비용절감 성과
무더위가 성큼 다가온 가운데 덩달아 전기 에너지 소비량이 급증하고 있다.
최근에는 각 가정마다 에어컨이 설치되고 각종 전자기기들의 사용량이 늘어나면서 전력수요가 갈수록 증가하고 있는 상황이다. 이에 따라 고품질 전기를 안정적으로 공급하고 전력손실을 최소화하기 위해 송배전 전압이 초고전압으로 상승하고 있으며 대전력용 변압기, 계기용변성기, 차단기 등 중전(重電)기기 수요도 크게 늘어나고 있다.
중전기기는 발전, 송전, 변전 및 배전설비 등 국가 전력 공급망 구축에 필수적인 분야로, 고전압 대전류 특성을 갖고 있어 고도의 기술이 필요하며 안정성 및 신뢰성에 대한 검증과 성능확인에 대한 국제 공인을 확보해야만 한다.
그러나 이러한 중전기기의 성능을 시험하기 위한 설비가 국내에 갖춰져 있지 않아 해외 인증기관에 성능시험을 의뢰하거나 해외 전문가를 통한 측정을 해야 하는 등 시간 및 경제적 손실이 이만저만이 아니었다.
지난 2006년 한 해 우리나라 전력 매출액은 28조원에 이르고 있다. 만약 전력량 측정 오차가 1%가 발생할 경우 사용자나 공급자는 2800억원의 경제적 손실이 발생할 것으로 추정되고 있다.
이런 가운데 중전기기의 안정성 및 성능을 정확히 평가할 수 있는 고전압ㆍ대전류 시험설비를 국내 순수기술로 구축해 중전기기 제품의 품질관리를 획기적으로 높일 수 있는 길이 열렸다.
한국표준과학연구원 정재갑 박사가 이를 가능케 한 장본인으로 지난 2004년부터 3년간 전력산업기반기금의 지원을 받아 교류 고전압(200kV)ㆍ대전류(20kA) 측정설비를 구축하는데 성공했다. 이 설비는 400만kW의 전력을 측정할 수 있는 규모로 우리나라 원자력 발전소 4개가 생산하는 전력량에 해당한다.
실제로 이 측정설비는 고전압은 400kV까지, 대전류는 40kA까지 최대로 측정할 수 있도록 설계되는 등 선진국 설비와 비교해 성능이나 규모면에서 큰 차이가 없다.
이번에 구축한 교류 고전압ㆍ대전류 측정표준 설비는 변전소나 산업체, 가정 등에서 전력량을 측정하는데 이용하는 계기용 변성기의 성능을 정확히 평가하는 장비다. 고전압ㆍ대전류 측정은 높은 전압과 전류인 관계로 측정에 따른 위험성을 낮추기 위한 장비로 계기용 변성기를 활용하고 있다. 이를 통해 낮은 전압 및 전류를 동시에 정확하게 측정, 전력량을 계측하는 것이 가능하다.
전 박사는 "국내에는 교류 고전압 및 대전류 분야에 대한 측정설비를 갖추지 못해 중전기기 제품을 해외에 수출하는데 어려움을 겪어 왔다"면서 "기존의 고전압 시험설비 교정 및 시험에 대한 해외 의존도를 낮추고 중전기기의 품질향상을 통한 경쟁력 강화를 위해 무엇보다 독자적인 측정표준 시험설비의 구축 및 표준 확립이 시급한 상황에서 설비를 구축하게 돼 의미가 크다"고 설명했다.
이 측정설비 구축으로 중전기기 관련 산업체에 큰 도움이 될 것이라는 전망이다. 이를 통해 산업체의 해외 시험료 1회당 1억원에 달하는 경제적 비용을 절감하는 한편 해외 시험에 따른 운반, 출장, 시험기간 단축 등을 없애는 효과를 거둘 수 있게 됐다.
전 박사는 구축된 시험설비를 활용해 중전기기 산업체의 고전압 대전류 기기에 대한 교정지원은 물론 이미 개발한 현장교정용 이동표준기를 통해 중전기기업체의 시험설비에 대한 현장평가를 지원하고 있다.
그는 "산업체 및 대학 등과 함께 고전압 연구시험설비를 활용한 고전압ㆍ대전류 응용 관련 공동연구를 통해 초정밀 계기용 변성기, 전자식 변성기 제작 및 정밀평가기술을 확보해 나갈 계획"이라고 말했다.
