[논문]변전설비 예방진단 중장기 운영전략 수립

전상동; 신명식; 이봉희; 김형근; 김동철

[국내논문] 변전설비 예방진단 중장기 운영전략 수립
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전상동 (한국전력공사) , 신명식 (한국전력공사) , 이봉희 (한국전력공사) , 김형근 (한국전력공사) , 김동철 (한국전력공사)

고품질의 전력공급에 대한 고객 Needs가 급증하고 권리의식이 증가되고 있는 상황이다. 한국전력은 1997년 변전설비 예방진단시스템을 최초 도입하여 지속적인 진단기준을 수립하여 왔다. 하지만 설비 운영여건의 변화와 예방진단분야의 급속한 기술 발전으로 인해 변화가 필요한 시점이다. 본 논문에서는 한국전력에서 새롭게 수립한 신뢰도와 경제성 기반의 예방진단 중장기 운영전략을 소개하고자 한다.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

제안 방법

향후 취득된 진단 Big Data를 활용하여 고장예지, 건전도 평가, 수 명예측 등 신뢰도 기반의 설비자산관리에 활용할 예정이다. 변전소 종합예방시스템은 2017년부터 1순위(765kV 변전소, 원자력 발전소 S/Y 및 연계 변전소), 2순위(대용량 발전소 S/Y 및 연계 변전소, 국가 산업단지 공급 변전소), 3순위(345kV 변전소, 지하복합변전소), 4순위(154kV 변전소) 순으로 확대 구축할 계획이다.

성능/효과

상기와 같은 상황에서 한국전력은 1997년 변전설비(변압기) 상태감시시스템을 시범 적용하는 것을 시작으로 2013년 GIS 부분방전진단시스템 규격을 개정하기까지 매년 지속적인 기술 개발과 도입을 추진하여 왔다. 예방진단기술 확대로 고장을 예방한 사례 또한 급증하고 있으며(2000년 이후 GIS 113건, M.Tr 62건 불량 적출), 이를 실제 고장으로 상정할 경우 약 127억원의 경제적 손실 절감 효과가 발생한 것으로 분석되었다. 향후 예방진단분야에서 해외 전력회사들을 선도하기 위한 체계적인 기술개발을 추진하는 등 중장기적인 예방진단 Master Plan을 수립, 한 단계 도약이 필요한 시점이다.
Tr분야는 유럽과 북미지역을 중심으로 절연유 가스분석, OLTC 모니터링 진단시스템, 부싱 탭 모니터링 진단시스템, 변압기 본체 UHF 센서 부분방전 검출 기술 등이 개발 적용중에 있다. 해외 기술개발 동향을 종합해보면 첫째, 단일 진단방식에서 다중 센서 진단기술을 이용한 복합진단 방식으로 발전, 둘째, 단순 설비 이상검출에서 종합적인 위험도를 판정하기 위한 진단기술 집약화, 셋째, 설비관리 최적화를 위한 자산관리기술 시스템화 추세로 요약할 수 있다.

후속연구

과학적 예방진단 활동 강화 및 전문화를 위한 조직체계 개편과 변전설비 진단 전문 인력을 체계적으로 육성, 관리할 수 있도록 진단분야 인프라를 지속적으로 확대할 계획이다.
2014년부터 Task Force Team을 구성하여 변전설비 예방진단 중장기 운영전략을 수립하였다. 단계별로 사업을 추진하고 주기적 롤링을 통해 국내외 기술동향을 적극 반영할 예정이다. 향후 예방진단기술 분야에서 세계 시장을 선도할 수 있도록 많은 연구과 투자가 필요하다.
종합예방진단시스템의 신뢰도를 높이고 최적화를 위해 진단요소 기술과 종합분석 기술에 대한 연구개발 추진계획을 수립하여 단계적으로 추진할 예정이다.
단계별로 사업을 추진하고 주기적 롤링을 통해 국내외 기술동향을 적극 반영할 예정이다. 향후 예방진단기술 분야에서 세계 시장을 선도할 수 있도록 많은 연구과 투자가 필요하다.
Tr 62건 불량 적출), 이를 실제 고장으로 상정할 경우 약 127억원의 경제적 손실 절감 효과가 발생한 것으로 분석되었다. 향후 예방진단분야에서 해외 전력회사들을 선도하기 위한 체계적인 기술개발을 추진하는 등 중장기적인 예방진단 Master Plan을 수립, 한 단계 도약이 필요한 시점이다.
Tr과 GIS에 부분방전, 가스변이, 절연유 가스분석 등의 다수의 센서를 취부하고 센서에서 온라인으로 취득한 상태정보와 SCADA 시스템을 통한 운전정보를 종합 분석하여 상시 설비상태를 판정하고 사전에 고장을 예방할 수 있는 시스템을 말한다. 향후 취득된 진단 Big Data를 활용하여 고장예지, 건전도 평가, 수 명예측 등 신뢰도 기반의 설비자산관리에 활용할 예정이다. 변전소 종합예방시스템은 2017년부터 1순위(765kV 변전소, 원자력 발전소 S/Y 및 연계 변전소), 2순위(대용량 발전소 S/Y 및 연계 변전소, 국가 산업단지 공급 변전소), 3순위(345kV 변전소, 지하복합변전소), 4순위(154kV 변전소) 순으로 확대 구축할 계획이다.

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