화력발전소의 발전전압을 제어하고 발전기를 보호·진단하는 발전소용 핵심제어기기인 발전기 여자(勵磁)제어시스템(Digital Excitation System)이 국내 연구진에 의해 독자개발됐다.
한국전기연구소 전력연구단 제어자동화연구그룹 김국헌 박사팀은 5일 한국중공업·전력연구원과 공동으로 총 75억원의 개발비를 투입해 3중화 디지털제어방식의 발전기 여자제어시스템을 개발, 국내 3개 발전소에 적용해 상업운전중에 있다고 발표했다.
이번에 개발된 이 시스템은 3중화 컴퓨터제어기법으로 발전기의 전압을 제어하고 발전기를 보호하는 시스템으로 고가의 DC차단기 대신 사이리스터를 이용한 발전기 보호방식으로 설계, 원가절감은 물론 성능과 신뢰성을 높였다.
연구팀은 제어 및 보호·진단을 위한 3중화시스템, 1500㎾급 AC/DC컨버터, 계측 및 시퀀스제어, 보호차단설비, 운전데이터 저장 및 사용자 조작설비 등을 동시에 개발했다.
지멘스·GE 등 외국업체들의 경우 모두 DSP방식의 전용제어시스템을 사용하고 있으며 최근들어 VME 버스 등 표준개방형 제어용 컴퓨터구조 시스템을 개발중이나 연구팀은 표준개방형 VME 버스 시스템을 개발, 기술주기상 외국제품보다 2∼3년 앞선 기술방식으로 평가되고 있다.
연구팀은 이 시스템의 현장적용으로 이미 800만달러의 수입대체효과를 거둔 데 이어 향후 5년간 1억달러 이상의 수입대체 및 수출효과가 기대된다고 밝혔다.
김국헌 연구팀장은 『이번에 개발한 3중화 제어기술은 외국업체들이 기술이전 자체를 기피하고 있는 첨단기술로 그동안 전량 수입에 의존해 왔다』며 『원자력 발전, 대형 화학플랜트, 항공기 관련 제어 핵심기술로 산업적 파급효과가 크며 소규모 발전기에 적용하기 위한 저가모델의 상업화를 추진할 계획』이라고 말했다.
정창훈기자 chjung@etnews.co.kr