한국기계연구원(원장 박상진)은 서윤호 시스템 다이나믹스연구실 책임연구원이 해상풍력발전기 안전성을 효과적으로 진단할 수 있는 '구조건전성 감시 시스템'(SHM·Structural health monitoring system)을 개발했다고 21일 밝혔다.
해상풍력발전기는 날개가 회전하며 발생하는 하중과 조류, 파도, 해수에 의한 구조물 부식, 해저 지형 침식 등으로 인한 안전사고 위험이 있다.
연구팀은 풍력발전기 구조물 고유 진동수를 실시간 측정, 구조물 상태를 정밀하게 감지할 수 있는 기술을 개발했다.
모든 구조물은 외부에서 충격이 올 때 고유의 진동수로 떨게 된다. 피아노나 실로폰, 편경 등이 소리를 내는 것도 고유 진동수에서 비롯된다.
연구팀은 해상풍력발전기의 작동 여부와 발전량, 회전 속도 등 다양한 센서 정보를 바탕으로 미세하게 달라지는 고유 진동수를 추정하는 데 성공했다. 해상풍력발전기에 1년 동안 적용해 데이터를 수집하고 성능 검증을 마쳤다.
서윤호 책임연구원은 “구조 건전성 감지 시스템을 활용하면 해상풍력단지 운영 안전성을 획기적으로 강화, 친환경적인 풍력에너지 활용을 확대하는데 기여할 수 있다”며 “운영 인원과 운영비용을 절감할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
충청=강우성기자 kws9240@etnews.com