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전력硏, 국내 최초 송전선로 실시간 감시 센서 개발송전선로 상태를 실시간으로 감시해 사전에 고장 예방할 센서 개발
배터리 없이도 작동할 수 있고 유지보수도 간편
한국전력 전력연구원 전경(본관동)

한국전력(사장 김종갑) 전력연구원은 4월 3일 송전선로의 상태를 실시간으로 감시하고 무선으로 측정데이터를 서버에 전송해 고장 여부를 사전에 예측할 수 있는 센서를 개발했다고 밝혔다.

송전선로는 대량의 전기를 공급하는 주요 전력설비이지만 야외에 노출되어 있어 기후 등 외부의 영향으로 고장이 발생할 수 있다.

송전선로의 고장은 대규모 정전 등 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 하지만 대부분 송전선로는 산속에 있어 인력 접근이 힘들어 새로운 형태의 감시 시스템이 필요하다.

전력연구원은 2018년부터 2019년까지 약 2년간의 연구를 통해 송전선로에 쉽게 설치할 수 있고 장거리에서도 ▲무인 ▲무선 ▲별도 전원 공급 없이 가공 송전선로의 상태를 감시할 수 있는 ‘가공송전선 실시간 모니터링 시스템’을 개발했다.

[센서노드 및 베이스 스테이션 성능 시험]

‘가공송전선 실시간 모니터링 시스템’은 송전선에 부착되는 ▲센서 ▲철탑에 설치된 데이터 수집장치 ▲모니터링 서버 등으로 구성되어 있다.

센서는 전선의 상태를 측정 후 감시용 컴퓨터에 데이터를 전송한다. 사용자는 실시간으로 상태를 확인하고 이를 바탕으로 고장을 예측할 수 있다.

[센서 노드 외관]

센서는 국내 154kV 이상 모든 규격의 송전선로에 부착할 수 있다. 외형은 경 알루미늄을 사용해 무게를 3.1kg으로 경량화 했다. 전선과의 접촉부는 특수내열 고무를 사용해 전선 최대 허용온도인 180℃ 이상에서도 동작 가능하다. 또한, 전력선에 흐르는 전기의 전자기장을 이용해 전원을 공급해 별도 전원 공급 없이 동작한다.

‘가공송전선 실시간 모니터링 시스템’은 기존 전력설비와 사물인터넷을 접목한 융·복합 기술이다. 이를 통해, 실시간 상태확인과 고장예측이 가능해졌을 뿐 아니라 앞으로 지능형 전력망 구축에 필요한 측정 장비로도 활용할 수 있다.

[가공송전선 실시간 모니터링 시스템 구성 개요]

지능형 전력망은 정보통신기술을 활용해 실시간으로 정보를 수집·이용함으로써 전기소비를 합리화하고 전력 생산을 효율화하는 기술이다.

한국전력은 전북 고창전력시험센터에서 센서의 성능 검증을 완료했다. 향후, 154kV 이상의 주요 대용량 송전선로부터 센서를 설치하고 전국에 확대 보급할 계획이다.

김영환 기자  yyy9137@naver.com

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