(주)애니게이트(대표 서정일)는 국무총리산하 정부출연연구소인 한국전기연구원에서 배전자동화를 초기 단계부터 개발하던 연구원들이 사내 벤처회사의 형태로 설립한 회사로서 17년 동안 배전자동화 관련 소프트웨어 개발만을 꾸준히 수행하고 있다.
배전자동화 소프트웨어는 크게 통신, 데이터베이스, 그래픽 인터페이스 등 현장기기와의 감시제어를 담당하는 기본 소프트웨어와 인공지능 고장처리 등을 담당하는 응용 소프트웨어로 나눠진다. 응용 소프트웨어는 전력연구원에서 주로 담당하고 있고, 기본 소프트웨어는 애니게이트에서 주로 개발하고 있다.
애니게이트는 그동안 국내 배전자동화 분야의 소프트웨어 기술 수준을 거의 선진국 수준으로 업그레이드시키는 역할을 이끌어 왔다.
지난 17년 동안 배전자동화 관련 소프트웨어만을 개발해 온 주역들로 구성된 애니게이트는 그동안 종합 배전자동화시스템，CDMA를 이용한 지중선 감시장치 및 수출형 CDMA 중계기 감시시스템 등의 소프트웨어를 자체 개발해 한국전력에 납품하고 있다.
애니게이트의 주력 상품은 배전자동화의 주장치 소프트웨어인데 배전자동화의 응용소프트웨어 분야는 현재 한전의 전력연구원에서 주도해 오고 있지만 이제 소프트웨어 자체 기술에 대한 애니게이트의 자부심은 대단하다.
국내 배전자동화 기술에 처음 눈을 뜨게 된 'KODAS' 핵심 연구원들이 모여 기술적 노하우를 토대로 창업함으로서 그 기술력이 탄탄하게 축적돼 있고 2001년 국내 최초로 '실시간 미들웨어'를 연구 개발해 배전자동화 시스템에 적용한 경험도 있다. 수입에 의존하던 핵심 소프트웨어를 국산화함으로서 기술력을 한 단계 올리는데 큰 기여를 하고 있다.
교육과학기술부 신기술과제로 선정돼 개발한 이 미들웨어는 수입 미들웨어보다 안정성 및 속도를 대폭 개선해 한국의 배전자동화 기술을 국제적인 수준에 오르게 했다는 평가를 받기도 했고 일본 전력회사도 신기술에 대해 관심을 가졌다.
또한 애니게이트는 '초고속 단선도 생성 프로그램' 개발로 다시 주목을 끌었는데 초고속 단선도 생성 프로그램의 가장 큰 특징은 한전의 사업소 실무자가 편리하게 사용할 수 있다는 것이다.
초고속 단선도 생성 프로그램은 현장의 요구를 최대한 반영한 최적의 시스템이며 실무자들에게 세심한 사용 교육을 통해 업무 효율을 높일 수 있도록 지원하고 있다. 또한 한전의 전력연구원과 한전KDN，한국전기연구원과의 협력을 통해 이를 보다 유용하게 활용하는 방안을 논의하고 있다.
배전자동화시스템(DAS)는 원격 계측 및 제어를 위해 배전선로 상의 요소요소에는 개폐기와 개폐기 제어용 단말장치(FRTU)가 설치돼 있으며 이를 통해 개폐기의 상태, 전류/전압, 고장유무 등의 각종 정보를 국제표준 프로토콜을 이용해 중앙제어장치에 위치한 FEP 컴퓨터에 전송한다.
이를 자체개발 코바 기반형 미들웨어와 데이터베이스를 이용해 Windows/MFC환경으로 개발된 GIS 기반 다중 스크린 HMI에 표시한다. 또한, 각종 부가 소프트웨어를 이용해 음성합성, PDA등 다양한 기능을 제공하고 있다. 세계적으로 ABB, SIMENS, TOSHIBA등의 시스템과 비교해 손색이 없는 시스템으로 현재 각국으로 수출이 진행되고 있다.
종합 배전자동화시스템의 소프트웨어 구성은 자체 개발 미들웨어(AgWorks) 플랫폼 기반의 시스템으로 한국전력공사와 애니게이트가 공동 개발했는데 Full Scalable Architecture, Plug And Play을 바탕으로 GIS 기반 국제표준 프로토콜과 클러스터링 기술에 의한 이중화 기술의 적용이 가능하다. 현재 국내에 적용이 완료됐고 현재는 수출을 진행 중에 있다. 한국어와 중국어, 영어버전이 있다.
현재 이 시스템의 구축 현황은 서울, 인천, 경기, 경기북부, 충남, 전남, 대구, 부산지역 등 9개 지역을 중심으로 광역배전자동화시스템의 구축이 시행되고 있는데 2007년 말 현재 계통운영센터의 12개사업소(서울사업본부, 북부지점, 영등포지점, 강남지점, 안산지점, 평택지점, 구리지점, 충남사업본부, 천안지점, 대구사업본부, 부산사업본부, 북부산지점 등)에 구축이 완료됐다.
또한 TDAS 예하사업소 구축이 24개 사업소 그리고 Slim TDAS 예하사업소 구축이 39개의 사업소에 달하고 있다. 아울러 강원도, 경상북도, 경상남도, 충청북도, 전라북도, 제주도 지역의 사업소는 2008년도 이후 구축 예정이다.
배전자동화의 하드웨어 분야를 살펴보면, 한전 배전자동화시스템에 단말장치를 공급하는 기업의 수는 작년도부터 더욱 확대되고 있는 추세다.
지난달에는 한전KDN의 배전사업본부 발족 1주년을 맞아 자체 연구 개발한 배전IT 신기술 제품에 대한 전시회 및 세미나를 개최한 바 있는데 이 전시회에는 한전KDN과 한전의 배전자동화 담당자와 관련기업의 관계자 등이 참석해 배전기술을 직접 체험해보는 기회를 갖기도 했다.
공기업 및 기관의 관계자들은 이번 전시회에 선보인 제품들이 배전분야의 사업 인력과 연구 인력이 공동으로 참여함으로서 배전계통 자동화 성능 향상을 위한 장치와 소프트웨어가 기존에 비해 많은 향상을 이룩했다고 평가했다.
그럼 배전자동화 관련 제품들에는 어떤 것이 있나. 이번에 주요 전시품목으로 보면 우선 다기능 단말장치가 있는데 이는 배전계통 자동화 운전의 신뢰도 향상을 위한 제어장치 고기능 및 다기능화를 위해 개발됐다. 이 기기는 배전계통에 적합한 신 보호협조 알고리즘을 추가해 제어장치의 활용도를 높였고 하나의 타입으로 단말장치를 구현해 고객의 욕구를 선택적으로 충족시킬 수 있다.
또한 다양한 배전기와의 연동이 가능해 운영확장성을 증대시킬 수 있는 것이 특징이다. 현재 시범 운영 중이며 향후 인공지능, 고장예지 기증의 진화와 미래 배전계통 고도화의 기반이 될 것으로 기대된다.
최적의 배전자동화 시스템 운영에 필요한 상시 전원공급장치의 필요에 의해 개발된 축전지 온라인 감시장치는 단말장치가 설치돼 있는 제어함에서 축전지 상태를 종합적으로 정밀파악 및 정상 유무를 계측하는 기능을 수행한다.
이 장치의 사용으로 단순히 축전지의 양단전압을 체크하는 것 외에 방전전류, 셀 전압 등 축전지의 열화상태를 종합적으로 판정할 수 있어 단말장치의 운영효율을 극대화하게 된다.
또한 변압기 무선 부하감시 시스템은 한전 배전용 주·지상 변압기의 부하상태 정보를 계측해 통신망을 이용한 인터넷 웹 서버로 자료를 송수신해 담당자 PC로 변압기를 상시 관리할 수 있다.
저압형 AMR 시스템은 원격지에서 수용 가정의 전력사용량 등 검침정보를 자동으로 수집할 수 있는 시스템이다. AMR의 도입은 정확한 사용량 집계를 통한 고객 민원 최소화에 기여할 것으로 기대된다.
아울러 기존 일괄적인 요금산정 방식에서 벗어나 각 가정의 전력소비 유형에 맞는 다양한 요금제도를 도입할 수 있어 고객에 대한 부가서비스 제공이 가능하다.
한전은 배전자동화시스템(DAS) 단말장치 및 기기제작업체가 참석한 배전자동화 사업추진 개선방안 수립하고, 단말장치 관련 기술력 있는 업체의 참여가 제한돼 있던 현 공급방식을 개선하도록 단말장치 공급사업자인 한전KDN과 협의해 왔다.
또한 한전KDN에 대한 한전의 관리감독을 강화해 경쟁력 있는 업체들의 공정한 경쟁을 유도해 불공정거래로 인한 문제점을 방지해 나갈 예정이다.
이에 더해 중장기적으로는 개폐기 제조업체에서 단말장치를 포함한 개폐기 일식을 한전KDN을 통해 한전에 납품하거나, 개폐기 몸체는 한전에 직접 납품하고 단말장치는 KDN을 통해 공급한다. 이로써 일부 업체들을 중심으로 제기된 DAS 단말장치를 공급할 수 있게 해 달라는 민원은 해결의 실마리를 찾았다.
현재 한전은 자동화 개폐기 제어함 내부에 들어가는 단말장치를 분리해 한전KDN으로부터 공급받고 있으며, 한전KDN은 3개 단말장치 제조 기업으로부터 OEM 방식으로 제품을 납품받고 있다.
하지만 한전KDN을 통해 단말장치를 공급하는 업체가 고정돼 있어 일부 개폐기 제조업체들은 충분히 단말장치와 제어부를 일체형으로 만드는 기술력을 보유하고 있는데도 단말장치만 따로 분리해 독과점으로 공급하게 하는 것은 문제가 있다는 민원을 꾸준히 제기해 왔다.
한전은 일부 업체가 단말장치와 제어부를 일체형으로 만드는 기술력을 보유하고 있으나 제한적이며, 전국적인 유지·보수 조직을 확보하지 못한 상황이라며 장치간 인터페이스의 노하우를 보유하고 전국적인 유지·보수가 가능한 KDN에서 지속적으로 관리하는 것이 필요하다고 판단하고 있다.
배전 자동화 시스템은 배전기기 제어, 배전관리 정보 수집, 부하집중제어, 무인 원격검침등을 컴퓨터를 이용해 자동적으로 수행하는 것을 말한다. 또한 배전 자동화는 MMI(Man-Machine Interface)를 위한 CRT 및 Work Station 과 주변 장치로 구성되며, 중앙제어장치와 단말장치(RTU : Remote Terminal Unit) 및 고장처리를 위한 통신장치로 구성돼 있다.
배전 자동화 시스템의 기능은 선로 운전자동화(Feeder Automation), 이는 배전 선로에 설치된 각종 개폐기, 차단기, 변압기, 전압 조정기 및 콘덴서 등의 기기를 자동으로 중앙에서 제어하는 방식이다. 운전 조작의 최적화, 자동화로 사고 발생시 고장 상태 및 사고 발생시 고장상태 및 사고 지점을 확인하여 자동으로 사고 구간을 분리하고 필요한 부하 절체를 행한다.
배전 변전소의 원방 감시 제어(SCADA)는 SCADA(Supervisory Control and Data Acguisition) 기법을 활용해서 주요 변전소의 차단기 개폐 상태, 모선전압, 선로 조류등에 대한 자료를 취득하고 차단기의 개폐 제어와 변압기의 Tap 절환 등을 원방에서 제어하는 시스템이다.
또한 자동 원방 검침(Remote Meter Reading)은 각 수용가의 전력 사용량을 중앙 컴퓨터에서 자동으로 원방 검침해 인력 절감을 도모하고 전기 사용 자료의 분석 및 설비 상태를 감시한다.
부하집중 제어(Central Load Control)의 경우는 전력 수요의 첨두치를 낮춰 전원 설비의 이용률을 높이기 위한 방안으로, 수용가의 필수가 아닌 부하를 대상으로 수용가와의 합의 계약을 통해 전력 회사 측에서 필요시에 직접 부하를 제어하는 방법이다.
