[일렉트릭파워 이재용 기자] 한국전력 송변전운영처는 우리나라 전력계통의 안정적 운영을 위해 전국 계통상황을 24시간 감시·운영하고 있다. 이를 위해 송변전설비 운영정책 수립 및 유지보수 등 운영업무를 총괄하고 있으며, 송변전설비 고장 예방대책 수립 및 원인분석, 예방진단 및 디지털화 정책의 수립, 원격감시제어와 SCADA 신설·보강 등의 업무를 담당한다.

송변전운영처는 ■송전운영실 ■변전운영실 ▲계통운영부 ▲디지털진단부 ▲제어기술부 2실 3부로 구성돼 있다.

송전운영실은 송전설비의 운영·정비계획, 송전설비의 고장조사·분석 및 예방대책 수립, 송전선로 긴급복구, 지장송전선로 이설, 기설송전선로 지중화사업 관련 업무를 총괄하고 있으며, 변전운영실은 변전설비의 운영·정비 및 디지털화 계획 수립, 고장분석 및 예방대책 수립, 변전소 무인화·자동화 계획 수립, 변전설비 보강계획 수립, 주파수 조정용 ESS 설비운영 및 관리, 계통보호 관련업무를 총괄한다.

계통운영부는 전력계통 안정운영 대책수립, 실시간 계통운영 및 계통운영센터 관리, 전력확보 및 Power Partner 지원, 송변전설비 휴전계획 수립을, 디지털진단부는 송변전분야 예방진단추진계획 수립, 송변전 종합예방진단시스템 구축·운영, 송변전 진단기술 도입 및 운영을, 제어기술부는 송변전 SCADA 신설·보강 계획수립, SCADA 설비 운영·정비지원, 송변전 지능형 전력망 구축, 타 시스템 연계 등의 업무를 담당하고 있다.

설비보강 통한 안정적 설비운영
강유원 한전 전력그리드본부 송변전운영처장은 “송변전 설비운영에 있어 가장 역점을 두고 있는 것은 전국민에게 안정적으로 전력을 공급하는 것”이라며 “이를 위해선 전력설비의 이상징후를 사전에 예측하고 적기에 보수·보강 조치해 고장을 예방하고 있다”고 강조했다.

최근 한전 송변전운영처는 IoT 센서를 통해 실시간으로 설비점검 및 진단 데이터와 설비의 각종 정보들을 종합 연계한 예방진단시스템을 구축했다. 또 인공지능 진단 알고리즘 분석을 통해 설비의 상태를 자동으로 판정하고 담당자에게 실시간으로 경보를 제공하는 체계를 올해 5월부터 운영하고 있다.

설비의 이상 상태를 고장 전 미리 인지하고 신속한 조치가 가능하게 함으로써 안정적 전력공급을 할 수 있도록 디지털진단 시스템을 확대 및 고도화해 설비운영을 최적화하고 있다.

또한 안정적 설비운영을 위해 선제적으로 설비보강을 추진 중이다.

해안지역 발전소 연계 송전선로의 태풍 내습시 강풍 대비 고정형 점퍼지지애자 설치, 해안지역 옥외 변전설비의 차폐 및 설계기준을 강화하고 있다. 도심지 등 주거지 인근 화재취약설비도 보강을 추진하고 있다. 특히, 지하변전소 종합 방재대책을 본격 시행하고, 공동구내 유입케이블을 전량 교체해 취약설비의 안정성 강화에 역점을 두어 추진하고 있다.

한전 송변전운영처는 지난 여름철 태풍과 집중호우에도 피해 우려 현장 사전조치 및 유실개소 복구 등 신속한 대응으로 무결점 전력공급에 기여했다. 특히, 우기 전 송전선로 506개소와 변전소 118개 현장을 사전점검했다.

또한 변전소진단시스템을 구축해 데이터 기반의 송변전설비 운영 체계를 확보했으며, 자산관리시스템 연계를 통해 최적의 투자전략 수립을 지원했다.

뿐만 아니라 ESS 설비개선을 통해 화재예방 강화로 ESS 확대기반을 마련했고, 국민안전을 위한 지하변전소 종합방재대책을 수립했다.

재생에너지 확대에 따른 계통불안정 완벽 대응
최근 정부의 에너지 전환정책에 따른 재생에너지 증가에 대비해 신재생발전기를 감시하고 제어할 수 있는 인프라 구축을 위해 정부·타처와 협업해 재생에너지 감시·제어시스템 구축 사업계획을 수립했다.

강유원 송변전운영처장은 “올해는 에너지 전환정책에 따라 재생에너지, 유연송전시스템(FACTS) 등 특수설비 증가로 전력계통이 복잡화됨에 따라 AC-DC 복합망 운영전략을 수립하고 있다”며 “또한 사람과 환경중심으로 일하는 방식 변화, 미래 대응을 위한 디지털변환을 가속화 할 예정”이라고 말했다.

송변전 설비 등 사회기반시설에 대한 정부 정책이 설비확충 위주에서 기존 시설물의 적정 유지관리를 통한 성능확보로 변화하고 있다. 이와 관련해 전기사업법 제65조(정기검사)의 개정으로 송변전 전기설비에 대한 정기검사 의무가 신설돼 검사대상 및 주기, 검사방법, 검사결과 관리 등을 구체화해 올해 4월 1일부로 시행되고 있다.

신재생에너지 확대로 발전출력 변동성 증가 및 계통불안정이 예상돼 관련 업계에서는 재생에너지의 안정적 계통운영을 위한 기반 조성이 필요하다는 지적이다.

송변전운영처는 올해부터 정부 그린 뉴딜사업의 일환으로 ‘재생에너지 감시·제어 인프라’ 구축 사업을 추진할 예정이다. 사업기간은 올해부터 2025년까지 5년동안 송전분야 22.9kV 이상 전용선로에 접속된 65개 발전소의 대해 신재생에너지 운전정보 취득설비 설치 및 출력제어를 위한 인버터 개선 사업을 시행할 계획이다. 구축이 완료될 경우 신재생에너지의 신속한 계통영향 파악 및 순간적 변동성 대응에 유연한 대처가 가능해진다.

강유원 송변전운영처장은 “신재생에너지 발전출력, 기상정보 등의 정보공유를 위해 한전·전력거래소 간 협조체계를 강화하고 있다”며 “신재생에너지 정보공유 시스템을 구축해 154kV 이상(전력거래소)과 22.9kV 이하(한전) 통합 감시운영을 통해 전력계통을 안정적으로 운영하고 있다”고 설명했다.

이어 “신재생에너지 변동성에 대응하는 보호방식의 표준화가 필요하다”며 “이를 위해 재생에너지 계통운영 표준절차를 마련하고, 재생에너지 발전사의 인버터 설정값 및 보호계전기 보호협조 등의 기준정립을 추진하고 있다”고 신재생에너지에 대한 전력계통 운영계획에 대해 말했다.

협력업체들과의 지속적 동반성장 추진
강유원 송변전운영처장은 관련 업계와의 협업과 상생에 대해서도 깊은 관심을 표명했다.

전력산업계의 동반성장과 일자리 창출을 위해 송변전공사 감리 기준을 기존의 자체감리 우선 제도에서 기본적인 순시·점검 등을 제외하고 모든 공사를 외부 감리로 시행하는 것으로 개선했다.
강유원 송변전운영처장은 이에 대해 “전력분야 중소기업의 수주기회 확대와 일자리 창출에 기여할 것이며, 한전 송변전공사의 안전 및 품질 확보에도 큰 보탬이 될 것으로 기대하고 있다”고 말했다.

또한 송전협력회사 운영기준을 환경여건에 맞는 합리적인 기준이 적용될 수 있도록 개정 작업을 추진 중이다. 적격심사 기준의 인력양성 인정기한, 부실 작업자 발견 벌점, 지역가점 확대 등을 개선하고, 코로나 19 시대에 맞는 비대면(On-line, 서류) 처리 가능업무(전국 동시실사, 활선조 편조심사, 정기교육)를 활성화 하겠다고 밝혔다.

강유원 처장은 “변전운영분야 감리용역 협력회사 제도를 5월부터 시행해 현장 시공품질 향상 및 전문회사의 종합 기술역량을 확보하고 있다”며 “본부별 2년 단위 감리용역 협력회사를 운영토록 할 예정이며, 변전공사 품질검증 제도를 운영해 품질확인을 작업자 확인에서 품질안전 전문위원으로, 시험회사 도입으로 설치 검증을 작업자 자체시험에서 시험회사 검증으로 개선할 예정”이라고 설명했다.

또한, 송변전운영처는 전문회사 기술인력 자동평가 및 확인 시스템을 도입해 협력회사와 업무효율을 증대하고 있다.

이밖에도 송변전기기 제작사와 주기적인 간담회를 개최해 고객의 입장에서 지원할 수 있는 방안을 청취해 상호 Win-Win 할 수 있는 방안을 지속적으로 강구하고 있다.

안정적 계통여건 위한 보강대책 수립
한전 송변전운영처는 전력공급 안정성 확보를 위해 계통여건을 반영한 취약지역 보강대책을 수립하고 있다.

매년 동·하계 계통운영 실적을 분석해 송전제약, 발전제약, 고장파급방지장치의 제약완화와 해소를 위해 설비 신증설 등을 추진하고 있으며, 지역별 계통상황을 상시 모니터링해 보강방안을 수립해 적용하고 있다.

특히, 송전선로 및 변압기의 중부하 지역은 설비 신증설 계획을 수립하고 전력망의 계통전압 유지를 위해 전압보상설비를 설치하고 있으며 단일계통 변전소는 연계선로를 신증설해 계통을 환상망으로 구성하고 있다.

강유원 송변전운영처장은 “송변전운영처에선 전력설비 실시간 모니터링 및 상태판정을 위해 온라인 예방진단 장치를 확대 구축하고 있으며, 과거 설비 순시·점검 및 진단 이력 등 오프라인 데이터를 결합해 데이터 기반 설비 예방진단 업무를 강화하고 있다”고 설명했다.

올해 2월에는 빅데이터 다차원 분석 및 AI 상태판정 알고리즘을 적용한 ‘송변전 예방진단시스템(SEDA, Substation Equipment Diagnostic & Anaylsis system)’을 구축 완료하고 본격 운영 중에 있어 사전 설비고장예방을 통한 안정적 설비운영이 가능할 것으로 기대하고 있다.

한전에서는 추락사고 개연성이 높은 송전철탑에서의 안전사고를 근본적으로 예방하고자 작업자들이 안전대를 항시 체결할 수 있는 추락방지시설 설치를 추진하고 있다. 2020년 시범적으로 316기의 송전철탑에 추락방지시설을 설치했고, 2024년까지 전국 4만여 기 송전철탑 전체에 추락방지시설 설치 완료를 목표로 하고 있다.

송변전운영처는 신규 디지털변전소 구축 및 기설 아날로그 변전소의 디지털변환을 가속화해 2034년까지 154kV급 기설변전소를 디지털화할 예정이며, 변전소 내 전력설비의 모든 상태 및 계측 정보를 디지털화하는 Full 디지털변전소 기술을 개발해 디지털 변전소 현장에 시범 구축할 계획이다.

또한 디지털 변전소 운영기술 고도화를 위해 전력설비 자가진단, 고장예지 등 변전소 운영관련 지능형 어플리케이션 개발을 추진하고 SCADA-변전소 간 통신 연계방식 표준화 및 고속 대용량 전송이 가능하도록 설비를 개선함으로써 미래 전력사업을 선도하는 한전의 중심축으로 자리매김하겠다는 목표다.

송전분야 예방진단 중장기 로드맵도 수립 추진 중이다.

송전분야 Digital Transformation Infra 구축, 국내외 기술환경을 감안한 송전분야 예방진단 선진화를 이끌겠다는 계획이다.

‘IT인프라 확대’ 측면에서 예방진단 전문인력 양성기반을 구축하고, 필수 진단설비의 확충, 예방진단 전문인력을 확보할 계획이다.

또 ‘진단기술 고도화’ 측면에선 송전선로 예방진단 신기술 개발, 진단분야 신뢰도 제고, 예방진단 방법을 다양화하며, ‘디지털변환’ 측면에선 진단 디지털변환 핵심기술확보, 예방진단 필수 기초 기술 적용확대, 송전설비 종합예방진단시스템 구축, 자산관리 시스템 구축을 추진토록 해 송전설비를 최적으로 관리한다는 예방진단 중장기 로드맵을 추진하고 있다.