유사 신호 자동 분류 정확도 높여
[일렉트릭파워] 고전압 전력설비 부분방전 진단분야에서 혁신적인 기술을 선보이고 있는 파워피디가 국내외 시장 지배력을 키워가고 있다.
파워피디는 고전압 회전기기를 비롯해 전력용 변압기·차단기·케이블 등 고전압 전력설비 상태진단을 위한 부분방전진단장치·센서, 진단알고리즘, 모니터링 프로그램 등을 개발·제작하는 강소기업이다.
북미권은 물론 중동·아시아 등 22개국 걸친 해외 전력사·기업에 제품을 선보이며 기술력과 신뢰성을 인정받고 있다. 30년 가까이 쌓아온 경험과 노하우를 바탕으로 최근에는 신호파형분석 기반 인공지능 알고리즘을 활용해 부분방전을 정밀하게 진단·분석할 수 있는 독자적인 방법론을 제시해 주목을 끌고 있다.
고전압 전력설비를 대상으로 한 활선 부분방전 진단 시 가장 중요한 포인트는 절연열화로 인한 부분방전 신호와 주변설비에서 유입되는 다양한 노이즈 신호를 정확히 분류하는 것이다.
기존에는 부분방전 진단 시 PRPD 그래프를 분석하는 방법을 주로 이용했다. 해당 진단 방법의 경우 부분방전 신호와 노이즈를 구분하기 어려워 잘못된 진단 결과로 인한 진단기법 신뢰성 문제가 불거지고 있다.
한전 통계에 따르면 지상개폐기 부분방전 진단 성공률은 약 35%에 불과해 매년 진단을 통해 교체되는 배전설비의 비용손실이 심각한 것으로 나타났다. 이는 복잡한 구조로 연계돼 있는 배전설비 운영 환경으로 인해 수용가나 다른 배전설비에 유입되는 부분방전과 유사한 신호를 구분하지 못했기 때문이다.
파워피디는 이 같은 문제점을 해결하기 위해 독자적인 APSA(Advanced Pulse Shape Analysis)를 개발했다. 특히 2015년 중기청 연구과제를 시작으로 한전 스마트배전연구소와 협력해 기술 완성도를 높였다.
해당 기술은 부분방전 신호가 고전압 선로를 따라 이동할 때 신호 형태와 주파수가 변한다는 점에 착안했다. 전력설비 부분방전 신호와 주변에서 유입되는 부분방전 신호, 노이즈 신호를 사용자 개입 없이 자동으로 분류해 비전문가도 쉽게 정밀한 진단결과를 취득할 수 있다. 실제 설비를 대상으로 한 성능검증 시험에서 95% 이상의 진단 성공률을 기록했다.
