“2019년 이후부터는 전체 산업구조가 주력산업이던 장치산업과 중화학산업 등 일명 굴뚝산업 비중이 낮아지고 신지식 산업 비중이 높아지면서 에너지와 전력수요가 크게 낮아질 것이다. 이에 향후 한전은 해외사업 진출 확대, 첨단기술개발, 사업영역확대 등 미래 성장 동력원을 창출해 나가는데 온 힘을 기울여 나가야 한다.”
- 이원걸 한전 사장
“세계 최고의 전력회사가 되기 위해서는 R&D의 뒷받침 없이는 불가능하다. 이를 위해서는 무엇보다도 전력연구원의 역할이 중요하다.”
-한준호 前 한전 사장
전력연구원은 지난 1961년 7월 한전(주) 전기시험소로 발족된 이래 1995년 현재의 전력연구원으로 탄생하고, 2007년 오늘에 이르기까지 전력산업 전 분야의 기술개발 및 실용화, 전력설비 운영기술 서비스, 전력기술개발 인프라 조성, 해외사업관련 기술지원 및 자문 역할을 수행해, 우리나라 전력산업이 발전할 수 있는 기반조성에 한 몫을 단단히 하고 있다.
전력연구원은 ‘전력기술의 새 지평을 열어가는 세계 정상의 연구원’이라는 비전하에 국제 경쟁력을 갖춘 독자적 핵심기술을 지속적으로 확보해 한전의 지속성장을 견인하고 국가 성장 동력을 리드하는 구심체로 성장시켜 나간다는 방침이다.
보수적인 전력산업 분야 기술을 첨단으로 이끄는, 국내 R&D의 중심가에 우뚝 선 전력연구원의 활약상을 창간호를 맞아 자세히 소개하는 자리를 마련했다. 가장 먼저 박상덕 원장을 만나봤다.
요즘 전용헬기가 있어야 할 만큼 바쁜 일정을 소화해 내고 있는 박 원장은 올해로 한전에 입사한지 31년째를 맞고 있다. 서울공대 원자핵공학과 재학 시절 3학년때부터 한전 장학생으로 선발돼 장학금을 받고 학교를 다녔고, 한전에 입사해서도 회사지원으로 해외유학까지 다녀온 한전에서도 알아주는 ‘브레인’이다.
입사 후 1997년까지 전력연구원에서 연구 업무를 직접 담당했으며, 이후 연구전략 정책개발 그룹장을 맡아 연구 관리·기획업무와 2000년대 초에는 정부 기반 사업 관리를 맡아 국가 차원에서 전력산업의 발전을 위한 업무를 담당했다. 그리고 이후 본사에서 기술기획실장으로 재직하며 R&D에 대한 큰 그림을 그린, 즉 한 마디로 세밀한 것부터 큰 부분까지 마음속에 다 담고 있는 인물이다.
인터뷰 - 전력연구원 박상덕 원장
한전을 넘어…한국을 넘어…
이제 세계를 움직인다
미래 성장동력 창출 위해 모든 역량 총 투입
글로벌 종합에너지그룹 도약 중추 역할 담당
전력연구원은 한전의 R&D 분야를 담당하는 역할뿐만 아니라 전력그룹사를 포함한 우리나라 전력산업 전반에 걸쳐 R&D를 견인하는 역할을 수행하고 있습니다.
아울러 전력연구원은 한전의 ‘Think Tank’로 한전의 글로벌 기업으로의 성장을 위해 대내외 환경변화에 능동적으로 대처할 수 있도록 최고경영자의 전략적 의사 결정을 지원하는 역할을 수행하고 있습니다. 특히 현재 적극 추진 중인 해외사업과 연계한 협력 체제를 강화하고 있습니다.
주요 실적·추진 프로젝트는
전력연구원은 고품질 전력에 대한 국민과 산업체의 요구에 적극적으로 대응해 국가 경제발전과 국민들의 삶의 질 향상에 기여하기 위해, 또 미래 성장동력을 창출하기 위해 연구개발에 매진해 왔고, 또 앞으로도 앞장설 계획입니다.
그동안 이룩한 연구성과는 수조원에 이를 정도로 대단하다고 자부할 수 있습니다. 단적으로 2005년 과학기술정책연구원이 1996년부터 2004년까지 완료한 513개 과제를 대상으로 분석한 결과를 보면 비용절감액 및 기회비용 효과로서 1조2000억원의 경제적 성과를 올리고 있는 것으로 분석된바 있습니다.
특히 전력계통의 제반사항을 시뮬레이션하고 재현해 해석하는 ‘전력계통 해석 시뮬레이터’의 경우 세계 최대 규모를 자랑하며, 현재 리비아 해외사업 등 해외시장 진출에도 적극 활용되고 있습니다. 또 낙뢰사고로 인한 정전 사고 방지를 위해 ‘낙뢰감시 시스템’을 개발, 운용 중으로 한반도 전역에서 발생하는 낙뢰에 대한 실시간 관측 및 정보를 제공하고 있습니다.
현재 진행 중인 과제 중에서는 화력발전소를 대용량, 고효율화, 친환경화하기 위한 기술 개발을 위해 추진 중인 ‘초초임계압 차세대 화력발전기술’ 과제와 ‘석탄가스화 복합발전 기술(IGCC)’ 과제, ‘순산소 연소기술’ 과제 등을 발전사 및 제작사 등과 공동으로 개발하고 있습니다.
또한 우리나라가 원천기술과 완전한 소유권을 갖는 원전 설계용 안전해석 코드를 개발하고 있는데, 개발이 완료되면 원전 설계기술의 완전 자립화는 물론, 국내 원전의 해외 진출에도 크게 기여할 것으로 판단됩니다.
아울러 원자력발전소의 주제어실을 재현한 시뮬레이터를 국산개발하고, 원자력발전소 및 765kV 변전소 등 29개 주요 전력설비 주변의 지진을 관측하는 시스템을 운용하는 등 안전성과 신뢰도를 높이기 위한 다양한 기술을 개발해 현장에 적용하고 있습니다.
미래를 위한 개발 노력은
최근 전력산업의 국내외 환경변화가 매우 심화되고 있는 가운데, 한전은 이를 극복하기 위해 지난 2005년 ‘2015년 글로벌 종합에너지그룹’이라는 청사진을 설정하고 대내외에 천명했고, 최근에는 경영여건 변화와 경영진의 의지를 반영해 중장기 성장·발전전략인 ‘2020 중장기 전략경영계획’을 수립하고 있습니다.
글로벌 종합에너지그룹이라는 목표 달성과 세계 최고 수준의 기술경쟁력 확보로 전력산업의 신성장동력을 창출하고자 하는 최고경영자의 의지에 따라 전력그룹사를 위한 기술개발과 병행해 전력산업 전체의 성장 동력 창출을 위한 기술개발 포트폴리오를 강화할 계획입니다.
구체적으로 설명하면 단기적으로는 ‘전력기술고도화’에 치중해 전력설비의 효율과 안정성을 지속적으로 향상시키고, 중장기적으로는 △기후변화협약에 대응하기 위한 CO2 기술 및 발전용 연료전지, 해상풍력, IGCC 등 신재생에너지 △전력IT 및 PLC를 이용한 부가서비스 이용기술 △초전도 관련 기술 등의 전략분야 기술개발로 전력산업의 미래 성장 동력을 확보할 계획입니다.
특히 전력IT의 경우 향후 우리 전력산업이 앞으로 나아가야 할 방향으로 파악하고 초기부터 적극적으로 참여하고 있습니다. 사실 전력산업의 경우 보수성 때문에 연구 아이템도 한계에 다다르고 있는데, IT와의 접목은 새로운 길을 터주는 역할을 해주고 있습니다.
지금까지는 주로 전력IT에 대해 배우는 입장이었다면, 이제부터는 세계에 내놓고 가르치는 기술을 개발하는데 역점을 둘 방침입니다.
삼성이 일본의 소니를 따라잡을 수 있었던 것은 아날로그에서 디지털로 변환되는 시점에 삼성이 디지털만을 중심으로 치고 들어갔기에 가능했다고 봅니다. 전력분야도 마찬가지입니다. 지금 전력분야도 아날로그에서 디지털로 전환되는 시점인데, IT와 접목해 새로운 융합기술을 개발한다면 세계를 리드해 나갈 수 있을 것입니다.
해외경쟁력 확보 노력은
전력연구원에서는 미래 신사업기술 및 신시장 개척기술을 개발함은 물론, 이미 확보된 기술의 부가가치 창출에 많은 노력을 기울이고 있으며, 이를 위해 전사 차원의 기술사업화 시스템을 구축하고 전력연구원 내에 기술사업팀을 올 초 신설했습니다.
기술사업화를 위해 69개 사업대상기술을 발굴해 본사 해외사업본부와의 협력을 통해 잠재시장을 대상으로 홍보 활동을 전개하고 있습니다.
그리고 국제 전력기술협의체(IERE, International Electric Research Exchange)의 회장사로서 협의체 계획 수립 및 활동에 적극 참여하는 등 국제기관을 활용한 기술사업화도 비중 있게 추진하고 있습니다.
이런 결과로 원자력분야에서 ‘증기발생기 지지대 및 잔류물질과 세관의 마모실험 연구’와 송전분야에서 ‘전력연구원 고창 시험설비를 활용한 765kV 고분자 애자의 열화특성에 관한 연구’ 과제를 미국전력연구소(EPRI)로부터 수주 받아 연구를 진행 중에 있습니다.
이는 단순한 기술의 부가가치 확대라는 차원을 넘어 해외사업의 교두보를 확보하는 기회가 될 수 있어, 한전의 핵심사업 전략인 해외 사업에 큰 기여를 할 것으로 기대하고 있습니다.
고창센터 활용방안은
사실 본사 기술기획실장으로 재직 당시 고창전력시험센터에 대해 2013년까지 1500억원을 들여 세계적인 시험인증센터로 만들자는 마스터 플랜을 마련한 바 있습니다. 고창센터의 경우 기술적인 성과도 물론이거니와 영광원자력발전소와 연결해 새로운 에너지 테마 파크도 형성할 수 있는 입지적 조건을 갖추고 있기에 향후 지속적인 투자를 계획하고 있습니다.
특별한 경영혁신 사항은
전력연구원은 전력산업 구조개편에 따른 발전부문의 분리이후, 고객 다원화와 연구개발 재원확보 등 많은 변화를 경험했습니다.
이를 극복하기 위해 저는 연구원들에게 행동철학의 하나로 ‘Simple & Sincere’를 강조하고 있습니다.
이는 본질에 집중하는 ‘Simple’과 진심으로 온 힘을 다해 해결하려는 ‘Sincere’를 지향함으로써 혁신적 연구성과를 창출하고자 하는 의미입니다.
이를 실행하기 위해 △창의적 연구원, 열정적 연구원, 개방적 연구원이 될 수 있도록 최적의 연구문화 조성 △준독립채산체제의 적용 △기술사업화를 통한 해외진출 확대 및 수익창출의 집중 △신성장 동력 창출을 위해 미래 지향적 핵심기술 상용화 등 네 가지 목표를 세우고 여기에 중점을 둘 계획입니다.
특히 논문 발표 숫자보다는 내용에 중점을 두는 등 평가시스템도 개선 중에 있습니다. 사실 단 한 편을 쓰더라도 세계를 움직일 수 있는 그런 논문을 쓰는 것이 중요하다고 봅니다. 이에 일반학술발표 자료에 대한 평가 지표를 낮추고 SCI 발표 부분을 강화했습니다.
향후 구체적 역점 사항은
지금 전력산업의 패러다임이 급격히 변화하고 있습니다. 이에 전력연구원은 변화에 능동적으로 대응하여 전력기술 중앙연구소로서 기능에 충실함과 동시에 전력산업의 미래를 담보하는 신성장동력 창출에 역점을 두고 연구개발체계를 정립해 가고 있습니다.
현재 창의, 열정, 개방적 연구문화 형성을 위해 연구과제의 선정과 수행 등 제반 절차를 중점 개선하고 있으며, 이를 통해 ‘전력연구원은 한전을 움직이며, 한국을 움직이고, 세계를 움직이는 기관’으로 탈바꿈하고 있습니다.
저는 전력연구원의 기술개발 궁극적인 목표는 2020년 세계 전력 산업을 주도하는 글로벌 한전의 달성에 초점이 맞춰지도록 시스템을 개선할 나갈 계획입니다.
한전의 경영 방침이 반영된 기술개발 아이템을 새롭게 정립해 유망한 투자분야와 핵심기술을 선정해 ‘Top-down 방식’으로 개발할 것입니다.
기존의 기술 개발에 대한 투자 범위와 포트폴리오를 과감히 개혁하고, 전략과제나 창의과제와 같은 미래에 큰 부가가치를 창출할 수 있는 분야에 대한 투자를 대폭 늘릴 예정입니다.
또한 전력회사, 유관기관 간의 유기적인 협조체제와 성과위주의 기술개발에 전력해 시너지가 극대화 될 수 있도록 시스템을 보완해 나갈 것입니다.
마지막으로 기술개발은 경영을 위한 필수 조건임을 인식하고 고객의 가치를 높여주기 위한 기술개발, 즉 경영기여를 위한 연구개발이 되도록 하겠습니다.
연구원들도 열정적인 노력으로 연구개발에 최선을 다하면, 그에 상응하는 충분한 인센티브를 제공할 것입니다. 그리고 전력연구원이 전력산업변환기에 전력산업 수출화를 위해 모방적 R&D를 벗어나 창조적 R&D 전환에 선도적인 역할을 수행하도록 방향을 지속적으로 제시하고 있습니다.
<전력연구원 주요 연구소 소개>
= 수화력발전연구소 =
발전설비 관련 선진기술 보유
발전설비 최적화를 통한 신뢰도 향상, 노후 발전설비 손상해석과 수명연장, 비파괴검사 및 평가, 스마트 플랜트 기술을 접목한 디지털 제어기술, 발전설비 핵심부품 개발, 발전설비 운영·정비 등에 관한 선진기술을 보유하고 있다.
또한 에너지산업 환경변화 추세에 부응하기 위해 청정 석탄발전기술 등과 같은 친환경 기술개발에 과학적으로 검증된 데이터와 현상을 기반으로 신기술 검증을 하고 있다. 특히 설비운영 최적화를 통한 고객가치 증대와 관련 연구개발을 통한 가치창출을 위한 혁신적 노력을 경주하고 있다.
◇ 화력발전소 상태기반 정비관리시스템 개발 = 화력발전소 상태기반 정비관리시스템은 설비의 상태를 예측하고 이를 토대로 적정한 정비시기와 정비작업을 권고해 한정된 정비자원으로 최대의 설비 신뢰도 수준을 유지하는 위험도 기반 정비(Risk Based Maintenance)와 신뢰도 중심 정비(Reliability Centered Maintenance)기법을 도입한 시스템이다.
또한 효율향상과 성능열화에 따른 효율저감대책을 수립하기 위해 전력연구원에서 자체 개발한 성능감시시스템을 도입했다. 이 시스템은 화력발전회사의 최대의 관심사인 생산성과 효율향상에 기여하는 활용도 높은 시스템으로 한국동서발전(주)와 협약에 의해 연구과제로 개발이 시작됐고, 현재는 당진화력본부에서 1~4호기 대상으로 시스템 개발이 완료해 운영 중에 있다. 향후 올 해 안에 울산복합화력, 일산복합화력, 호남화력발전처에 적용될 예정이다.
국내에서 화력발전의 주력을 점하고 있는 500MW급 석탄화력발전소의 가장 규모가 큰 정비 작업의 비용규모는 호기 당 약 40억 원 정도에 달한다. 최근 설비의 신뢰도가 급격히 향상되었음에도 불구하고 정비기법은 거의 30년 전 기법을 그대로 사용하기 때문에 발생된 것으로, 설비상태에 맞는 정비기법을 적용한다면 과다 집행되고 있는 정비예산의 절감이 예상된다.
= 원자력발전연구소 =
원전 운영기술 메카 자리매김
또한 원자력관련 종사자의 피폭보호와 방사선량 감소 기술 및 원전에서 특수하게 일어나는 인허가 문제에 대한 기술지원을 담당함으로써 원자력 발전소 운영기술의 메카로 자리매김 하고 있다.
◇ 정지 및 저출력 비정상 대응지침서 개발 = 가압경수로의 비상노심냉각계통은 전출력 운전상태에서 원자로냉각재 주배관의 파열시 운전원이 즉각적으로 안전계통을 작동하지 않고서도 사고완화를 할 수 있도록 설계된다.
정지 운전모드에서 축압기는 저온관에 연결되며 감압시 원치 않는 충수를 방지하기 위해 7.0 MPa이하에서 격리되고 고압안전주입펌프는 저온상태에서 원자로냉각재계통의 가압 가능성을 방지하기위해 작동 불능상태로 유지한다.
이와 같이 출력상태의 비상노심냉각계통이 정지 운전모드에서는 차단되기 때문에 정지 및 저출력 운전중 냉각재상실사고에 대한 안전성의 취약성이 있다. 본 연구는 이와 같은 정지 및 저출력시 비정상상태에 대응하기위한 운전지침서를 개발하는 것이다.
비정상대응지침서는 고리1,2호기에 적용 완료해 활용 중이며, 그 외 원전은 적용을 위한 기술행정 절차를 추진 중이다. 이번에 개발된 지침서는 운전원의 편리성, 운전원 조치의 명확성, 절차서의 표준화를 구현하여 저출력시 안전성 및 운전성 향상에 기여할 수 있다는 점이 특징이다. 그 외 연구성과로는 운전원 조치시간을 10분에서 15분으로 완화시켰으며 증기발생기 누설을 최소화 할 수 있는 운전원지침 개발 등이다. 향후 현장에 적용될 경우 지속적인 기술지원을 통하여 운전원 교육훈련과 현안사항을 해결할 예정이다. 이번 연구결과는 고리1호기 계속운전과 고리3,4호기 및 영광1,2호기 출력증강의 성공적인 현장적용에 기여할 것으로 예상된다.
= 전력계통연구소 =
FACTS 등 최고 기술력 확보
이러한 전력계통을 다루는 전력계통연구소(소장 명근식)는 신뢰성 있는 고품질의 전기를 공급하기 위해 필요한 계통안정화 기술, 전기환경 평가 기술, 전력설비 예방진단 기술, 차세대 전력전송(HVDC, FACTS) 기술, 전력IT 기술 등 최고의 기술력을 확보하고 있다.
또한 전력설비 안전운전을 위한 고장진단 및 준공시험 관련 업무를 지원하고 있다. 주요 설비로는 고창전력시험센터와 실시간 전력계통 해석용 시뮬레이터 및 실시간 낙뢰 관측시스템을 구축해 신기술의 현장접목시 실증시험을 통한 신뢰성 확보에 정진하고 있다.
◇ IT 기반 전력부가서비스 시스템 개발 = 전력회사는 향후 국내 전력부가서비스 관련 법·제도·전력시장 환경이 개선돼 데이터 및 콘텐츠, 부하관리, 컨설팅 등 다양한 서비스 공급자가 출현될 경우를 대비해 IT 기반의 전력부가서비스 시스템 개발이 필요하며 관련 비즈니스 모델 특허의 출원을 통해 향후 한전의 전력에너지 컨설팅 사업에 대한 기반 확보가 필요하다.
전력계통연구소 전력정보기술그룹은 지난 34개월간(2004년4월~2007년1월) 산업자원부 전력산업연구개발사업으로 ‘원격검침데이터 기반 전력부가서비스 시스템 구축 연구’ 과제를 수행했다. 본 과제에서는 전력부가서비스의 정보가치성, 경제성, 기술적 가능성, 공용성, 미래지향성 등을 고려해 전력부가서비스 시스템으로 전력에너지 컨설팅 Prototype 시스템을 개발했다. 이 시스템의 주요 기능은 전력소비 데이터 분석, 전력사용량 분석, 전력요금 분석, 전력요금 컨설팅 보고서 제공 등 4가지로 구분할 수 있다.
국내 최초로 개발한 전력에너지 컨설팅 Prototype 시스템은 수용가에게는 전력요금 절감을, 전력회사 및 에너지 서비스 제공자에게는 간접적 부하·수요관리 효과가 예상된다. 또한 관련 비즈니스 모델 특허 출원을 완료해 한전의 전력에너지 컨설팅 사업에 대한 기반을 확보했으며, 향후 대수용가를 대상으로 전력부가서비스 적용 사업화 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
= 배전연구소 =
실증적 신기술 연구개발 주도
또한 전북 고창에 조성된 전력시험센터는 국내 유일의 배전분야 및 전력계통 실증시험장으로 배전분야의 실증적 신기술 개발을 주도하고 있다.
◇ 배전 현장업무 통합IT화 연구 = 배전분야 현장업무 통합IT화의 목적은 다양한 방식으로 운영되는 배전분야의 현장업무를 체계적으로 정비하고 통합해 효율적인 운영체계를 구축하는데 있다.
배전연구소는 본 연구를 통해 배전자동화용 광통신 선로를 이용해 자동화용 데이터와 기타 현장업무용 데이터를 부가적으로 전송할 수 있도록 시스템을 설계했다. 배전사업소에는 자동화용 서버와 기타 현장업무용 서버를 분리 설치하되 서버 간 상호 연계가 가능토록 해 시스템의 정보 활용도를 제고했으며, 현장 데이터 취득에 필요한 자동화 단말장치와 기타 현장업무용 단말장치가 자동화 통신망에 공유될 수 있도록 해 기존 배전자동화 인프라의 활용도를 개선, 통신비를 대폭 절감할 수 있도록 했다.
본 연구를 통해 배전자동화시스템 인프라를 활용한 변압기 부하관리, 전압관리, 정전관리, 품질관리 등 기타 배전 현장업무를 통합 연계함으로써 효율적인 계통운영이 가능하게 됐다. 확보된 기술은 현재 전력IT 국가과제로 시행 중인 ‘배전지능화시스템 개발 연구’의 지리정보 기반 설비관리시스템, 고객정보시스템 등의 자동화 기반 통합과 시스템 표준화 연구분야에 활용이 가능하고, 대도시 지역의 수용가 밀집지역에 대한 부하감시 및 품질감시 업무에 적극 활용될 전망이다.
= 환경구조연구소 =
환경·구조물안전성 확보 앞장
특히 국산화된 배연탈질 설비의 촉매는 현재 각 발전소에서 활용해 환경보전에 많은 기여를 하고 있다.
◇ 배연탈질설비 폐촉매 재사용 기술 개발 = 화력발전소와 산업용 보일러 등 연소설비에서 발생하는 질소산화물을 제어하기 위한 배연탈질기술 중 선택적 촉매 환원 공정(SCR: Selective Catalytic Reduction)은 높은 탈질 효율과 안정성 때문에 상업적으로 가장 많이 사용되는 공정이다. 이 공정에서 사용되는 촉매는 수명이 3~4년으로 일정기간이 지나면 새로운 촉매로 교체돼야 한다. 따라서 대량의 폐촉매가 발생해 그 처리 방안에 대한 검토가 필요하다. 이에 환경구조연구소 환경평가그룹에서는 자체개발해 상용화한 배연탈질촉매 제조기술을 바탕으로 배연탈질설비 폐촉매의 재사용 방안을 수립하고 상업용 SCR 폐촉매의 재생공정기술을 개발했다.
파일럿 규모 배연탈질설비 폐촉매 재생 설비를 설계, 제작했으며 폐촉매의 재생 공정별 실험과 실제 배기가스 조건하의 평가실험을 실시해 석탄화력발전소, 유류·오리멀전 화력발전소, 소각로 등 발전소별 최적의 재생 공정 안을 제시했다.
본 연구개발 결과는 배연탈질 촉매의 교체 주기 및 탈질설비 문제점 해결 등 현장 배연탈질설비 운영 및 경제성과 관련된 중장기 운영 계획 수립에 활용될 예정이다.
특히 배연탈질 폐촉매 재활용 사업을 고려하고 있는 국내 관련기업의 사업화를 위한 핵심요소기술로 활용될 것이다. 또한 개발된 기술의 상품화를 위해 기술에 대한 특허 등록을 완료하고 관련기업과 기술이전을 추진할 계획이다.
= 전략기술연구소 =
미래 핵심 신기술 개발 주력
환경친화적 전원개발을 위한 연료전지 및 태양광 발전시스템 연구개발을 통해 미래 청정 에너지원을 확보하는 한편, 전력수송 및 에너지 변환 효율을 극대화 할 수 있는 미래형 전력 신소재 개발과, 초전도 성질을 이용한 고효율, 저비용의 환경친화적 전력기기 개발, 그리고 전력 IT 인프라 기술의 선진화를 위한 전력선 통신 및 전력자동화 통신기술 개발 등 전략기술을 위한 연구개발에 주력하고 있다.
◇ 하이브리드 초전도 한류기 개발 = 초전도 한류기는 초전도체만의 성질인 초전도-상전도 전이시 발생하는 저항을 이용하는 고장전류 제한 기기이다. 또한 정상운전시는 임피던스가 없고, 고장시는 초고속으로 임의의 임피던스를 발생시켜 고장전류를 1/4주기 이내로 억제하며, 고장 제거 후 자동 회복되는 특징을 갖는다.
국내에서는 송배전 전력계통의 고장전류 억제를 위한 근본적 대책으로 2001년 21세기 프론티어사업(초전도)의 과제로 개발을 시작했다. 이어 독립적인 디자인으로 초전도체의 양을 크게 줄이고 경제성을 확보하는 하이브리드 모델을 창안해 배전급의 초전도 한류기를 개발하는데 성공했다.
본 기술을 활용해 전력연구원과 LS산전은 공동으로 22.9 kV/630 A급 3상(25 MVA) STFCL(Superconductor Triggered Fault Current Limiter)을 개발 및 시험에 성공했다. 이는 세계에서 현존하는 최대 용량의 한류기에 해당된다.
본 과제에서 개발된 한류기를 고창 실증시험장에 설치해 장기 신뢰성 검증 및 보호협조 문제를 연구하는 과제가 준비되고 있다. 또한 배전급의 개발에 이어 송전급 개발로 이어질 것이다. 그와 함께 초전도 한류기는 한전이 계획하고 있는 주변압기 용량 증대시 발생하는 고장전류 문제에 대한 대책을 제시할 수 있어, 그에 대한 활용 범위가 확대될 것으로 기대된다.
= 전력경영연구소 =
일류 에너지 그룹 도약 지원
이를 위해 시장경쟁의 도입, 기후변화협약, 국제 에너지시장동향 등과 같은 외부환경변화에 대한 분석, 미래를 대비한 전력그룹사의 중장기 전략, 전력산업에 특화된 기업경영시스템, 전력수급 및 전력시장분석, 영업 재무정책과 영업 및 전력요금의 설계 등의 분야를 연구하고 있다.
◇ 신성장동력창출 등 연구 = 경영연구그룹은 중장기 경영전략계획 및 글로벌 진출전략, 신사업개발 전략 등 한전의 성장동력 창출을 위한 경영전략 수립에 대한 연구를 수행하고 있으며, 이를 위해 회사의 글로벌 경쟁력을 제고하기 위한 전략개발과 해외 전력회사들의 성장전략 및 지역 연구, 전력산업에 특화된 경영시스템 등을 연구하고 있다. 또한 현재 전력경영연구분야의 연구기획을 담당하고 있다.
전력산업연구그룹은 정부 및 전력사를 고객으로 하는 에너지 및 전력산업 정책분야 허브 로서 국내외 에너지산업 동향 및 전망, 에너지환경 정책분야 연구, 전력시장 및 전력수급적정성 연구, 기후변화협약 대응전력과 친환경 기업이미지 제고를 위한 지속가능경영제체 지원 등의 연구를 수행하고 있다.
영업재무연구그룹은 한전의 영업, 판매 전략과 상장기업 및 공기업으로서의 최적 재무전략을 연구하고 있으며 장기적으로 우리 회사의 영업, 재무 그리고 금융 분야의 ‘In-house Consultant’로 성장한다는 그룹 비전을 가지고 있다. 영업연구 분야로는 적정요금제도, 요금정책 및 분산전원 등에 대해, 재무연구 분야로는 적정 자본구조, 외부자금조달 등을 연구하고 있다.
경영정보지원그룹은 합리적인 전력산업 체제 구축을 위한 연구를 중심으로 선진 경영정보지원 시스템을 구축하고, 이러한 시스템 구축 기반위에 전력산업 구조개편 동향을 분석하며 대응전략을 연구하고 있다.