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美 DOE, 스마트그리드 데모프로그램 완성
온코어社, 138~345㎸ T/L에 넥상스 DLR 기술 사용
가공전력선 용량 14% 증대·송전혼잡 60%까지 완화
2014년 03월 12일 (수) 12:18:05 박기진 기자 kjpark@epnews.co.kr
미국 송배전 전력사인 온코어社는 기존 가공선의 전력 운송량은 늘리고 혼잡은 줄이는데 결정적 기여를 한 넥상스의 DLR(Dynamic Line Ratings) 기술로 실시간 정보를 보여 주는 미국 에너지부의 스마트 그리드 데모 프로그램을 성공적으로 완성했다.

온코어社는 텍사스 중부에 위치한 스마트그리드 데모 프로그램의 핵심 요소로 138~345㎸ 송전선로 8곳에 DLR 기술을 적용, 전력 용량은 14%까지 증가됐다. 

팁 구드윈 온코어社 DLR 프로젝트 매니저는 “DLR의 혁신기술은 온코어社와 같은 전력 운영사들에게 보다 신뢰할 수 있고 효율적으로 시스템을 운영할 수 있도록 향상된 가시성과 유연성을 제공해 준다”며 “전기 기반시설이 감세 조치처럼 조명은 받지 못해도, 경제적이고 신뢰할 수 있는 전기는 사업의 우선순위 목록에서 맨 위에 위치한다”고 말했다.

넥상스의 DLR기술은 안전 건축 한계 내에서 가공라인 처짐을 유지하는 최대 전류 용량을 계산해 실시간 센서 데이터를 도체 온도로 바꾸는 알고리즘을 사용한다. DLR은 5~10분마다 업데이트되며 운영자에게 기존의 사용된 두 가지 즉 미리 예정된 기상추정을 사용하는 SLR(Static Line Ratings)과 주변공기온도를 고려한 AAR(Ambient–Adjusted Ratings)보다 훨씬 정확한 가시성을 제공한다.

최종 보고서에는 “스마트 리드 데모 프로그램은 전기 공급업체와 시스템 운영자에게 혼잡을 완화시키고 시스템의 신뢰성을 높여주며, 적은 투자로 높은 효율성이 가능하게 하는 DLR 사용으로 송전선의 용량을 증대시키는데 실용적이고 효율적인 도구라는 것을 증명한 완전 성공을 거둔 프로젝트”라고 명시돼 있다.

DLR은 연 평균 10억 달러인 온코어社의 5개년 자본 투자 프로그램의 핵심 요소로 평가되고 있다. 투자 프로그램의 전략은 회사 기반시설에 대한 신뢰성과 효율성을 증대시키기 위해 기술과 설비에 투자하는 것이다.

짐 그리어 온코어社 COO는 “DLR은 경제적인 방식으로 우리의 기존 자산의 효율성을 증대시킬 수 있다는 것을 명백하게 보여줬다”며 “이미 우리는 이러한 미래 투자 능력을 발휘할 수 있는 그리드의 다른 영역들을 살펴보고 있으며 이는 온코어社와 국가 그리드, 궁극적으로 우리의 모든 고객들에게도 혜택이 갈 것”이라고 밝혔다.

미국 에너지부(DOE)가 기금을 대고 텍사스 중부 지역에서 시범적으로 운영됐던 프로젝트의 최종 보고서에 따르면 DLR은 ATAR(Ambient-Temperature Adjusted Ratings)보다 14% 추가 용량을 공급했다. 증가하는 용량은 시간의 83.5%에서 90.5%까지 가능하다.

가 발표 되었다. 또한 DLR이 설치된 해당 라인에서 5%의 추가용량이 혼잡을 60%까지 완화시킬 수 있고 10%의 추가 용량은 실제적으로 모든 혼잡을 없앨 수 있다는 것을 보여주었다. 2011년과 2012년에 온코어社는 송전선의 혼잡으로 각각 1억4800만달러, 1억9700만달러의 비용을 지불했다.

온코어社의 통합DLR시스템은 추가용량을 보안 제약 경제 부하 배분(Security Constrained Economic Dispatch) 프로세스로 통합하는 시장운영자 ERCOT에게 실시간 도체 정격을 제공한다. 운영자를 전혀 방해하지 않으면서 DLR 용량은 시장 효율성을 증가시켰다.

경제적 측면에서 완전한 업그레이드를 정당화하기 힘든 시점에서 기존 송전선에 추가용량을 제공하는 DLR은 투자 후회를 최소화하는 계획 프로세스에 사용될 수 있다.

이 보고서는 시스템 운영자들이 가공라인 운영을 결정하는데 도움이 되는 도체 온도의 실시간 정보를 제공하는 DLR 사용에 초점을 모았다.

샌디 아이발리오티스 넥상스 그룹사인 발리그룹 기술 및 사업개발부 수석 부사장은 “온코어社 리포트는 DLR이 어떻게 스마트한 설비에 활용되며 고객과 온코너사를 위한 유익한 솔루션을 제공하는지 잘 보여준다”고 말했다.

최종 보고서는 에너지부 홈페이지(http://www.smartgrid.gov/sites/default/files/FTR_Final_Oncor_DE-OE0000320.pdf)에서 다운로드 받을 수 있다.

DLR기술의 확장성에 대한 근거로 온코어社는 지난해 6월 텍사스의 오데사 지역에 상업적으로 기금이 투여된 차기 프로젝트에 추가적인 DLR 시스템을 배치했다.

한편 송전업체 온코어社는 고객에게 신뢰할 수 있는 전기를 제공하기 위해 우수한 자산 관리 기술을 사용하는 규제된 전기 송배전 업체다. 온코어社는 텍사스에서 가장 큰 송배전 시스템을 운영하고 있습니다. 32만이 넘는 가정과 기업에 전력을 전송하고 있으며 텍사스에서 약 11만9000마일의 송배전 전선을 운영하고 있다.



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