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‘154kV급 저손실 변압기’내달 한전실계통에 직접적용
한전, 중전기업체 공동개발 손실 43%까지 저감목표
2018년 05월 21일 (월) 09:34:08 한국전력신문 webmaster@epnews.co.kr

국제 기술경쟁력강화 및 에너지 손실 비용 대폭 줄여 
효성, 현대일렉트릭, LS산전, 일진전기 제작 4사 참여
내년 상반기부터 신규설치, 노후변압기교체시 모두적용

한전이 효성, 현대일렉트릭, LS산전 일진전기 등 중전기기 제작 4사와 에너지 손실을 대폭 줄일 수 있는 154kV급 저손실 변압기를 공동개발 내달 한전 실 계통에 직접 적용할 계획이다.

한전은 유럽, 일본 등 전력기자재 선진국과 동등 이상의 기술집약형 World Best 전력용 변압기를 개발키로하고 지난 2017년부터 업계와 공동연구를 추진하고 있다.

현재 변압기 손실은 제작사 기술력에 따라 차이가 발생하는데 국내의 경우 해외 선진국 제작사에 비해 변압기 1대당 약 177kW 이상 손실이 더 발생하고 있으며 이를 한전 전체에서 사용 중인 전력용 변압기 총 2,348대로 환산할 경우 연간 770억원, 한 대당 약 0.33억원의 손실 비용이 발생하고 있는 실정이다.

이러한 손실 차이가 발생하는 주요 요인은 한전이 그동안 가격위주의 입찰평가방식을 운영함에 따라 제작사의 신기술 개발을 유도하지 못한 측면이 있으며 제작사는 입찰경쟁력 확보를 위해 기술개발 보다 원가절감에 주력하였기 때문이라는 것이 전문가들의 지적이다.

이를 위해 한전은 에너지 손실비용을 절감하고 기술경쟁력 향상을 위해 한전-제작사 공동으로 2017년부터 2020년까지 3년동안 154kV 저손실 변압기 개발 공동연구를 추진 중에 있다.

한전의 연구과제의 목표는 전략적으로 1단계와 2단계로 나누어 수행중에 있으며 1단계(Eco I단계) 목표는 손실을 21% 저감(기존 461kW→개선 364kW)시키는 것을 목표로 설정하였으며, 2단계(Eco II단계) 목표는 도전적인 목표로 손실을 43% 저감(기존 461kW→개선 264kW)시키는 것을 목표로 설정했다.

이번 공동연구의 핵심 기술요소로는 방향성 전기강판을 사용하던 기존 철심소재를 국내 최초로 자구미세화 전기강판을 적용하여 재료 자체에서 발생되는 손실을 최소화하고 권선의 전류밀도를 저감설계하여 전류의 제곱에 비례하여 발생되는 주울열 손실을 최소화했다.

또 자기쉴드를 적용하여 누설자속으로 인해 발생하는 손실을 저감하는 기술을 적용했다.

현재 각 제작 4사는 KERI의 인증시험 절차를 진행하고 있으며 Eco I단계 154kV 저손실 변압기 개발이 완료되는 ‘18년 6월 중 한전 계통에 즉시 적용하여 에너지 손실비용을 최대한 줄일 수 있도록 정책에 반영할 예정이다. 신규 개발되는 ’Eco I단계 154kV 저손실 변압기‘는 내년 상반기부터 한전에 신규로 설치되는 변전소 및 노후변압기 교체시 모두 저손실 변압기로 설치키로 했다.

또 2020년까지 손실값 축소 목표를 도전적으로 설정하여 개발중인 Eco II단계 154kV 저손실 변압기는 공동연구개발이 완료되면 변압기 제작사는 국제 기술 경쟁력 강화와 한전은 에너지 손실비용을 대폭 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

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