[한국기술뉴스]

창원대학교 전기전자제어공학부 박민원 교수 연구팀은 전력 계통 보호 장치를 개발했다. 창원대학교 산학협력단을 통해 2016년 7월 25일 특허를 출원(출원번호 제1020160094191호)했다. 특허 명칭은 '지능형 전력망용 계통 보호 기능을 지원하는 스마트 계전기 및 이를 포함하는 전력 계통 보호 장치'다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다. 
 

[기자]

우리는 일상생활에서 여러 가지 전기 기기를 사용하고 있습니다. 미래의 융합 사회는 사물 인터넷과 스마트 시티가 융합되며 지금보다 많은 센서와 기기가 사용될 것입니다. 그로 인해 더욱더 많은 전력이 필요할 것으로 예상됩니다. 많은 전력을 제공하기 위해 전력 계통의 각 부분에 다양한 설비의 도입이 검토되고 있습니다. 특히 금속을 낮은 온도로 냉각 시켜 더욱더 많은 전력을 보낼 수 있는 지능형 전력 기기의 도입이 요구되고 있습니다. 그러나 이와 같은 지능형 전력 기기들의 전력 계통 도입은 선로 임피던스의 변화를 가져오기 때문에 스마트 계전부의 동작에 영향을 주어 오동작을 일으킬 수 있다는 문제가 있습니다.

창원대학교 연구팀은 지능형 전력 기기에 의한 영향 없이 전력망의 계통 보호 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 스마트 계전기를 발명했습니다.

송신 선로와 지능형 전력 기기를 통해 흐르는 전류를 측정합니다. 이후 각각 측정된 전류를 합해 실효값으로 변화하고 선로 내 고장 위치를 검출합니다. 고장 지점 검출 과정에서 고장 지점 내에 지능형 전력 기기가 포함되면 지능형 전력 기기의 양단 전압을 송신 선로의 상전압에서 제거하여 보상된 상전압을 생성 및 출력합니다. 그렇지 않으면 송신 선로의 상전압을 그대로 출력해 기존의 전력 계통을 보호합니다.

개발된 장치는 에너지 수요와 공급의 최적화 운영이 가능해 전력망을 안정적이고 효율적으로 작동시킬 수 있습니다.

전력의 생산과 수송 시스템이 원활히 이루어져 화력, 원자력, 수력 등의 발전에서 얻은 전력 계통을 빠르고 안정적으로 전송함으로써 수급 균형을 이루고 대용량의 부하를 감당할 수 있는 전력 공급 시스템을 구축할 수 있을 것으로 기대됩니다.