배전부문은 발전소에서 생산된 전기가 송변전설비를 거쳐 수송된 후 변전소에서부터 고객에게 전달되기까지의 기능을 담당하는 부분으로 가공 및 지중선로 등의 전력수송설비와 변압기, 개폐기 등의 전력기기 및 전력소비량을 계량하는 계량장치 등으로 구성돼 있다. 배전부문은 소비자와 직접 맞닿은 분야로 안정적 전력공급으로 고객들이 풍요로운 문화생활을 누릴 수 있도록 고품질의 전력서비스를 제공하는 것이 기본방향이다.

▲ 분산전원이 연계된 배전계통 구상도(배전3),

전력기술발전 기본계획 부문별 핵심기술

이러한 중요성을 감안, 한전은 배전설비의 전반적인 신뢰도 제고와 효율성 향상을 위해 많은 투자를 해오고 있으며 최근에는 첨단 IT기술이 접목된 지능형 배전시스템의 개발과 점차 증가하고 있는 분산전원과 연계된 최적의 배전계통망 구성, 국가차원에서의 효율성 제고와 전력 수급 안정화를 위한 수요관리 부문에 기술개발의 초점이 맞춰져 있다.

한전은 전력기술발전기본계획 수립을 통해 최근 국내외 기술개발 동향과 국내 전력산업의 환경 변화를 반영하고 고객들에게 우수한 품질의 전력을 공급하기 위한 기술 확보계획을 수립했다. 배전부문은 총 6개 분야에서 14개의 확보대상기술을 선정했으며 핵심요소기술의 확보를 통해 전반적인 배전기술개발 목표를 달성할 수 있도록 체계화했다.

배전계획분야는 가장 경제적이며 최고의 신뢰도를 가진 배전계통망 구성 기술을 개발하는 것이 기본 방향이며 세부 기술로는 경제성 및 신뢰성이 확보된 계통구성을 위한 신배전 계통계획기술과 한정된 투자자원을 가지고 효과를 극대화하기 위한 종합배전 투자계획기법, 다양해지는 고객들의 전력공급 요구에 부응하기 위해 저압 직류공급 서비스 기술을 선정, 미래 배전계통망의 모습을 제시하고 있다.

배전운용분야는 현재까지의 계통운영 방식인 고장발생 후 신속 복구하는 체제에서 진일보, 주기적인 설비진단과 On-line 감시시스템을 통해 노후설비를 검출하고 고장을 사전에 예방하는데 초점이 맞춰져 있다.

세부기술로는 과학적인 설비진단을 거쳐 노후설비를 검출하는 신뢰도 기반의 설비예방진단 및 RCM기술, 특고압 설비를 정전 없이 활선상태에서 점검하고 교체하는 활선 무정전 시공기술, 각종 첨단 전자기기에서 유입되는 고조파 등으로부터 고품질의 배전계통을 유지하기 위한 배전 전력품질 관리 기술들이 선정됐다.

특히 이 분야는 배전계통의 안정적인 운영과 직접적으로 연관된 분야로 날로 까다로워지는 고객들의 요구수준에 부응할 수 있는 기술적 토대를 제공해 줄 것으로 확신하고 있다.
또 배전분야에서는 국제적으로 경쟁력을 가지고 있는 국내의 첨단IT기술을 활용, 세계 최고 수준의 배전망 운용을 목표로 배전지능화시스템 개발 및 구성을 위해 배전지능화 중앙제어장치 개발과 배전지능화 기기 개발을 확보기술로 선정했다.

세부적으로는 GIS 기반 설비관리, 지능형 배전계통 고장처리 및 최적화 운전 등이 구성된 지능형 중앙제어장치 개발과 정밀계측 및 진단센서를 설계하고 배전설비 온라인 모니터링을 가능하게 하는 배전기기 성능 향상 기술, 고 신뢰성 다기능 단말장치 개발 등이 포함된다.
이를 통해 배전계통의 최적 운용이 가능해짐은 물론 ABB, Seimens 등과 같은 해외 유명업체가 주도를 하고 있는 중전기기 시장에서 국내 배전기자재 업체들이 첨단기술력을 확보, 해외 마케팅 역량이 한층 강화될 것으로 예상된다.

풍력, 태양광발전 등 최근 증가하는 분산전원분야에서는 분산전원 도입에 따라 기존 단방향 보호협조방식에서 양방향으로 계통운용을 하기 위한 분산전원 계통연계 기술과 분산전원과 부하를 갖는 소규모 독립 계통으로 복수의 전원 및 열원이 IT관련 기술을 이용, 일괄 제어 관리되고 기존 전력회사의 계통과 독립돼 운전되는 On-site형 전력공급 시스템인 마이크로그리드 기술을 선정했다.

이밖에 전력회사와 고객과의 접점설비인 전력계량분야는 전력계량장치의 정확도를 높이기 위해 고장 및 결선 메커니즘을 분석하고 수명예측 및 신뢰성 평가, 고객측 고조파와 전자파를 관리할 수 있는 전력품질 관리기술을 핵심요소기술로 선정했다.
이와 같은 기술 확보로 고객들은 한층 신뢰성 있는 계량자료를 제공 받을 수 있으며 전력회사는 계량장치의 손실 예방기술을 확보할 것으로 예상되고 있다.

수요관리분야에는 전력사용합리화 기술, 수요관리 통합정보 운영기술, 수요관리 평가 기술 등이 확보기술로 선정됐다. 전력을 타 에너지 형태로 저장하고 다시 전력으로 환원, 부하관리로 사용하는 기술인 전력사용 합리화 기술은 전력공급 설비의 이용효율을 극대화 하는 기술로서 전력 부하관리 및 전력수급 안정화 분야에 효과가 큰 기술이며 수요관리 통합정보 운영기술은 전력부하를 평준화하고 효율적인 전력수급계획에의 효과를 극대화하기 위한 기술로 중장기 전력수급계획과 수요관리 사업계획 수립에 활용할 수 있게 된다.

수요관리 평가기술은 수요자원 심사 및 분석, 배분최적화, 수요관리 영향평가, 소비부하 특성 분석을 수행하는 기술로 전력에너지 절감 및 에너지이용 합리화로 국가의 에너지 정책, 전력수급정책 수립의 필수적인 데이터를 제공할 수 있게 된다.
<자료제공:한전기술기획실>