KEPCO(한국전력)의 전력망 고도화 사업에 탄력이 붙고 있다.
특히 KEPCO가 초전도케이블·HVDC(고압직류송전) 등 첨단기술을 적용, 전력계통의 성능을 대폭 향상시키는데 초점을 맞추고 있어 향후 기술진화 및 적용에 관심이 쏠리고 있다.
KEPCO는 3일 경기도 이천변전소에서 초전도 시범사업 착공식을 가졌다.
초전도기술은 전기저항이 ‘제로’여서 전력손실이 거의 없고 소규모로 대용량의 전력수송이 가능한 게 특징이다. 이 기술을 통한 전력수송 능력은 기존 구리 케이블의 약 5배에 달하는 것으로 알려져 있다. 또한 이 기술을 적용할 경우 토목구조물이 대폭 줄어드는 등 환경 친화적 측면에서도 장점을 지니고 있다.
이에 따라 해외 기술선진국에서는 미래 전력산업 환경변화에 대한 대응방안으로 초전도 기술개발을 활발하게 진행하고 있다.
국내의 경우 초전도 기술의 장점을 살리기 위해 교육과학기술부가 주관하는 차세대 초전도응용기술 개발사업을 통해 초전도케이블(KEPCO, LS전선, 전기연구원 등)과 초전도한류기(KEPCO, LS산전 등) 관련 기술개발을 꾸준히 진행하고 있다.
특히 KEPCO는 초전도전력기기의 상용화에 중점을 두고 지난해부터 초전도케이블과 초전도한류기의 실계통 운영 기술개발을 추진 중이다. 아울러 이번 시범사업을 통해 초전도전력기기를 실제 전력계통에 설치해 운전하면서 기기의 신뢰성을 검증할 계획이다.
KEPCO의 HVDC 핵심기술 개발 사업도 주목할 만하다.
HVDC(High Voltage Direct Current) 기술은 대용량 송전이 가능하고 송전손실을 최소할 수 있는 게 장점이다. 이에 따라 대륙 간, 육지∼섬간 장거리 송전은 물론 풍력발전 등 신재생에너지와의 전력 계통연계에도 널리 활용되고 있다.
KEPCO는 지난달 30일 HVDC 핵심기술 개발을 위해 LS산전, 대한전선, LS전선 등 3개사와 양해각서(MOU)를 체결했다. 이를 통해 HVDC 핵심기술 개발과 사업화에 공동으로 노력하기로 했다.
이번 MOU에 따라 LS산전은 변환분야, 대한전선은 가공송전 분야, LS전선은 지중송전분야 관련 기술을 공동 개발하는데 상호 협력할 방침이다. 또한 이러한 기반기술을 바탕으로 향후 해외사업에 공동으로 진출하기로 했다.
이 밖에도 KEPCO는 오는 2011년 12월까지 제주특별자치도내 ±80kV 60MW급 HVDC 실증단지를 구축하는 프로젝트를 추진할 방침이다. 아울러 변환 및 송전설비의 국산기자재 개발을 위한 협동연구를 진행함으로써 HVDC 기반 기술을 확보하기로 했다.
또한 이를 바탕으로 ±250kV, ±500kV이상급의 HVDC 기술개발도 동시에 추진해 국내 상용화를 조속히 앞당길 계획이다.
한편 세계 HVDC 시장은 9조원 규모로 추산되며 현재 소수의 선진 제작사들이 전체 시장의 95%를 점유하고 있다. 오는 2019년에는 시장규모가 23조원으로 확대될 것으로 예상된다.
KEPCO는 향후 우수한 기술력을 바탕으로 국내 전력산업 분야 기업들이 공동으로 HVDC 해외사업에 진출할 경우 고부가가치 창출과 함께 관련 분야로 상당한 파급효과를 거둘 것으로 기대하고 있다.
◆ 초전도케이블 = 기존 케이블의 구리 도체 대신 고온 초전도 도체를 사용해 저손실·대용량 전력 수송이 가능한 전력 케이블을 말한다. 영어로는 superconducting power cables로 풀이된다.
기존의 전력 케이블에 비해 초전도 케이블은 765㎸나 345㎸의 초고압이 아닌 154㎸ 또는 22.9㎸의 저전압으로 대용량 송전이 가능하다. 이 때문에 종래 변전소의 고전압 송전을 위한 전력설비를 설치할 필요가 없다.
또한 초전도 케이블은 송전 손실이 극히 적고 구리 케이블의 20% 수준의 크기로 같은 용량의 송전이 가능하다.
◆ 초전도한류기(SFCL) = Superconducting Fault Current Limiter의 약어. 초전도 현상을 이용해 평소에는 전력계통에 아무런 영향을 주지 않다가 단락(합선)이나 낙뢰 등의 전력계통에 임의의 사고가 발생하면 사고전류를 초고속으로 줄여 사고전류에 의한 설비 손상을 방지할 수 있는 보호 장치다.
