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[해외는] 대만, 한전 화력발전소 감시시스템 도입키로전력연구원 개발한 '보일러 튜브 손상 감시 시스템'
원전 중단으로 화력발전 30기 풀가동 이 시스템 적용
이만섭 기자 | 승인 2019.08.13 07:53
한전 전력연구원 전경

한전 전력연구원이 개발한 실시간 발전용 보일러 튜브 손상감시 시스템(Real time Damage Monitoring System for Tube)을 대만전력공사에서 오는 10월까지 도입한다고 한전이 발표했다.

이번에 한전이 대만에 수출한 발전용 보일러 손상감시 시스템은 발전소에서 나오는 데이터를 바탕으로 인공지능 알고리즘을 적용하여 직접 관측, 계측이 힘든 보일러 내부의 환경을 예측하고 이를 바탕으로 발전소 일시정지와 같은 사고를 막아주는 시스템으로 기술의 우수성을 인정받은 결과다. 

효과가 검증되면 대만 30여기 화력 발전소를 대상으로 약 30억원의 수익을 거둘 것으로 기대되는 우수 연구 성과물이다.

대만전력공사는 원자력발전소의 가동 중지에 따라 화력발전의 비중이 증가하자 화력발전소의 안정적 운영을 위해 보일러 튜브 진단 시스템을 적용하기로 결정하고 전력연구원이 개발하여 국내에 적용한 '실시간 발전용 보일러 튜브 손상감시 시스템'을 도입키로 한 것이다.

화력발전소 보일러는 석탄 등 연료를 태워 1000도 이상의 고온 가스를 만든다.

보일러 튜브는 고온 가스를 이용하여 튜브 내부에 흐르는 물을 수증기로 바꾸고 터빈을 회전시켜 전기를 생산한다.

보일러 튜브가 파손되면 수증기 발생이 줄어 터빈을 회전시키는 수증기가 부족해져 결국 발전소가 정지하게 된다. 500MW 발전소가 하루 동안 정지하면 손실은 약 5억원에 달한다.

한전이 대만에 수출하게 된 보일러 배관 손상감시시스템 작동 화면

전력연구원은 화력발전소 보일러의 온도, 압력, 유량 등 운전 정보를 바탕으로 인공지능 알고리즘이 보일러의 내부 상태를 계산하고 튜브 손상을 예측하는 시스템을 2018년 4월 개발 완료했다.

전력연구원은 지난 2015년 10월 1000MW급 한국중부발전 신보령발전본부 1호기 보일러에 이 시스템을 적용해 보일러 튜브 중 지나치게 온도가 올라가는 부위를 파악하여 튜브 파손을 막을 수 있었다.

또한 2017년 3월에는 한국남부발전 하동화력본부 1호기와 4호기에서 수명이 거의 다한 튜브의 위치를 파악하고 조기 교체를 실시해 발전소 불시정지를 막았다.

대만전력공사는 오는 10월까지 타이쭝발전소 9호기에 시범 적용하여 성능을 검증하고 검증이 완료되는 2020년도부터 대만전력공사가 운영중인 30여기의 화력발전소에 확대 보급할 계획으로 전력연구원은 약 30억원의 수익을 거둘 것으로 기대하고 있다.

전력연구원 청정발전연구소 김범신 책임연구원은 “인공지능과 발전 분야 노하우를 바탕으로 해외에서 인정받는 발전소 감시 시스템을 개발할 수 있었다”며 “대만전력공사를 통해 해외실증 실적을 확보하고 말레이시아, 태국 등 화력발전 수요가 높은 국가를 대상으로 시스템 판매를 확대하겠다”고 밝혔다.

이만섭 기자  skenews@skenews.kr

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