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한국전력의 10 핵심전략기술

KEPCO 4.0 핵심기술 <4>



(지난 기사에서 이어집니다. https://blog.kepco.co.kr/1488 )

 

한국전력은 기술경쟁력을 강화하기 위해 노력하고 있습니다. 그중 전력기술의 미래를 이끌어 갈 ‘10대 핵심전략기술에 대해 설명드렸는데요. 오늘은 4차 산업혁명을 대비하기 위해 개발중인 KEPCO 4.0 핵심기술을 소개하려 합니다.

 

 

 

 

한국전력은 2017년부터 KEPCO 4.0 프로젝트를 추진해왔습니다. 전력에너지 분야 기술력과 ICT를 융합해 새로운 비즈니스 생태계를 구축하고, 미래 먹거리를 창출하는 등 4차 산업혁명기술 발전을 선도하기 위한 프로젝트입니다.

 

이를 위해 4차 산업혁명 기술인 센서, IoT, 빅데이터, AI, 로봇 등에 대한 연구를 꾸준히 진행하고 있는데요. 각 신기술은 전력기술과 어떻게 결합돼 우리의 삶을 어떻게 바꿀까요?

 


 

1. 센서

 

 

한전은 더 효율적인 전력망 운영을 위해 전력 IoT 용 스마트 센서를 개발하고 있습니다. 현재 전력연구원은 전압, 전류 정보 외에 대기 환경 정보와 설비 상태 정보 역시 수집할 수 있는 센서를 개발 중인데요. 전력설비가 열화(劣化) 됐을 경우 발생하는 신호를 검출할 수 있을 뿐만 아니라 온도, 습도, 부분방전, 자외선, 초음파, 진동 등의 정보를 알아낼 수 있는 복합 센서랍니다.

 

 

또한 겉에 자석이 붙어있어서 철재 설비에 쉽게 부착할 수도 있고, 전원을 작동시키면 스스로 통신을 설정해 정보를 송신할 수 있답니다. 앞으로 스마트센서는 현장에 보다 쉽고 널리 적용할 수 있도록 저렴하고 소형화될 예정인데요. 그뿐만 아니라 에지컴퓨팅(Edge computing)을 적용해 주파수 분석, 패턴 인식 등의 신호처리를 할 수 있도록 개선될 거랍니다.

 


 

2. IoT (사물인터넷)

 

 

인간과 사물이 서로 지능적으로 정보를 주고받을 수 있도록 돕는 기술, 사물인터넷(Internet of Things). 미래 유망 기술 중 하나로 손꼽히고 있으며, 세계 유명 IT 기업인 구글, 아마존, 마이크로소프트, IBM 등은 이 분야에서 새로운 가치와 이윤을 창출하고자 역량을 집중하고 있습니다.

 

사물인터넷은 제조업과 유틸리티 분야의 설비 유지관리에 꼭 필요한 기술이 될 텐데요. 특히 설비에 스마트센서를 부착해 설비 운전 상태를 실시간으로 감지하고, 센서를 통해 수집된 데이터를 활용해 설비 수명 등을 예측하는 서비스가 크게 발달할 것입니다.

 

 BIXPO 2017에서 선보인 광주전남 전력관리처의 '전력설비 진단형 스마트센서' ⓒ이요한

 

국내 전력분야의 자동화 기술(SCADA, DAS, AMI )은 네트워크와 서버 운영 기반이 있기 때문에 IoT 기술 도입이 용이할 것으로 예상되는데요. 전력연구원은 자동화 시스템의 주요 기능인 상태 감시와 원격제어를 상태 예측 기술로 발전시키기 위해 IoT 응용 서비스를 연구하고 있습니다.

 

 

전력 IoT 구성 개념도 ⓒ책 '전력기술의 미래전망' 59p

 

기존의 자동화 기술은 매우 짧은 시간 동안 고장을 검출하고 계통을 제어하는 기술인데요. 전력계통 분야별로 독립적이고 폐쇄적으로 구축돼 있는 게 특징입니다. 반면 IoT 시스템은 수개월 정도의 장시간 상태 예측을 위한 빅데이터 처리 위주의 시스템입니다. 또한 타 시스템과 상호 연동이 가능하도록 개발되고 있습니다.

 

국내에서는 2014년 전력분야 IoT 기술 개발 기본계획이 수립됐으며 전력 IoT 테스트 베드 역시 구축된 상태인데요. 현재 원격 상시 감시 및 빅데이터 수집, 분석 기반이 구축돼 있습니다. 그 덕에 각종 고장정보, 계통 상태 정보 사이의 상관관계 분석을 통해 설비의 잔여수명과 계통 신뢰도 등 다양한 예측 모델링 기술이 개발되고 있습니다.

 

 

 


 

3. 빅데이터

 

 

빅데이터는 기존의 정형화된 데이터는 물론 제어시스템 센서 계측 및 운영 현황, 사진 및 동영상과 같은 데이터를 모두 포함하는 개념입니다. 4차 산업혁명 시대에 빅데이터가 중요하다는 점은 이제 누구나 알고 있는 사실인데요. 

 

전력 빅데이터 역시 미래 신시장 창출 동력으로 주목받고 있습니다. IT 시장분석기관인 인터내셔널 데이터 코퍼레이션(IDC)2015년도 자료에 따르면 전력부문 빅데이터는 수익창출 가능성이 높은 분야라고 하는데요전력사용량 데이터는 신속하게 집계할 수 있고, 통계수치의 정확성이 높은 데이터 중 하나이기 떄문입니다.

 

전력 빅데이터는 고객 대상 에너지 관리 서비스, 전력 공급 외 배전망 서비스, 전기차 충전 서비스, 분산전원 및 에너지 저장장치, 스마트 빌딩 서비스 등 다양한 서비스 산업에 활용될 수 있으리라 전망됩니다. 

 

 

지난 4월 16일 열린 '전력 빅데이터융합센터 개소식' 현장 ⓒ김지윤

 

전력연구원은 빅데이터 분야 비즈니스 모델 발굴을 목표로 이 분야에 대한 R&D를 활발하게 진행하고 있습니다. 그중에서도 고객 대상 에너지 관리 및 편의 서비스개발에 집중하고 있는데요. 이 분야의 성장을 위해 AMI 인프라를 선제 구축하고, 방대한 전력 사용 데이터를 관리할 수 있는 MDMS(Meter Data Management System)를 개발했습니다.

 

MDMS 내 전력 사용 데이터는 활용 잠재력이 매우 높다고 평가되는데요. 가정의 전력 사용량 분포도를 통해 문화생활 패턴을 파악하거나, 상업용 시설의 실시간 영업 여부 및 개폐점 예측 또한 가능합니다. 한국표준산업분류별 경기 전망 역시 할 수 있으리라 예상됩니다.  

 


 

다음 글에서는 KEPCO 4.0 기술 중 AI 및 로봇에 관련된 신기술 전망에 대해 알아보겠습니다.

 

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