흔히 전력계통은 인체의 혈관에 비유되고 전력계통 보호·제어시스템은 신경계에 비유하곤 한다. 전기의 생산에서 말단 부하에 이르기까지에는 발전기, 변압기, 차단기, 송전선로 등 많은 전력기기들로 구성되며 안정적인 전력공급을 위해서는 이들 설비의 건전성 확보와 보호·제어설비의 신뢰성이 필수적이다. 준공시험 기술은 발·변전소의 건설단계에서 최종적으로 전력설비의 이상 유무를 시험을 통해 확인하고, 각 설비의 보호·제어설비에 대한 신뢰성을 확보하는 과정으로 전력계통연구소 전력계통시험센터는 이에 대한 국내유일의 전문적인 기술력과 노하우를 확보하고 있는 팀이다.

1961년 3사 통합 당시 전기시험소에서 발족되어, 1974년 기술연구소 계통시험과, 1984년 기술연구원 전력시험반을 걸쳐 2007년 전력연구원 전력계통연구소 전력계통시험센터에 이르는 46년의 기나긴 현장 기술지원 전통을 자랑하며, 61년 당시 설비용량 36만kW가 2007년 6600만kW로 약180배의 성장을 이루는 과정에서 100만kW급 원자력발전소에서부터 울릉도 저동발전소 600kW 소형발전기를 비롯하여 154kV, 345kV급 변전소에 이르기까지 모든 전력설비와 보호시스템을 계통에 안전하게 병입시키는 역할을 담당해 왔다.

이러한 시험 기술은 전기분야 학술지식을 바탕으로 각 설비 개체의 특성이해와설비의 완결성을 파악하기위한 시험기법등 경험에서 오는 노하우가 중요한 요소로 작용하며, 전력계통시험센터의 경우 국내에서 유일하게 전문적인 지식과 경험이 집중된 기술지원 집단으로 평가된다.

센터의 기술지원 내용은 살펴보면 다음과 같다.

① 5MVA급 이상 발전소 및 345kV급이상 변전소 건설 준공시험 : 신규로 건설되는 발전소 또는 345kV급 이상 변전소의 발전기, 변압기, 차단기 등 전력설비의 성능시험을 수행하며 보호시스템의 동작특성과 전력설비간 상호 연관 관계의 적합성을 확인하여 설비를 안전하게 전력계통에 병입하는 업무를 수행한다. 준공시험은 전력설비를 운전하기 전 최종 건전성 확인시험이며 이를 통해 보호시스템의 설계오류, 도면오류, 전력설비의 성능에 대한 문제점들이 발견되어 보완된다. 모든 전력설비의 특성시험 완료 후에는 최첨단 시험장비를 이용  전력계통의 가상고장을 재현하여 보호·제어시스템이 완벽하게 작동하는지 검증 후 운전토록 한다.

2006년도에는 345kV 신온양변전소 등 6개 변전소의 건설 기술지원을 통해 가스절연개폐장치 15Bay와 345kV 송전선로 12회선을 성공적으로 가압했으며, 신규로 건설된 양양 양수, 태안화력 7호기 등 발전용량 2820MW를 계통에 병입함으로써 매년 증가하는 전력수요에 대하여 안정적인 전력계통 운영이 이루어질 수 있도록 했다.

올해는 당진화력 8호기, 태안화력 8호기 및 소수력발전소 건설, 765kV 신서산 주변압기 용량증대, 양주변전소 345kV SVC(Static Var Compensation)이설 등의 준공시험을 성공적으로 완료하였으며, 현재 하동화력 7,8호기 건설 준공시험을 수행 중에 있다.

② 765㎸ 변전소 보호·제어설비의 효율적 관리 : 그 동안 축적된 기술력을 바탕으로 2002년 5월 동양 최초로 당진화력~신서산~신안성변전소에 이르는 765kV 발·송·변전 설비를 계통에 병입하는데 견인차 역할을 하였으며 2004년 5월에는 신태백~신가평변전소의 765kV 계통망도 준공시험을 완료하여 수도권에 안정적인 전력공급에 기여한 바 있다. 765kV 설비의 경우 변전소 준공 1년 경과 후 시행하는 보호계전반 초기점검과, 3년 주기 정기점검 및 6년 주기 정기시험을 통해 보호계전기의 특성변화를 관찰하며 향후 발생될 문제점을 사전에 발견하여 조치함으로써 고 신뢰도의 안정적인 765kV 계통운전이 될 수 있도록 기술지원 활동을 지속적으로 수행하고 있다.

③ 전력계통 고장 원인규명 시험 : 전력계통에 중대 고장발생시 원인을 분석하고 대책을 수립하기 위해서는 많은 경험과 학술적 지식이 바탕이 되어야만 정확한 분석을 할 수 있다. 꾸준한 노력으로 통해 확보된 GPS 시각동기장치를 이용한 양단 실시간 모의고장 시험기술과 COMTRADE File을 활용한 디지털 파형분석 및 고장 재현 기술 등을 적용하여 보다 정확한 고장분석이 가능하며, 단락시험을 이용한 보호,제어설비의 신뢰도 평가 기술은 사전 고장예방에 활용되고 있다. 일례로 2006년 4월에 해남~제주간 HVDC(High Voltage Direct Current)고장으로 제주도에 광역정전이 발생했을 때 고장분석을 통해 제작사(AREVA)의 HVDC설계 결함을 발견하여 대책을 제시함으로써 향후 HVDC가 안정적으로 운전할 수 있도록 기여하였다. 또한 최근에는 울산화력 6호기 계통병입시 변압기 소손고장 원인분석을 통해 동기투입계전기 불량에 의한 비동기 투입 문제점을 발견하여 보완 대책을 제시하였다.

이러한 전문적인 계통보호 기술력을 바탕으로 글로벌 경쟁시대에 대비하여 국내를 넘어 해외로 영역을 넓히기 위하여 다각적인 방법을 모색하고 있다. 향후 기술 경쟁체제에 대비하여 2003년부터 보호계전분야 국제공인시험기관(KOLAS)으로 인정받아 명실상부한 국제적인 넘버원 시험센터의 기틀을 마련하였으며, 급변하는 IT 및 반도체기술 기반의 변전소 자동화기술, HVDC, SCV, UPFC, FACTS등 신 전력설비에 대한 끊임없는 연구와 시험을 통해 첨단설비에 대한 제어 및 시험기술의 능력배양을 지속적으로 추진하여 향후 첨단설비 성능평가에 대한 블루오션을 선점 할 것이다.
 
- 전력계통시험센터 오세일 선임연구원
(한전 전력연구원 전력계통연구소)