예방진단시스템 지속 보강·운영기준도 체계화
협력회사 관리기준 강화…우수 시공능력 확보

변전소 87% 이상 GIS 설비로 구성

GIS는 금속용기 안에 모선 및 개폐장치, 변성기, 피뢰기 등을 내장시키고 절연 및 소호특성이 우수한 SF6 가스로 충진, 밀폐해 절연을 유지하며 전기회로를 구성, 분리 및 변경을 목적으로 사용하는 종합개폐장치이다.

GIS는 정상상태의 전류뿐만 아니라 이상상태 특히 단락 상태의 고장전류도 차단할 수 있는 설비로 변전소 운영에 있어 매우 중요한 역할을 담당하는 설비이다.
현재 GIS는 절연거리 축소로 설치면적이 적고 환경친화 및 신뢰성이 높은 설비로 한전 변전소의 87% 이상이 이 GIS 설비로 구성돼 있다.

변전소의 경우 25.8kV급부터 170kV, 362kV, 800kV급까지 다양하게 설치돼 운영 중에 있다.

한전 변전운영팀은 이러한 GIS 설비의 최적 운영을 담당하고 있다. 특히 GIS의 신뢰도를 확보하고, 용량부족 및 장기사용 GIS를 적기에 교체해 전력의 안정적 공급에 한 치의 차질이 없도록 최선을 다하고 있다.
 
GIS 예방진단시스템 지속적 보강

한전은 고장예방을 위해 GIS 예방진단시스템을 지속적으로 보강해 나간다는 방침이다. 이는 변전설비 특성상 기기결함에 의한 고장 발생시 광역정전이 수반되고 복구에도 장시간이 소요되기에 사전에 기기결함을 도출하기 위한 온라인 상태의 변전설비 감시진단체계를 구축해 고장예방에 기여하기 위함이다.

한전 변전운영팀은 765kV 변전소·발전소 스위치야드, 345kV 발전소 스위치 야드, 기 설치 변전소 시스템 보강 분에 대해서는 이미 예방진단시스템 설치를 완료했으며, 345kV GIS 변전소 전량에 대해 보강계획을 수립 후 연차적으로 설치해 나간다는 방침이다.

아울러 1998년 GIS 예방진단시스템이 최초로 적용된 이후 다양한 제작사 제품이 설치되고 운전요원의 잦은 이동으로 운용 효율성이 저하되고 있다고 판단, 제작사별 유지관리 기준을 체계화하고 부분방전 발생 등 이상시 조치방안, 처리절차 등을 체계화해 내실 있는 설비운영 체계를 구축한다는 방침이다. 이를 위해 한전은 예방진단시스템 운영 기준서를 재정립하고, 올 12월 중앙교육원에 관련 교육과정도 개설해 운영한다는 계획이다.

이외에도 신뢰도 확보를 위해 내부고장을 사전에 진단할 수 있는 170kV GIS 내장센서를 올해 2000개소에 설치하고, 고장개소를 조기에 진단할 수 있는 170kV GIS 압력계도 1500개소에 설치키로 하고 추진 중에 있다.

또한 변전운영팀은 GIS 설비의 고장예방을 위해 기기점검 기준을 강화해 운영하고 있다. 그 동안 발췌점검에 의한 점검방식을 전수점검으로 전환해 설비의 신뢰도 확보를 위해 노력하고 있으며, 15년 이상 장기간 사용한 GIS의 일체 정밀점검 등을 시행하는 등 종합적인 대책을 수립해 추진하고 있다.

변전전문업체제도 자격인증제 도입

한전에서는 주변압기, GIS, 차단기 등 변전 중전기기의 경우 밀폐구조, 가스주입 및 분해운반·재조립 등 고도의 시공기술이 필요한 바, 변전중전기기 설치, 점검, 대체공사에 관한 자격을 일정 업체에 부여해 운영하고 있다. 이른바 변전전문업체제도이다.

그런데 그동안 경력제로 운영돼 오던 변전전문업체제도가 자격인증제로 변경 시행된다. 자격인증 필수기술인력을 보유한 경우에만 신규작업팀 편성 승인이 가능해 우수 시공인력을 확보할 수 있을 것으로 보고 있다.

여기에 동영상 교육교재를 만들어 배포함으로써 변전기기 시공기술 향상을 도모한다는 방침이다. 변전기기는 고도의 시공·점검 기술을 요구하는데, 경험부족 인력이 현장업무 수행시 인적실수를 유발할 가능성이 높아, 변전기기 시공·점검 작업절차 및 방법 등 전 과정을 동영상으로 제작해 교육교재로 활용한다는 계획이다.

한편 전문업체의 경우 공사하자·작업자 과실에 의한 고장이 1회 발생시 6개월 입찰참가자격제한을, 2회 발생시에는 자격을 취소(1년간 재등록 불가)하는 등 중대고장 예방을 위한 협력회사 관리기준도 강화했다. 협력업체의 경우에도 고장 2회 발생시 중도해지(차기년도 변전협력업체 입찰참가자격 제한)된다.

SF6 가스회수기 성능규격 개선

GIS는 일정 주기 마다 점검을 하게 되는데, 이 때 안에 들어 있는 SF6 가스를 회수한 후 점검을 하게 된다. 점검 후 다시 회수된 SF6가스를 재활용하게 돼 있다. 지난해에는 회수기의 회수율 성능이 80%에 머물렀다.

이에 변전운영팀에서는 전력설비의 SF6 가스 배출억제를 통한 기후 변화협약에 능동적으로 대응한다는 방침아래 SF6 가스순도 99% 이상 확보 및 필터링을 통한 사용가스 재활용이 가능한 고성능 SF6 가스회수기를 개발해 냈다.

지난해 12월 GIS SF6 가스처리 개선안을 수립했으며, 올 1월 변전전문업체 SF6 가스회수장치 보유기준도 개정했다. 장비가 고가인 점을 감안해 시공업체에서 고성능 SF6 가스회수장치를 사용해 가스손실량을 감소시킬시 가스손실 미발생분에 해당되는 이득 금액 중 70%를 2010년까지 지원할 예정이다. 아울러 2011년 이후에는 GIS 점검시 가스 Loss율 3%를 전면 적용한다는 방침이다.

 

<인터뷰> 한전 박순규 변전운영팀장

“변전설비의 ‘꽃’…품질강화 필요”

고장 징후 찾아 미리 개선…파급효과 막아
T/F 구성 인적실수 제로화 운동 본격 실시

“변압기가 변전설비의 핵심이라면, GIS는 ‘꽃’이라고 표현할 수 있습니다. 그만큼 중요한 역할을 한다는 것을 의미하기도 하지만, 선진 첨단기술을 요하기에 그렇습니다. 다양한 기술들이 접목된 GIS는 변전소의 면적을 줄이고, 전력을 안정적으로 공급하는데 있어 필수적인 설비입니다.”

한전의 변전설비 운영과 관련해 총괄적인 업무를 담당하고 있는 송변전운영처 박순규 변전운영팀장은 GIS의 중요성부터 먼저 강조했다. 박 팀장의 말은 GIS 설비의 고장을 예방하고 최소화하는 것이 무엇보다 필요하다는 지적인 셈이다.

“그런데 지난해 발생한 GIS 고장 내용을 보면 제작불량에 의한 고장이 월등히 많습니다. 제작사에 대한 품질관리 강화 및 품질향상에 대한 지속적이 노력과 관심이 필요하다 하겠습니다.”

이를 위해 기자재의 품질결함 및 시공품질 저하로 인한 설비고장이 발생시 철저한 고장조사를 통해 고장유발 제작사 및 시공업체에 대해 자격 취소 및 입찰참가자격 제한 등 제재기준을 강화해 시행하고 있다고 박 팀장을 설명했다. 그러나 고장이 발생하지 않았을 경우에는 검사를 면제하는 등 다양한 인센티브를 제공할 예정이라고 덧붙였다. 즉 당근과 채찍을 동시에 내 놓은 셈이다.

또한 고장을 미리 예방하기 위한 다양한 노력들도 펼치고 있다고 한다. 박 팀장은 GIS 부분방전진단시스템의 경우 2006년 도입을 시작으로 2010년까지 154kV 이상 모든 GIS에 설치해 내부 이상상태를 실시간 진단함으로서 설비고장을 획기적으로 예방할 계획이라고 밝혔다.

“이는 사람이 병원에서 정기적으로 받는 건강검진과 같은 개념입니다. 조그만 암세포를 찾아내 미리 치료함으로서 악화되는 것을 막을 수 있듯이, 센서를 설치해 주기적으로 체크해 고장 징후가 있으면 개선함으로서 향후 고장으로 인한 파급효과를 미리미리 차단하는 것이죠.”

무엇보다 박 팀장은 국내의 경우 건설 물량이 줄고 있어, 유지·보수 관점이 부각되고 있는데 이와 같은 예방진단이나 모니터링 기술이 더욱 중요해 질 것이라고 판단했다. 그러나 이러한 부분방전과 같은 시스템은 고도의 기술을 요하기에 많은 투자와 기술개발이 이뤄져야 한다고.

아울러 박 팀장은 최근 작업과실로 인한 고장 건수가 증가하고 있는 추세라며 이를 근본적으로 개선하기 위한 대책도 수립해 시행하고 있다고 덧붙였다.

“그동안 변전전문업체제도의 경우 실적 위주여서, 실적을 산다거나, 민간에서 허위로 실적을 조작한다거나 하는 사례가 많았는데, 이를 자격인증제로 변경해 이제는 반드시 기술력을 보유해야만 전문업체가 될 수 있도록 했습니다. 아울러 인적실수에 의한 송변전설비 고장 예방을 위해 T/F를 구성, ‘인적실수 제로화’ 운동을 본격적으로 추진 중에 있습니다.”

특히 박 팀장은 GIS의 경우 밀폐형이라 눈에 보이지 않고, 또 절차에 의해 확인을 하지 않아 사고가 발생하는 경우가 많다며, 이러한 사례를 방지하기 위해 작업자가 작업 전에 웹상에서 해당 GIS가 어떤 상태인지를 표시해주는 프로그램을 개발, 남대구변전소에 시범적용 후 확대 시행할 예정이라고 덧붙였다.

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