조류발전소용 전력변환장치 개발
진도 울돌목 발전소에 2종 적용

▲ 전기연구원 박정우 박사가 조류발전 시스템 및 제어장치에 관해 설명하고 있다.
“우리나라 전력산업 및 신재생 에너지 분야의 큰 획을 긋는 사업에 참여하게 돼 영광입니다.”

한국전기연구원 산업전기연구단 메카트로닉스연구그룹 박정우 박사팀이 개발한 500kW 권선형유도발전기 및 500kW 동기발전기 제어용 전력변환장치(제어장치) 2종이 최근 준공된 진도 울돌목 조류발전소에 적용됐다고 알려지면서 업계의 관심이 집중되고 있다.

이에 대해 박 박사는 국내 최초이자 세계 최대 규모의 조류발전소에 자신이 이끈 팀이 개발한 조류발전기용 전력변환장치가 적용됨으로써 해양에너지 상용화를 위한 현장실험 기반기술 사업에 동참한 것 같아 더할나위 없이 기쁘다며 소감을 전했다. 아울러 이를 기반으로 국내 조류발전기용 전력변환장치사업이 해양에너지 시장을 선도해 나갈 수 있도록 노력하겠다는 뜻을 밝혔다.

풍력이나 조류발전소 등 신재생에너지 설비에 있어 전력변환장치는 매우 중요한 역할을 하고 있다. 이는 자연환경이라는 것이 일정하기 않기 때문인데 이를 제어할 수 있는 시스템이 필요하다.

이와 관련해 박 박사는 “신재생에너지의 경우 날씨나 기온, 바람, 조류 등 신재생에너지의 동력원이 될 수 있는 자연환경 요소들이 변함에 따라 에너지생산이 불안정하고 불규칙한 특징이 있다”라고 설명했다. 또한 “이와 같은 이유로 신재생에너지 설비가 생산한 전기를 기존 전력계통에 연결해 활용하기 위해서는 대용량 발전기의 순간정전이나 전압불안정, 전압과 주파수 변동에도 영향을 받지 않는 전력변환장치의 상용화가 중요한 것”이라고 전했다.

이에 박 박사는 지난 1988년 전기연구원 입소 이래 약 20여년간 각종 발전기 제어용 전력제어장치를 위해 주력해 왔다.

특히 지난 2002년부터는 750kW급 풍력발전시스템 제어용 전력변환장치 개발과제를 맡아 풍력발전용 발전기 제어 분야를 본격적으로 연구해 왔다. 그 결과 0.5MW, 1MW, 1.5MW 권선형유도발전기(DFIG) 제어용 전력변환장치를 연이어 국내 최초로 개발한 바 있다.

아울러 지난해에는 국내 최초로 2.4MW 권선형유도발전기를 장착한 풍력발전시스템 제어용 전력변환장치 기술을 개발, 현대중공업에 이전하는 등 국내 중·대용량급 풍력발전 기술 개발에 크게 기여해 오고 있다.

박 박사는 “지금까지 신재생에너지 관련 시스템이 풍력이나 태양광 발전을 중심으로 개발돼 왔으나, 울돌목 조류발전소 준공을 기점으로 조류발전기용 기술 개발 가속화 될 수 있길 기대된다”고 전했다. 아울러 “앞으로도 조류발전소 등 해양에너지를 실용화할 수 있는 기술개발을 위해 노력해 나갈 것”이라고 덧붙였다. 

저작권자 © 한국전력신문 무단전재 및 재배포 금지