Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /home/skelec/public_html/main/inc/header.php:7) in /home/skelec/public_html/admin/module/connect.php on line 6
본문 바로가기

커뮤니티
Seokwang ELECTRICITY

뉴스

뉴스 게시글보기
무인 전력설비 점검시대 ‘성큼’
이름 : 관리자(test@test.com). 작성일 : 2016-06-07. 조회수 : 730.
드론(무인비행유닛)을 활용한 전력설비 점검·진단 기술이 최근 각광을 받고 있다.
이는 기존의 ‘인력’ 중심 전기설비 점검·진단을 ‘첨단기술’로 대체한다는 데 중요한 의미를 가진다.
전력설비 점검의 새로운 패러다임으로 주목 받고 있는 드론의 현 주소와 앞으로 주목해야 할 점들을 짚어봤다.

▲전국 4만여기의 철탑을 일일이 찾아다닌다고? 
한전에 따르면 2015년을 기준으로 전국의 배전회선은 9976회선이다. 전국을 전기로 잇는 전선 긍장은 46만5277c-km으로, 
지구 둘레(4만77km)를 33바퀴나 회전할 수 있는 규모다.
전주 등에 부착된 변압기는 207만5000여대로, 1990년 대비 344%나 증가했다.
50~90m 높이의 송변전 철탑의 경우 765kV는 1063기, 345kV는 1만2091기, 154kV는
2만7438기가 전국에 설치돼 있다. 최대 100m 높이의 22.9kV의 배전철탑도 바다위로 
지나는 해월철탑이 822기, 내륙철탑 345기 등 총 1198기가 들어서 있다. 국민들의 안전하고
편리한 전기사용을 위해 전국의 육지와 바다위로 4만2145기의 철탑이 빼곡하게 들어차 있는 셈이다. 
이처럼 무수히 많은 전력설비들을 고장없이 제대로 운영하기 위해서는 정기·수시 점검을 통한 관리가 필수적이다.
지난 1980~1990년대까지만 해도 이들 설비 점검은 사람이 직접 철탑에 올라 육안으로 확인하는 방식으로 진행됐다. 
2000년대 들어서 ‘기계화’ 점검이 이뤄졌지만 이 역시도 사람이 활선바켓트럭을 타고 올라가서 설비를 살펴보는 수준에 불과했다.
현재는 열화상·광학카메라 등 첨단 진단장비로 설비를 촬영, 철탑이나 전주에 오르지 않고도 점검하는 방식이 주를 이루고 있다.
하지만 이마저도 한정된 인력으로 모든 전력설비를 적시 점검하기에는 어려움이 많은 게 사실이다.

▲사람이 찾아가지 않아도 되는 전력설비 점검 ‘현실로’
이에 한전은 무인비행유닛인 ‘드론’을 설비진단에 활용함으로써 인력이 직접 전력설비를 찾아가지 않고도
점검·관리하는 대안을 수립, 운영에 나서고 있다.
이와 관련 한전은 지난 2015년 광학카메라와 열화상카메라를 동시에 장착한 중형드론(12kg 이상) 5대를
광주전남·강원·충북에서, 광학카메라만 탑재한 소형드론 10대를 경남·부산·대구·제주에서 시범운영한 바 있다.
지난 5월 25일엔 정부의 ‘2016년 시장창출형 로봇보급 사업’에서 ‘자율비행 드론을 활용한 전력설비 항공진단’
과제가 선정, 본격적으로 사업에 참여한다고 밝히기도 했다.
해당 과제는 사람이 직접 조종하지 않고, 드론이 자동으로 이륙해 주어진 목표물(전력설비)을 촬영·진단함으로써
전력기자재의 불량여부를 실시간으로 파악하는 사업이다. 이를 통해 전국의 전력설비를 365일 24시간 실시간으로
점검·관리할 수 있을 것이라는 설명이다.
오는 2017년 4월까지 1년간 진행되는 이번 사업에서 한전은 충북 증평변전소 등 배전설비 진단실습장에서 사업을 
우선 검증할 계획이다.
또한 현장실증에서 도출된 개선사항 등을 보완해 2017년 하반기부터는 전국 사업소에 자율비행 드론을 통한 설비 진단을 
전국 사업소에 확대 적용해 설비진단의 과학화와 효율화를 추진한다는 복안이다.
이를 통해 바다 위를 지나는 해월철탑이나 산악오지 등 차량진입이 어려운 지역에 대한 효율적인 설비진단이 가능할 것으로
한전은 기대했다. 자연재해 등으로 인한 설비 소손 시 신속하게 피해복구 방안을 수립할 수 있을 것이란 설명도 덧붙였다.

▲자율비행·3D 맵핑 등 ‘주목’…배터리 성능개선 ‘과제’
드론을 활용한 송배전 설비 점검의 핵심은 ‘자율비행’과 ‘전력설비 3D 맵핑’, ‘불량 기자재 적출 능력’ 등이다.
자율비행이란 사람이 드론을 직접 조종할 필요없이 드론이 ‘알아서’ 설비를 진단토록 하는 것이다.
정해진 임무를 지시하면 드론은 지정된 경로를 따라 철탑 등 목적물을 스스로 촬영·점검하게 된다. 이 과정에서 발견한 설비
이상여부 등은 관리자나 고객에게 실시간으로 전달된다.
이와 관련 한전은 해외에서도 전력회사들이 드론을 활용해 전력설비 점검을 진행하는 사례가 있지만, 대부분 수동으로 조작하거나
대형 철탑 단위에서 적용하고 있을 뿐 드론을 완전 자동화해서 운영하는 경우는 드물다고 설명했다.
또한 3D 맵핑을 통해 전력설비 구축지역의 3차원 지도를 완성하고, 이를 진단에 종합적으로 활용하는 방안도 함께 연구될 예정이다.
이를 통해 보유설비의 5% 정도에 드론을 적용할 경우 배전철탑은 연간 1650만원·64시간, 배전 전주의 경우 연 200억원·2만 시간의
절감효과가 기대된다는 게 한전 측의 설명이다. 
다만 현재 배터리 용량으로서는 오랜 시간 비행이 어려운 만큼 배터리의 성능 개선과 소프트웨어·카메라 등은 앞으로 추가적인
연구가 필요한 부분이다.

▲드론 활성화 위한 소통의 장 마련…시장 창출 ‘기대’
이와 관련 한전은 지난 1일 전력시설물 점검 선진화를 위해 빛가람혁신도시 한전 본사에서 ‘드론 활성화 추진 전력그룹사 워크숍’을 
개최했다.
이날 자리에는 정병찬 산업통상자원부 전력산업과 사무관, 배성환 한전 영업본부장, 권오득 배전운영처장, 박종혁 한국항공우주연구원 박사,
박종서 한국항공대학교 소프트웨어학과 교수 등 정부, 전력그룹사, 학계 및 연구기관 전문가 100여명이 참석했다.
워크숍에서는 ▲무인비행체를 활용한 전력설비 항공진단(김영만 한전 배전운영처 차장) ▲드론 활용 전력설비 진단(이재득 한전 설비진단처 차장)
▲드론활용 개발방안(박종혁 한국항공우주연구원 박사) ▲드론의 현재와 미래방향(박종서 한국항공대학교 소프트웨어학과 교수) 등 주제발표와 
질의 응답 시간이 진행됐다.
한전이 전력설비 진단 시범사업에 활용하고 있는 드론을 직접 시연해보고, 광학·열화상 진단장비를 탑재한 드론의 점검현장을 체험해보는
순서도 마련됐다.
배성환 본부장은 “오늘 발표와 시연회 등을 통해 드론을 활용한 전력설비 점검의 현 주소와 기술 수준 등을 종합적으로 살펴볼 수 있을 것”이라며
“앞으로 지속적인 성능개선 노력과 기술개발을 통해 현장에서 드론을 활용한 설비 진단이 활성화 될 것으로 기대한다”고 말했다.
정병찬 사무관도 “정부는 19대 미래 성장동력의 일환으로 ‘드론’을 선정, 초기시장 창출에 박차를 가하고 있다”면서 “드론이 전기계 신시장 개척의
모멘텀이 될 것으로 예상되는 만큼 정부도 기술개발과 관련 제도 개선 등 지원을 아끼지 않을 것”이라고 전했다.

▲드론. 어디까지 알고 있니?
드론은 동체 옆에 날개가 고정돼 있는 ‘고정익기’와 회전하는 날개를 장착하고 있는 ‘회전익기’로 크게 나눌 수 있다.
고정익기는 상대적으로 속도가 빠르고, 오랜 시간 비행이 가능하기 때문에 넓은 지역을 관측하는 장거리·장시간 임무에 적합하다. 
하지만 이·착륙시 넓은 공간이 필요하다는 점은 고정익기가 해결해야 할 과제다.
헬리콥터와 멀티콥터 등을 통칭하는 회전익기는 수직이착륙과 호버링(제자리비행)이 장점이다. 
고정익기에 비해 보다 정밀한 작업이 필요한 경우 활용도가 높다. 조종이 쉽고, 구조가 단순해 최근의 드론 열풍을 불러온 주역이다. 
다만 속도가 느리고, 비행시간이 짧다는 점은 단점으로 지목된다. 바람에 취약하다는 것도 약점이다.
하이브리드식(틸트로터) 드론은 날개의 방향을 수평과 수직 방향으로 움직일 수 있기 때문에 장거리 주행과 수직이착륙, 제자리비행
등 고정익기와 회전익기의 장점을 모두 취할 수 있다. 다만 구조가 복잡하고, 유상하중이 작다는 점 등이 넘어야 할 숙제다.
버튼
  •