전기연, 정밀기기용 순간전압보상시스템 개발

순간정전 등으로 인한 의료기기를 비롯한 정밀기기의 오작동을 방지하고 반도체설비를 안정적으로 유지할 수 있는 순간전압보상시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국전기연구소(소장 권영한) 전영환 박사팀은 19일 중국 전력연구소(EPRI)와 국제공동연구를 통해 송전선의 사고나 낙뢰 등으로 인한 순간전압강하를 즉각 보상해 줄 수 있는 20㎾급 순간전압강하 보상시스템을 개발하는 데 성공했다고 발표했다.

전기연구소가 지난 97년 10월부터 2년 11개월 동안 총 2억4000만원의 연구비를 투입, 이번에 개발한 순간전압강하 보상시스템은 기준치에 비해 20∼80%에 이르는 순간전압강하를 0.008초 이내에 보상해 정밀기기의 오작동을 방지할 수 있는 시스템으로 인버터를 제어해 전력계통에 직렬로 전압을 주입해주는 장치다.

특히 기존 무정전 전원공급장치(UPS)와는 달리 별도의 축전지 등 에너지저장장치가 필요없어 설치비가 매우 저렴하고 순간적인 정전사고에 대한 생산성 저하 문제를 간단하게 해결할 수 있는 것이 특징이다.

또한 선로에 직렬로 연결되는 변압기를 특수제작해 사용하는 기존 방법과는 달리 강인제어이론(robust control theory)을 적용, 특수전압기를 사용하지 않더라도 우수한 성능을 구현할 수 있다,

우리나라 반도체공장에서 발생하는 순간전압강하로 인한 피해는 연간 20회 이상 2000억원의 손실이 발생하고 있으며 미국의 경우 전산업에 대한 피해가 연간 26억달러에 이르고 있는 것으로 추정되고 있다.

연구팀은 이 시스템을 기본으로 해 국내 수요가 많은 400㎾급 순간전압강하 보상시스템을 현재 수입가격보다 절반 이상 낮은 대당 1억원씩에 공급할 계획이다.

한편 공동개발에 나선 EPRI의 경우 이 기술을 적용해 전기철도용 고전압 사이리스터 전압조정기(TVR:Thristor Voltage Regulator)를 개발중에 있다.

<정창훈기자 chjung@etnews.co.kr>