한국전자통신연구원(ETRI)이 상수도 관망 관리 기술혁신을 선도할 수 있는 기술을 개발했다. 관망 운영·유지관리 효율과 수돗물 공급안정성을 획기적으로 향상시킬 것으로 기대된다.
ETRI는 다양한 데이터를 수집, 종합 분석해 상수 관망에서 발생할 수 있는 이상 상황을 탐지하고, 동작 상태를 시뮬레이션·예측할 수 있는 '디지털트윈 기반 상수관망 관제시스템'을 개발했다고 11일 밝혔다.
핵심 요소기술 첫 번째는 센서데이터 분석 기반 실시간 모니터링 기술이다. 상수관망 옥내·외 누수탐지, 누수 의심구역 식별, 수질 이상상황 탐지, 수충격 인식 및 위치추정 등을 수행할 수 있다.
두 번째는 시뮬레이션·예측 기술로 상수관망 유량·압력·잔류염소 모의, 수질사고 모의, 누수관로 고립을 위한 제어밸브 추천, 관로 노후도 평가, 주간 물 수요 예측 등을 수행할 수 있다.
기존 상수관망 관리 시스템은 모니터링 및 모의·예측에 필요한 데이터들을 분산 방식으로 관리해 왔는데, 개발 시스템은 통합해 한 눈에 볼 수 있도록 했다.
시스템에 구현된 데이터 기반 인공지능(AI) 모델은 통신오류나 센서 오작동 등으로 생기는 이상 데이터에 구애받지 않도록 설계돼 있다.
개발 시스템은 누수, 수질이상, 수충격 등 여러 가지 이상상황을 통합 모니터링할 수 있다. 또 시스템에 탑재한 모의기능은 유량·압력·잔류염소 값 분포를 직관적으로 시각화했다. 관리자가 신규계측기 설치위치를 선정하거나 물 흐름 정체 구역을 확인할 수 있도록 돕는다.
현재 대구시 상수도사업본부 관할 1개 중구역에 개발 시스템 현장실증을 성공적으로 수행중이다.
변우진 ETRI 대경권연구본부장은 “이 시스템에는 상수관망의 누수탐지 등 디지털 핵심기술이 탑재돼 있다”며 “향후 국내 상수도 관망관리 기술을 세계 최고 수준으로 높이는데 기여할 생각”이라고 밝혔다.
향후 연구진은 이번 성과를 바탕으로 전국 광역자치단체로 실증 구역을 확산, 기술 고도화에 나설 계획이다. 이번 성과는 과학기술정보통신부에서 지원하는 DGIST 일반사업 결과물이다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
