[소셜밸류=이국열 기자] 효성중공업이 국내 최초로 독자기술 기반의 2GW급 초고압직류송전(HVDC) 성능검증 설비를 구축했다.
실제 전력망과 유사한 환경에서 대용량 HVDC 제어기의 안정성과 신뢰성을 검증할 수 있는 기반을 마련하면서 국산 HVDC 기술 고도화와 ‘서해안 에너지고속도로’ 구축에 힘을 보탤 전망이다.
효성중공업은 경기도 과천시 중공업 연구소에 자체 개발한 2GW급 HVDC 제어기의 성능을 검증하는 HILS(Hardware-In-the-Loop Simulation·실제 장비 연계 시뮬레이션) 시스템을 구축했다고 8일 밝혔다.
이번에 구축한 HILS는 GW급 대용량 HVDC를 기존 전력계통에 안정적으로 적용하기 위한 핵심 시험 시스템이다. 실제 HVDC 제어기에 가상의 2GW급 컨버터 밸브와 전력망을 연결해 다양한 운전 조건에서 제어시스템이 안정적으로 대응하는지 확인한다.
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| ▲효성중공업 직원들이 HVDC 제어기 성능 검증 시험을 수행하고 있다./사진=효성중공업 제공 |
HVDC는 송전용량이 커질수록 제어 대상과 운전 조건이 복잡해져 계통 고장과 비상상황 등 검증해야 할 시나리오도 늘어난다.
효성중공업에 따르면 2GW급 시스템은 기존 200MW급보다 검증 시나리오가 2~3배 많아 실제 전력망에 적용하기 전 충분한 사전 시험이 필요하다.
HILS를 활용하면 실제 전력망에서 시험하기 어려운 위험 상황을 가상 환경으로 구현하고, 장기간 반복 검증할 수 있다. 이를 통해 제어기의 대응 성능을 점검하고 시스템의 안정성과 신뢰성을 높일 수 있다는 설명이다.
효성중공업은 자체 개발한 HVDC 제어기를 기반으로 HILS의 설계부터 설치, 시험, 운영까지 전 과정에 걸친 기술을 확보했다. 양주변전소에 설치한 200MW급 전압형 HVDC의 실제 전력망 제어·운영 경험과 검증 기술도 이번 시험환경 구축에 활용했다.
효성중공업은 핵심기기 개발부터 시스템 구축, 실제 전력망 운전까지 독자적인 기술 역량을 확보하며 HVDC 국산화를 추진해왔다. 지난 9월에는 한국전력이 추진하는 ‘대용량 전압형 HVDC 국산화 및 실증사업’의 밸브·제어기 분야 참여기업으로 선정됐다.
대용량 전압형 HVDC는 소수의 글로벌 기업이 주도해온 분야다. 효성중공업은 2012년 제주 20MW급 전압형 HVDC 실증사업을 시작으로 관련 기술을 개발해왔으며, 2024년에는 양주변전소에 자체 개발한 200MW급 HVDC 컨버터 밸브와 제어시스템 등 핵심 설비를 적용해 운영해왔다.
회사는 이번 HILS 구축을 계기로 GW급 국산 HVDC 시스템의 신뢰성을 높이고, 서해안 에너지고속도로의 적기 구축에 기여한다는 계획이다.
효성중공업 관계자는 “이번 HILS 구축은 단순한 시험설비 확보를 넘어, 당사가 자체 개발한 2GW급 HVDC 제어기를 더욱 고도화할 수 있는 독자적인 기술 기반을 확보했다는 데 의미가 있다”며 “이를 바탕으로 국산 독자기술을 통한 글로벌 HVDC 시장 진출을 지속 확대해 나가겠다”고 말했다.
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