신뢰성 제고 에너지연 풍력발전 사전검증기술 확보
대용량 풍력발전기 제어알고리즘 검증 제품 경쟁력 확보·내부 부품 국산화 촉진 김대진 한국에너지기술연구원 선임연구원이 지난 1일 에너지연 제주글로벌연구센터에서 진행된 현장 브리핑에서 풍력발전기의 신뢰성 확보를 위한 사전검증시스템에 대해 설명하고 있다. 사진 정인선 기자 국내 연구진이 대용량 풍력발전기의 신뢰성을 다양한 조건에서 사전에 모의실험을 통해 검증할 수 있는 시스템을 개발했다. 한국에너지기술연구원 에너지연 은 전력시스템연구팀과 풍력연구팀이 대용량 풍력발전기의 신뢰성 확보를 위한 사전검증시스템 P HILS 을 개발했다고 4일 밝혔다. 풍력발전은 기후위기 대응을 위한 재생에너지원이다. 최근 재생에너지 비중이 늘어나면서 출력 변동성 때문에 전력 계통의 강건성과 복원력이 악화되는 문제가 발생되고 있다. 이에 따라 대용량 풍력발전기에는 재생에너지의 변동성을 제어해 전력 계통에 안정을 줄 수 있는 합성 관성 Synthetic Inertia 제어 기술과 계통 지원 기능 Grid Support 이 필요해지고 있다. 에너지연은 연구팀이 개발한 사전검증시스템을 활용하면 풍력발전기 내부의 각종 특성 값과 풍속 풍향 등 조건에서 풍력발전기의 전기적인 출력을 통해 제어알고리즘을 평가할 수 있다고 설명했다. 이 시스템은 실시간 고속 연산을 통해 현재 보편적으로 사용 중인 10ms 0.01초 주기의 풍력발전기 제어알고리즘도 파악할 수 있다. 또 개방형 플랫폼 형태로 개발됐기 때문에 주요 구성품의 탈부착이 용이해 다양한 풍력발전기 종류와 내부 부품을 시험할 수 있다는 장점이 있다. 복수의 풍력발전기로 구성된 풍력발전단지 관련 통신시스템도 검증할 수 있다고 연구원은 전했다. 에너지연은 이번에 개발한 사전 검증시스템을 2개 업체에 기술 이전했다 며 올해 말까지 추가로 2개 업체에 이전할 예정 이라고 말했다. 대용량 풍력발전기의 제어알고리즘 검증을 위한 사전검증시스템. 사진 한국에너지기술연구원 제공 연구 책임자인 김대진 선임연구원은 원가 절감은 물론 운영비용도 감소시킬 수 있고 풍력발전기 주요 구성품의 국산화를 촉진할 것으로 기대된다 며 풍력발전기의 다양한 운전 조건을 모사하고 이에 대응하는 훈련을 통해 전문 인력 양성에도 기여할 것 이라고 말했다. 한편 이번 연구는 에너지연 기본사업과 산업통상자원부 에너지기술개발사업의 지원을 받아 수행 중이다. 주관기관은 ㈜현대플라스포이며 에너지연 외에도 전자부품연구원 한국전기연구원 한양대학교 광주과학기술원 GIST 신한EPS가 참여해 2020년부터 4년간 진행되고 있다.
4에너지기술연구원 에너지연 전력시스템연구팀과 풍력연구팀이 대용량 풍력발전기의 신뢰성 확보를 위한 사전검증시스템 P HILS 을 개발했다고 4일 밝혔으며 이 시스템을 활용하면 풍력발전기 내부의 각종 특성 값과 풍속 풍향 등 조건에서 풍력발전기의 전기적인 출력을 통해 제어알고리즘을 평가할 수 있고 개방형 플랫폼 형태로 개발됐기 때문에 주요 구성품의 탈부착이 용이해 다양한 풍력발전기 종류와 내부 부품을 시험할 수 있다는 장점이 있다.