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정책뉴스

한국전기연구원, 대용량 풍력발전단지 운영제어시스템 개발

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불규칙한 풍력발전단지 전력생산도 통합 제어한다

청정에너지 및 온실가스 배출저감 이슈대두, RPS 제도도입 등으로 인해 신재생발전, 특히 풍력발전이 화석연료를 사용하는 기존 발전 수단을 대체할 수 있는 대안으로 등장하고 있는 가운데, 국내 연구진이 대용량 풍력발전단지에 적용할 수 있는 운영제어시스템 개발에 성공했다. 풍력발전단지 내 개별 풍력발전기 및 에너지저장장치(ESS)를 이용해 풍력발전단지의 유·무효 출력을 순시적 제어하는 상위 통합제어장치를 개발한 것으로 대용량 신재생전원의 안정적 보급 확대에 크게 기여할 것으로 기대된다.

미래부 국가과학기술연구회(이사장 이상천) 산하 전기전문연구기관인 한국전기연구원(원장 박경엽) 김종율 박사팀(차세대전력망연구본부)은 최근 100MW 이하 규모 풍력발전단지를 통합운영할 수 있는 운영제어시스템을 개발하고, 상용화를 위한 풍력발전단지 실증적용 연구를 본격 추진한다.

한국전기연구원 김종율 박사팀(차세대전력망연구본부)은 최근 100MW 이하 규모 풍력발전단지


한국전기연구원 김종율 박사팀(차세대전력망연구본부)은 최근 100MW 이하 규모 풍력발전단지를 통합운영할 수 있는 운영제어시스템을 개발하고, 상용화를 위한 풍력발전단지 실증적용 연구를 본격 추진한다. [사진제공: 한국전기연구원]


이번 풍력발전단지 운영제어시스템 개발은 국내 최초다. 세계적으로도 2010년경에야 해외 선진 풍력발전업체에서 관련 제품이 출시됐다. 최근 점점 진화되는 풍력발전단지 연계·운영 기술조건에 맞춰 세계 선진업체들과의 경쟁을 위한 국산기술을 확보했다는데 의미가 있다.

현재 전 세계 풍력발전 도입 용량은 지속적으로 증가하고 있으며, 기술적으로는 대형화·집중화된 형태로 전력계통에 연계되고 있다. 그러나, 전력계통 운영관점에서 볼 때, 기상상황에 따라 불규칙하게 전력을 생산하는 풍력발전의 증가는 전력계통의 안정성을 저해할 수 있는 하나의 불안요소가 될 수 있다. 따라서, 각 국가별로 풍력발전의 전력계통연계와 관련해 엄격한 계통연계기준(Grid code)를 마련하고 있고, 이 규정 중 풍력발전단지의 유·무효 출력을 기존 대형 발전기처럼 계통운영자의 급전지시에 따라 임의로 제어할 수 있는 능력을 구비하도록 하는 규정이 부각되고 있다. 또한, 에너지저장장치 기술의 비약적 발전에 따라 태생적으로 간헐적 발전특성을 가지는 풍력발전에 에너지저장장치를 연계하여 함께 운영하는 방안에 대한 요구가 높아지고 있다. 즉, 에너지저장장치를 풍력발전에 연계하고, 불규칙한 발전특성을 완화할 수 있도록 에너지저장장치를 충·방전시켜 전력계통에의 악영향을 최소화하는 방안이다. 현재 미국 캘리포니아주와 제주도 등 대단위 풍력발전단지를 추진하는 국내외 지역에서 활발히 논의되고 있다.

이와 같은 기술적 요구사항을 만족시키기 위해서는 발전단지내 개별 풍력발전기와 에너지저장장치를 이용하여 풍력발전단지의 유·무효 출력을 순시적으로 제어하는 상위통합제어시스템이 필요하다. 이러한 시스템인 풍력발전단지 운영제어시스템을 한국전기연구원(KERI)이 개발 성공한 것이다. 개발된 운영제어시스템은 전력거래소의 급전지시 명령이행, 에너지저장장치를 활용한 풍력발전단지 상시 출력변동율 제한 및 시간대별 REC 가중치 규정 등을 만족할 수 있는 제어기능을 구비하고 있다.

현재 국외업체는 자사의 풍력발전기와 연동하여 제어할 수 있는 운영제어시스템을 제품화하여 판매하고 있으나 국내의 경우 아직 운영제어시스템에 대한 기술개발이 미진한 상황이다. 국내업체가 향후 국외 요소기술을 아웃소싱하여 제품을 개발할 경우, 운영제어시스템의 기술 독립화가 불가능한 상황이다. 그러나 이번 운영제어시스템의 국산화로 국내 SI업체, 중전기기업체 등에 대한 기술이전을 통해 국내 풍력발전단지 운영제어기술 자립화에도 기여할 수 있게 됐다. 풍력발전기와 더불어 에너지저장장치까지 동시에 통합제어할 수 있어 시스템 비용저감과 동시에 제어효율성도 크게 높일 수 있다. 또한 전력거래소 풍력 통합운영시스템과의 연동운전으로 안정적 계통운영이 가능해져 풍력발전 한계용량 증대를 통한 대용량 신재생전원의 안정적 보급 확대에 기여할 것으로 예상된다.

KERI는 현재 장기적인 관점에서 미래 유망 전략기술을 선정해 중점적으로 지원하는 탑다운(Top-down) 연구사업을 시행하고 있다. 이번 연구성과 역시 김종율 박사팀이 2012년부터 3년간 수행된 탑다운 연구과제에서 도출됐다. 김 박사팀은 이번에 개발된 시스템의 상용화 및 실용화를 위해 실증연구를 추진하고 있다. 현재 제주도내 풍력발전단지를 대상으로 실적용을 협의 중이다.

한편, KERI는 이번 연구개발 관련해 지난 11월 12일 창원 본원 강당에서 ‘풍력발전단지 운영제어시스템 워크숍’을 개최하고 전력거래소, 한전, 중전기기업체 등 100여명의 유관기관 관계자들과 열띤 토의의 장을 마련했다. 이날 워크샵은 발표 및 패널토의 세션으로 진행되었으며, 발표세션 첫 발표를 주제한 전력거래소 조종만 전무는 “풍력발전의 도입용량 증대로 인해 계통운영자 입장에서는 전체 풍력발전단지를 통합운영하는 방안이 필요할 것으로 전망되고, 이를 위해서는 풍력발전력 예측, 풍력발전단지 운영제어시스템 기술 등 관련 기술의 병행연구가 반드시 필요하다”고 밝혔다. 이 밖에도, 전력거래소 제주지사 김영환 부장은 제주도 풍력발전단지 통합운영 세부추진 계획을 발표했고, 제주도청의 장영진 신재생에너지담당 사무관은 제주도의 풍력발전용 에너지저장장치 의무설치 조례 제정관련 추진현황을 설명했다.

아이씨엔 뉴스팀 news@icnweb.co.kr

 

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정책뉴스

아마존글로벌셀링, 경기도내 기업에 입점 사업 컨설팅 및 교육 지원

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박준모 한국 아마존 글로벌 셀링 대표, 이재명 경기도지사와 협력 논의

아마존 글로벌 셀링(Amazon Global Selling)이 10월 24일부터 27일까지 나흘간 경기도 고양시 킨텍스에서 열리는 국가대표 중소기업 전시회 ‘지페어 코리아(G-FAIR KOREA) 2018’ 참가로 경기도청과 경기도경제과학진흥원 간 협력을 강화하기로 했다.

올해 21회를 맞는 지페어 코리아는 해외 바이어와 맞춤형 비즈니스 상담을 제공하며, 생활용품, 건축 인테리어, 레저용품, 전기전자, 차량용품, 의료용품, 주방가구, IT 제품 등 해외 시장을 개척할 수 있는 수출전문 전시회로 1,100여개의 국내 중소기업의 제품을 한눈에 볼 수 있다.

이날 한국 아마존 글로벌 셀링의 박준모 대표는 지페어 코리아 2018 개막식에 참여해 이재명 경기도지사와 함께 협력 관계를 논의했다.

박준모 대표는 “글로벌 마켓플레이스 진출을 희망하는 경기도내 기업들의 발전을 돕게 되어 기쁘다. 한국 아마존 글로벌 셀링은 경기도내 기업들이 해외 소비자들에게 제품을 판매하고 브랜드를 구축하는데 필요한 효과적인 지원을 제공할 것”이라고 말했다.

한국 아마존 글로벌 셀링의 전시 부스를 방문한 경기도 관계자는 “경기도 소재 중소기업이 아마존을 통해 새로운 해외 판로를 개척할 수 있도록 2019년에도 적극적인 지원을 하겠다”고 말했다.

아마존 글로벌 셀링은 이번 지페어 코리아 2018를 통해 해외 수출 판로 개척을 희망하는 기업들에게 특별한 컨설팅을 제공한다. 아마존 글로벌 셀링은 ‘경기도내 기업 100개사’에 선정된 기업을 대상으로 총 3회의 아마존 입점 컨설팅과 교육을 지원한다.

선정된 경기도 지역의 우수 기업들은 아마존 글로벌 셀링에서 진행하는 집중 입점 교육에 참여하게 되며, 이를 통해 글로벌 마켓플레이스 수출의 입점 관련 모든 절차를 자세히 안내 받게 된다. 입점 교육은 글로벌 마켓플레이스 개괄 안내와 아마존 진출 절차, 아마존 프로페셔널 계정 사용법, 제품 리스팅과 FBA(Fulfillment by Amazon) 배송 플랜 분야 등의 주제로 진행된다.

이와 함께 아마존 글로벌 셀링은 기업의 글로벌 마켓플레이스 진출 이후, 판매 극대화 지원 영역의 별도의 컨설팅을 제공한다. 해당 영역에는 검색 광고 방법, 검색 키워드 추천, ‘오늘의 딜(Deal of the Day)’ 신청 대행, 쿠폰 활용 방법, ‘얼리 리뷰어 프로그램(Early Reviewer Program)’ 방법, 해외 상품 전용 식품관 진입 추천 등의 실습 교육 등을 포함한다.

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스마트물류

국토부, 2018 물류 아이디어 공모전 개최

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2018 물류 아이디어 공모전 포스터

국토교통부(장관 김현미, 이하 국토부)가 청년의 참신한 아이디어를 발굴하고 지원하기 위하여 청년과 함께하는 ‘2018 물류 아이디어 공모전’을 개최한다.

물류에 관심 있는 만 34세 이하 대한민국 청년이면 누구나 자격제한 없이 개인 또는 팀(5인 이내)으로 참가할 수 있다. 또한 올해부터는 모집분야에 고등부를 신설하여 물류특성화고를 비롯한 고등학생의 참여도 가능하다.

2018 물류 아이디어 공모전 포스터

2018 물류 아이디어 공모전 포스터

신청분야는 물류 전 분야를 대상으로 하는데, 생활 편의를 제공하는 O2O 물류서비스나 물류기기, 솔루션 개발을 통한 현장개선 및 사물인터넷, 빅데이터 등을 활용한 아이디어가 해당된다.

심사는 산학연 전문가로 구성된 심사위원회의 사전심사를 거쳐 본선 진출자를 선발하고, 멘토링을 거쳐 아이디어를 구체화하여 최종 심사를 진행할 예정이다. 심사기준은 창의성, 사업성, 실현가능성을 중점적으로 평가하며, 팀 역량과 참여도 등 다방면 종합평가를 통해 선정하게 된다.

또한, 본선 진출자에게는 물류실무자를 통해 멘토링도 지원하고, 물류 새싹기업 관계자를 초청하여 창업계기와 극복과정 등 생생한 창업스토리를 듣는 강연도 마련된다.

시상은 총 11개 팀으로 청년부(7개 팀)와 고등부(4개 팀)로 나누어 선정할 예정이며, 최우수상(청년부)으로 장관상과 상금이 수여된다.

신청마감은 10월 26일(금) 18시까지이며, 자세한 사항은 인천창조경제혁신센터, 한국통합물류협회 누리집을 참고하거나 담당자에게 연락하면 된다.
(참가신청) 양식은 인천창조경제혁신센터(https://ccei.creativekorea.or.kr/incheon), 한국통합물류협회 누리집(http://www.koila.or.kr)에서 다운로드하여 사용
(접수/문의) 인천창조경제혁신센터(zzangkum2@ccei.kr, 전화 032-458-5018~9)

이번 대회는 인천창조경제혁신센터, 한국통합물류협회가 공동으로 주관하며, 드림플러스가 후원한다.

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스마트물류

지진대비 물류창고 보호장치 개발 완료

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유압식 댐퍼, 낙하방지장치, 기둥보강장치 등 렉 보호장치 총 8종 개발

국토교통부(장관 김현미)는 지진발생에 대비하여, 그간 사각지대에 있었던 물류창고 내부 상품의 붕괴를 방지하기 위한 내진보강장치 개발에 국내 최초로 성공했다고 밝혔다.

이번에 개발된 내진보강장치는 지진에 의한 진동을 흡수하는 댐퍼(4종), 적재물의 낙하거리 및 충격을 감소시키는 낙하방지장치(1종), 렉의 강성을 보완하기 위한 기둥보강장치(3종) 등 총 8종*이다.
* 유압식 댐퍼, 점탄성 댐퍼, ULD(Unovics Leaf Spring Damper), UFD(Unovics Friction Damper), 낙하방지장치, 기둥 내·외측 보강장치, 기둥-보 연결부 보강장치 등

내진보강장치

내진보강장치

유압식 댐퍼를 제외한 7종의 장비는 국내 최초로 개발된 것으로, 지진 발생에 따른 물류창고의 피해를 방지하기 위해 국토교통부가 2016년부터 국가 R&D를 통해 추진한 연구의 성과물이다.

기존 해외 내진보강장치들과 달리 국내 렉 설치환경을 고려하여 우리 물류창고에 적용이 용이하도록 설계된 것으로, 한국식 K-내진보강장치라고 할 수 있다.

특히 8종의 내진보강장비는 업계의 비용부담을 감안하여, 기존 설치된 시설물(렉)에 손쉽게 설치할 수 있도록 개발되었다.
* 예시 : 3단 렉(높이 4.5m, 폭 1.0m)에 점탄성 댐퍼를 설치할 경우, 12만원으로(기존 렉 설치비용 대비 10% 추가비용)으로 약 27%의 지진 충격을 감소시킬 수 있으며, 8종 모두를 설치할 경우 약 70%의 지진 충격을 감소시킬 수 있다.

이에 따라 소비자는 장비의 설치비용과 내진성능을 비교하여 원하는 장비만을 쉽게 구매·설치할 수 있다.

이번에 개발된 8종의 내진보강장비는 국토교통기술사업화지원 등을 통해 올해 10월부터 국내 주요 물류창고에 보급이 추진될 예정이다.

국토교통부 관계자는 “이번 내진보강장비 개발이 국내 내진기술의 발전뿐만 아니라, 지진발생에 따른 인명·재산 피해를 방지함으로써 물류산업현장의 안전성 강화에 크게 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.”고 밝혔다.

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