무선을 통한 안정적인 분석으로 양질의 전력을 만든다-아이씨엔매거진

국내에서 시험성적서 위조를 통해 안전성에 위험요소를 가진 제어 케이블이 납품되어 원자력 발전소에서의 안전문제가 제기됐다. 결국 신고리 2호기와 신월성 1호기의 운행정지가 발생해 국내 여름철 전력 공급에 비상이 걸렸다.

이에 벌써부터 예비전력이 450만 kW 미만으로 하락하는 전력수급 경보가 발생하고 있다. 전력 발전과 관련한 새로운 기술에 관심을 가져야 할 때이다. 특히 장거리 라인에 구축되는 제어 케이블을 대체할 수 있는 안정적이고 끊임없는 데이터 통신이 가능한 무선 솔루션이 주목된다.
< 편집자 주>

우리는 보통 리모콘의 버튼을 눌러 TV를 켜고 냉장고에서 샌드위치를 꺼내먹기 전에 부엌의 전등을 켠다. 대다수의 사람들은 어떤 경로로 전기가 만들어져 집안으로 들어와서 전등, 냉장고, TV에 전력을 제공하는지에 대해서는 크게 생각해 보지 않는다.

매일 수 많은 선박들이 입항하는 우리나라의 광양항구의 가까운 곳에 수 톤의 석탄을 움직이는 하동전력발전소가 있다. 컨베이어가 쉴새없이 석탄을 선박 화물지역에서 발전소의 석탄을 검사분석하는 취급 장소로 옮기고 있다. 석탄의 검사와 분석은 이 발전소에서 매우 중요한 부분이다.

이어서 석탄은 품질측정을 받게되는데 이를 통해 좋은 연료가 될 수 있는지를 판단하게 된다. 석탄의 품질은 그 석탄이 효과적으로 탈 수 있는지를 결정하게 되고, 이것으로써 동 설비에서 최대의 전기를 뽑아낼 수 있을지가 판가름나게 된다.

석탄은 불순물이 적을수록 더욱 잘 타게된다. 불순물에는 먼지, 인, 나트륨, 황산 등이 있으며, 이러한 불순물들은 발전소의 석탄 보일러에 문제를 초래할 수도 있다.

600미터 석탄 집결지 시스템에 무선 솔루션 도입
하동 전력발전소는 한국전력공사에서 운영하고 있으며, 자그마치 대한민국 전체 전력공급의 6%를 차지하고 있다. 이 발전소의 설치 공사는 지난 1993년에 시작되어 두 개의 석탄발전기로 시작했으며, 이 후 6개의 석탄발전기가 추가되었다.

2009년에는 매우 어려운 결정에 직면하게 되었는데, 지름 600미터에 이르는 석탄 취급과 시험을 하는 집결지의 시스템을 광섬유로 연결할지 무선으로 연결할지의 고민이었다. 장거리를 유선으로 연결하여 드는 비용을 고려했을 때 무선 솔루션은 어찌보면 당연한 결정이었다.

신뢰할 수 있는 무선연결이 되어야하는데, 무선 솔루션의 신호강도에 대한 걱정이 없었던 것은 아니다. 하지만 미국에 위치한 자동화 솔루션 회사인 프로소프트의 강한 산업용 무선솔루션이 하동 전력발전소의 이러한 고민을 해결했다.

프로소프트(Prosoft)는 RadioLinx 산업용 무선 솔루션을 제공하고 있다. 자동화 솔루션을 취급하고 있는 아진시스텍의 조경구 부장은 “프로소프트의 무선 솔루션은 다른 어떤 메이커들보다 신호가 강하며 특히 원거리에서 진가를 발휘한다”고 말한다.

끊임없는 통신 구현으로 유선을 대체
석탄의 취급 및 분석 프로세스에는 로크웰 오토메이션의ControlLogix PLC 컨트롤러가 원거리에 있는 석탄 취급 장소의 Flex I/O시스템에 연결된다. RadioLinx 무선 솔루션은 컨베이어 타워에 장착되어 석탄 이동, 방출 및 PLC를 제어하게 되며, Input과 output 데이터는 RadioLinx 사이에서 통신하게 된다.

RadioLinx 사이에서 데이터는 끊김없이 통신하게 되며, 발전소의 엔지니어들은 언제든지 컨베이어 시스템의 상태를 체크할 수 있다. 석탄은 이 후 보일러로 이동하는데 여기서 발생하는 에너지가 증기가 되어 터빈을 돌려 전기를 생성하여 전력공급이 이루어진다.

ProSoft Technology
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아이씨엔 매거진 2013년 06월호