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에너지연, 풍력발전 국산화 촉진·신뢰성 끌어올린다

초대형 풍력발전기 사전검증시스템 실험 사진. (에너지연 제공)© 뉴스1
초대형 풍력발전기 사전검증시스템 실험 사진. (에너지연 제공)© 뉴스1

(대전=뉴스1) 심영석 기자 = 국내 연구진이 대용량 풍력발전기 신뢰성을 다양한 조건에서 사전에 모의실험을 통해 검증할 수 있는 시스템을 개발했다.

4일 한국에너지기술연구원에 따르면 전력시스템연구팀과 풍력연구팀이 이같은 사전검증시스템(P-HILS)을 개발하고 제어알고리즘 검증 체계를 마련했다.

최근 재생에너지의 비중이 증대되면서 출력 변동성 때문에 전력 계통의 강건성과 복원력을 악화시키는 문제가 발생되고 있다.

이에 따라 대용량 풍력발전기에는 제어알고리즘의 개발과 업그레이드를 통한 합성 관성 제어 기술과 계통 지원 기능이 필요해지고 있다.

이에 연구팀은 풍력발전기 제어알고리즘에 대해 시험 평가할 수 있는 사전검증시스템을 개발했다.

연구팀이 개발한 시스템은 실시간 기반 고속 연산을 통해 현재 보편적으로 사용하고 있는 10ms(0.01초) 제어주기의 풍력발전기 제어알고리즘을 평가할 수 있다.

또 사전검증시스템은 개방형 플랫폼 형태로 개발돼 주요 구성품의 탈부착이 용이하고 다양한 풍력발전기 종류와 내부 부품을 시험할 수 있다.

특히 복수의 풍력발전기로 구성된 풍력발전단지에 대해 제어 및 다중화 통신시스템에 대한 신뢰성 검증도 가능하다.


연구팀이 개발한 시스템은 반복 시험을 통해 제어알고리즘 최적화 및 신뢰성 높은 운전으로 원가 절감은 물론 운영 비용도 줄일 수 있다.

또 풍력발전기 주요 구성품 개발에 적용해 국산화를 촉진할 것으로 기대된다.

이번에 개발된 사전검증시스템은 2개 업체에 이미 기술이전이 완료되는 등 다양한 형태로 산업계에 적용될 전망이다.