LS·현대·효성·일진 등 연내 개발 완료 목표
한전 “10월부터 실증, 내년 6월 첫 발주 예상”
중전기 업계를 대표하는 ‘빅 4’ 기업이 세계 최고 수준의 친환경 GIS 개발을 놓고 자존심을 건 기술경쟁을 벌이고 있다.
업계에 따르면 LS일렉트릭과 현대일렉트릭, 효성중공업, 일진전기 등은 한국전력의 친환경 개폐장치 도입 정책에 발맞춰 ‘SF6 free 170kV 50kA GIS’ 개발을 추진하고 있다.
글로벌 시장에서 친환경 GIS는 145kV급이 상용화돼 있으나 아직은 시장 형성 초기 단계다. 한전은 지난 2014년부터 25.8kV 친환경 GIS를 본격 도입했고 170kV급 도입에 나서고 있다.
한전의 주도 아래 우리나라가 글로벌 시장에서 친환경 GIS 개발에 가장 속도를 내고 있는 셈이다. 상용화에 성공하면 향후 우리 기업들이 세계 GIS 시장을 선도할 수 있을 전망이다.
한전은 2개사 이상 유자격 등록 이후 신설변전소에 170kV 50kA GIS를 단계적으로 적용할 방침이다. 오는 10월부터 왕곡 S/S에서 8개월 동안 실증시험을 진행하고 내년 6월 이후 발주분부터 현장 적용이 가능할 것으로 예상하고 있다.
국내 170kV GIS 시장이 연간 2000억원 규모에 달하고 글로벌 시장에서 친환경 이슈는 메가트렌드란 점에서 향후 시장성은 무궁무진하다는 게 업계의 판단이다. 한전도 2개사 이상 개발 시 2024년 전면 확대할 방침이다.
한전 관계자는 “10월에 왕곡 변전소 티 플랫폼이 가압되면 8개월 동안 실증시험을 진행할 계획”이라며 “시험이 정상적으로 끝나면 내년 6월부터 신설변전소에 일부 적용할 수 있을 것으로 예상한다”고 말했다.
또 “왕곡 변전소에서 최대 3개 기업이 실증시험을 할 수 있도록 준비해놨다”면서 “설치·운전 이후 정상적으로 아무 이상 없이 진행되면 2024년 정도에 신설변전소가 아니라 전면적으로 확대할 계획을 세우고 있다”고 덧붙였다.
한전은 추가 개발 기업의 경우 왕곡 시험장 또는 고창시험센터 실증시험장을 활용하는 방안도 고려 중이다.
한전 관계자는 “기업들의 개발 추이를 볼 때 처음에 시험을 진행하는 그룹이 끝나야 나머지 기업들이 시험을 진행할 수 있을 것으로 본다”며 “절연 매질이 바뀌기 때문에 신중하게 충분한 실증을 진행하는 게 필요하다”고 덧붙였다.
4개사 중 개발 속도가 가장 빠른 곳은 LS일렉트릭이다. 현대일렉트릭 등 나머지 3개사는 연내 개발을 완료해 한전 실증시험에 참여하겠다는 각오다.
LS일렉트릭은 GE와 협력해 지난 2월 170kV 50kA 2000A급 모델을 개발, 전기연구원에서 STL(세계단락시험협의체) 인증을 취득했다. LS는 절연가스로 g3가스(CO2, O2, 프로오니트릴 혼합가스)를 적용했다.
현대일렉트릭과 효성중공업은 독자 기술로 친환경 GIS 개발에 나서고 있다.
현대와 효성은 모두 Novec4710에 CO2를 혼합해 SF6 대체가스로 활용하고 있다. 혼합비율만 다른 형태다.
현대일렉트릭 관계자는 “Dry-Air 대비 GWP(지구온난화지수)는 높으나 절연성능이 우수해 콤팩트한 설계가 가능하다”면서 “차단방식은 파퍼소호방식을 채택, 복합소호방식보다 안정적인 차단 성능을 발휘할 것으로 본다”고 말했다.
또 “차단기를 제외한 외함이나 스페이서, 절연물, 도체 등 부품은 SF6 가스용 GIS와 호환이 가능한 부품을 사용해 가격상승을 최소화하면서 안정적 제품 공급이 가능하도록 할 계획”이라고 말했다.
효성중공업도 3분기 내 개발 완료를 목표로 속도를 내고 있다.
효성중공업 관계자는 “이미 관련 시험에 들어간 상태로 7부 능선을 넘었다”면서 “내부적으로 최대한 빨리 개발을 완료하기 위해 총력을 기울이고 있다”고 말했다.
또 “우리는 3150A급 모델을 개발해 바로 실계통 투입이 가능하다”며 “상용화에 성공하면 우리나라가 글로벌 무대에서 친환경 GIS를 선도할 수 있는 계기가 될 수 있을 것으로 본다”고 강조했다.
일진전기는 지멘스와 공동으로 관련 개발을 진행 중이다. 현재 설계와 해석, 제작 및 자체 성능검증을 성공적으로 마치고 전기연구원에서 형식시험을 진행 중이다.
일진전기 관계자는 “연내 개발 완료 후 한전의 친환경 실증선로에 설치해 신뢰성을 확보할 계획”이라며 “향후 한전의 신설 및 증설 변전소, 노후교체 사업에 적극 참여하겠다”고 말했다.
또 “우리가 개발하는 제품은 세계 최초로 초고압 170kV 클래스에서 지구온난화계수가 제로인 Dry-air를 절연가스로 적용, 각종 절연과 통전 및 개폐성능을 만족한다”면서 “특히 핵심 차단기의 경우 인체에 유해한 분해가스가 발생하지 않는 고성능 진공차단기(VI) 등이 적용된 세계 최고의 친환경 전력기기”라고 강조했다.