스마트파워, 모선 양압 배전반 출시
실 적용 현장, 전원 사용 64% 증대 효과
자가용 전원 활용 높여 전기요금 30% 절감

“분산에너지로 전환이 이뤄져야 하는 현재, 발전원만큼 중요한 것이 건물 내 에너지 공급체계다. 자체 신재생에너지 전력을 넉넉히 활용하면서도 에너지 효율을 높일 수 있는 체계를 갖추기 위해 건물 내 배전 체계의 혁신이 필요하다. 스마트파워의 부하 중심 배전반은 모선중심의 무정전시스템을 구축해 변압기 용량 이상의 분산전원을 활용하는 길을 열었다.”

스마트파워는 최근 ‘부하 중심 배전반 시스템’ 출시를 통해 전력 효율성 개선과 에너지 비용 절감 솔루션 제시에 나섰다. 새로운 배전반 제품은 한국전력 수전 용량에 전적으로 의존하는 기존 전력공급체계의 대안으로, 신재생에너지 및 비상발전기에서 생산된 전력을 한전 계약 용량에 더해 추가로 사용할 수 있는 것이 특장점이다.

박기주 스마트파워 의장은 “계통 안정성을 확대하고 부하 변동에 맞추는데 초점을 맞춰 모선을 배치하는 등 최적 설계를 구상했다”며 “실제 공급 현장에선 변압기 용량에 더해 전원 사용 증대를 보이면서도, 전기요금은 30% 이상 절감하는 효과를 거뒀다”고 강조했다.

실제 공공기관의 경우 올해 34%의 의무비율을 적용해 다수의 신재생에너지를 보급하고 있지만 실질적인 활용률은 낮은 수준에 머물러 있다. 실사용률이 50%를 넘지 못하는 경우도 허다하다. 이는 기존 전력 시스템이 한전과 계약한 변압기 용량을 최대치로 한정하고 있기 때문이다. 총량이 제한되다 보니 한전에서 공급받은 전력을 우선 사용하고 건물 내 신재생에너지 전원은 꺼두는 것이다. 전력 사용이 집중되는 여름과 겨울의 부하 관리가 어려운 이유다.

반면 스마트파워의 양압배전반을 설치한 한 현장의 경우 건물 내 분산전원 가동률을 최대치로 끌어올릴 수 있었다는 설명이다. 계약전력이 수십MW임에도 5년 이상 전기 부족에 시달려온 곳이지만, 계통 추가 공급마저 어려웠다. 변전실은 피크를 감당하지 못한 변압기가 과열로 위험도가 높았고, 열을 낮추기 위해 추가 냉방기를 가동하는 등 부하를 증대하는 악순환에 처해 있었다.

박기주 의장은 “현장은 기존 변압기 1000kW로 수전한 양에 더해 태양광발전기 340kW, 비상발전기 300kW를 더해 총 1640kW의 최대 전력을 확보했다”며 “최대 공급전력량이 64% 늘어나면서, 방치되다시피 하던 비상용 디젤발전기도 상시운전으로 전환해 매연저감과 함께 가동된 연속수명증대 등 쓰임새를 되찾았다”고 말했다.

양압 배전반을 내장한 에너지관리시스템(GEMS)을 활용하면 건물 내부의 다양한 발전원을 통합 관리해 30% 이상의 에너지 절감 효과도 기대할 수 있다. GEMS는 대기 여유 전력을 선로 누설전류까지 품질분석해 최대전력을 우선순위에 따라 자동 투입한다.

솔루션은 설비 안전 확보에도 기여한다. 실제 한 요양병원에선 유지보수 부족으로 인해 발전기가 가동 정지되며 사망사고가 발생하기도 했다. 반면 스마트파워의 솔루션을 통해 분산전원을 상시 사용하게 되면 발전기의 유지보수 빈도가 높아지며 안정적인 운용이 가능하고, 배전반 수명 연장에도 기여할 수 있다.

각종 사고를 유발할 수 있는 전력 왜곡 요인에도 흔들림 없이 대응 가능하다. 능동형 고조파 필터를 적용해 부하 변동을 관리하고, 보호계전 기술로 화재 원인인 아크를 원천 차단한다. 비상발전기의 피크 추적을 통해 3단계에 걸쳐 비상전력을 자동 공급할 수 있어 정전 등의 위험에도 견고하다. 이는 데이터센터 등 IT 시설, 반도체 생산시설 등 대규모 부하 확대와 함께 안정적인 전력 공급이 중요한 시설에서 활용도가 높아질 것이란 판단이다.

경제성도 제품의 핵심 경쟁력으로 꼽힌다. 한전 선로 증설계약이 필요 없고, 투자비 회수기간도 짧다는 점에서다. 실제 앞선 현장에선 기존 발전기를 활용하면서 1년 3개월만에 투자비를 회수하기도 했다. 전력거래소 수요반응(DR) 사업 참여 시엔 수익 증대도 기대할 수 있다.

박기주 의장은 “국내 전력시스템이 가진 한계를 돌파할 패러다임 전환으로 부하중심 배전반을 개발했다”며 “전남권, 충청권, 부산권에 구축한 스마트파워 전국망을 통해 중대재해법에 맞춘 시각화 전력품질시스템과 함께 기존 3년에서 10년 동안 B/S O&M 서비스를 제공할 계획”이라고 말했다.