신재생에너지 증가와 급속한 전기화로 인해 전력망을 대폭 확장할 필요가 있고 이를 위한 송·배전 설비 투자도 증가할 것으로 예상된다. 하지만 전력설비 건설은 대규모 민원 발생과 부지확보 문제 등 어려움이 많다. 이에 건설기간을 단축하고 대용량으로 송전이 가능하며 친환경적인 ‘전력 인프라 기술’의 개발이 시급한 상황이다.
한국전력공사(사장 정승일/이하 한전)는 6월 24일 경기도 파주시 선유변전소에서 김숙철 한전 기술혁신본부장, 이중호 한전 전력연구원장, 김병희 LS전선 이사, 최경달 초전도 저온학회 부회장 등 50여 명의 산·학·연 관계자들이 참석한 가운데 ‘23kV 초저도 플랫폼 실증사업 착공식’을 가졌다.
‘초전도 플랫폼 실증사업’은 초전도 기술을 실제 전력계통에 적용하는 사업으로 도심지에 소규모 초전도 스테이션(기존 변전소의 1/10 규모)을 설치한 후 외곽 변전소와 지중으로 23kV 초전도 케이블로 연결해 전력을 공급하는 것으로 세계 최초로 추진하는 것이다.
현재는 도심지에 대규모 변전소를 건설해 도심 외곽 변전소와 여러 회선의 154kV 전선으로 연계한 후에 주변압기로 23kV로 변압 후 전력을 공급하고 있다.
이번 사업을 통해 2023년 12월 준공을 목표로 경기도 파주시 문산변전소와 선유전소 간에 초전도 스테이션을 신설하고, 영하 200℃ 이하로 유지되는 초전도 케이블로 연계해 인근지역에 전력을 공급하게 된다.
이중호 한전 전력연구원장은 “이번 초전도 플랫폼 실증사업을 성공적으로 수행하면 도심지에서 대규모 토목공사 없이 친환경적인 전력설비를 갖출 수 있다”며 “이번 실증사업을 통해 재생에너지 확대와 탄소중립 목표 실현에 기여할 것”라고 밝혔다.
한편 한전은 ‘초전도 플랫폼 실증사업’을 통한 기술혁신을 통해 재생에너지의 계통 수용 능력을 확대하고, 도심지 초전도 전력계통 사업모델 개발을 목적으로 2017년부터 ‘23kV 3상 동축 초전도 케이블 시스템 및 초전도 플랫폼 사업모델 개발’ 연구과제를 진행 중이다.
전력연구원은 2018년 최장거리(3km) 초전도 케이블 냉각기술을 개발하고, 2019년 신갈∼흥덕변전소를 연결하는 초전도 케이블 상용화 사업(2019 IEA Annual Report 인정)을 성공적으로 완공 및 운전 중이다. 또한 2021년에는 23kV 60MVA 3상 동축 초전도 케이블 시스템을 개발하고, 국제 초전도 케이블 국제규격(IEC 63075)을 세계 최초로 취득하는 등 초전도 기술을 선도하고 있다.
