양수발전 설비 지능형 열화상감시시스템(FIMS) 구축 적용

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확장요약문

한국수력원자력은 예천양수 발전소를 대상으로 설비 자동예측진단시스템(H-AIMD, Hydro- Artificial Intelligence Monitoring & Diagnosis)을 구축 운영하고 있다. 자동예측진단 주요 대상설비는 회전설비와 전력설비이다. 발전소 수차발전기와 같은 주요 회전 설비의 감시와 진단을 위해 조기 경보(Early Warning) 기술과 예측진단(Predictive Diagnosis) 기술을 사용한다. 또한 발전소의 주요 전력설비를 대상으로는 고정형 열화상 카메라를 새로 설치하고 지능형 열화상감시시스템(TIMS, Thermal Intelligent Monitoring System)을 별도로 개발 구축 적용하였다. 이 TIMS 시스템은 발전소의 전력설비에 관한 실화상과 열화상 이미지의 동시 처리를 위한 보안 요구사항을 만족시키기 위해 별도 전용망으로 구축 하였다.

열화상 감시 대상 전력설비를 선정할 때는 발전소 현장을 직접조사하고 발전소 실무진과 함께 깊이 있는 기술 검토와 논의를 거쳐 주변압기 케이블 접속부 등 33 곳을 확정했으며 여기에 고정형열화상 카메라를 설치하였다. 고정형열화상 카메라 실시간 취득된 스트리밍 데이터는 다채널(33Ch) 열화상 통합감시, 155개 ROI·SPOT 온도관리, 알람·이벤트 저장, 시계열 예측 및 데이터 활용 기능요건이 반영된 지능형 시스템으로 구축 하였다. 또한 지능형 열화상감시시스템의 운영 유연성 확보를 위해 카메라 그룹과 분할화면, 통신상태 표시, 네트웍 자동 재연결, 열화상·실화상 조회, 디지털 중, ROI·SPOT 설정, 온도·불꽃감지 알람, 이벤트 전후 영상저장, InfuuxDB 시계열 저장, Porphet 기반 온도 예측 트렌트, CSV 데이터 추출 기능을 구현하였다. 현재 양수발전 H-AIMD 기술고도화 및 상태기반정비(CBM, Condition Based Maintenance) 플랫폼 개발 연구과제가 진행중으로 삼랑진 양수발전소로 확대적용 및 TIMS 시스템 기술 고도화가 진행중에 있다. 예천양수발전소에 적용된 H-AIMD 시스템 운영을 통해 개선사항 도출, 시스템 개선 피드백을 수행중이다. 이를 통해 발전설비에 대한 지속적인 불시정지와 운영신뢰성 확보 글로벌 기술경쟁력을 확보하고자 한다.