[에너지데일리 송병훈 기자] 한국전력 전력연구원(원장 이중호)은 송전선로 작업자의 안전성 확보와 작업 효율 개선을 위해 수치해석을 기반으로 한 '가공송전선 처짐 측정 신(新)기술'을 개발했다고 8일 밝혔다.
한전 전력연구원에 따르면, 가공송전선로는 공중에 장력이 걸려있는 채로 다양한 환경에 노출돼 있기 때문에 여러 원인에 의해 서서히 열화가 진행된다. 가공송전선로의 처짐 정도는 철탑과 전선에 가해지는 장력이 한계치를 넘지 않도록 설계되는데, 열화가 진행되면 처짐 정도가 변화하게 된다. 따라서 전선의 열화상태를 진단하고 수명을 평가하기 위해서는 처짐 정도를 정확하게 측정할 수 있는 기술이 필요하다.
또한 한전은 가공송전선로의 노후화 및 고장방지를 위해 올해부터 처짐 측정 및 관리 영역을 모든 선로·경간(철탑과 철탑 사이의 거리)으로 확대했다.
기존의 처짐 측정기술은 가공송전선을 잡아주는 2개의 철탑의 지지점 위치를 측정한 후, 양 전선 지지점을 잇는 가상의 선 중간위치에서 실제 전선까지의 거리를 측정하는 방법이다. 이를 위해서는 측정하는 위치에서 양 지지점 사이의 거리와 각도를 측량할 수 있는 시야가 확보돼야 한다. 현장 상황에 따라 시야가 확보되지 않으면 측정위치를 변경하거나 작업자가 철탑 위에 올라가 측정거리를 증가시키기 위한 반사경을 설치해야 함.
이에 전력연구원은 '가공송전선 처짐 측정 新기술' 개발을 통해 작업자들의 승탑작업을 최소화하고 안전성을 향상시켰다. 이 기술은 철탑 인근에서 가공송전선의 3점의 위치를 측량하고, 측정한 3점의 거리와 높이차를 이용해 선로의 형상과 처짐 정도, 장력을 수치해석을 통해 계산하는 기술임.
이는 전선의 형상이 특정 커브형태를 가진 곡선(카테나리 곡선)으로 구성된다는 점과 3개의 임의 지점별로 지지점까지의 높이와 거리가 다르다는 특성을 기반으로 하고 있다. 해당 기술이 적용된 '가공송전선 처짐 측정 프로그램'을 통해 가공송전선로의 형상을 그래프로 구현하고, 처짐 정도와 장력을 동시에 계산이 가능하게 된다. 또한 1개의 철탑에서 양방향의 경간에 대한 전선의 형상을 모두 도출할 수 있어 측정위치 선정과 이동을 줄임으로써 측정시간 및 비용을 크게 감소시킨다.
전력연구원은 이 기술을 한전KPS와 함께 실제 선로를 대상으로 실측을 수행, 보완 및 개선을 수행할 계획이다. 이후 전선 처짐 측정비용을 산정하는 방법(품셈)의 제·개정을 수행하고, 실제 선로 처짐 측정에 본 기술을 적용할 예정이다.
전력연구원 관계자는 “향후 가공송전선로의 처짐 및 장력의 측정양이 크게 늘어날 전망임에 따라 많은 승탑작업이 예상되고 있다”며 “해당 기술의 적용을 통해 작업자의 승탑작업을 최소화 함으로써 안전을 확보하고 비용을 절감, 안정적 전력공급에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.
