풍력발전 인증시험 기술이 국내 연구진에 의해 국산화됐다.

한국에너지기술연구원(원장 김종남) 풍력연구팀 이광세 박사 연구진은 국내 최초로 국산시험 기술을 활용해 해상용 5.5㎿급 풍력터빈의 출력·기계 하중시험을 성공적으로 수행하고 적합확인서를 발급받았다고 밝혔다.

대형 풍력발전기 제작사는 KS인증 확보를 위해 설계평가·형식시험·제조평가·최종평가를 수행해야 하는데 실제 풍력발전기를 시험하는 출력성능 및 기계적 하중에 관한 형식시험은 최근까지 모두 해외기술에 의존해왔다.

이광세 박사 연구팀은 3차원 운동을 하는 대형 회전체의 다물리(온도, 습도, 대기압, 풍속, 풍황, 출력, 진동, 굽힘 및 비틀림 하중, 제어기 터빈 상태) 신호를 다양한 주파수로 계측하고, 이격거리가 최대 약 600미터에 이르는 광범위한 지역에 위치하는 상이한 방식의 통신데이터를 누적해 TB급 빅데이터를 측정 및 관리·분석하고 있다.

연구팀은 지속적인 연구를 통해 풍력터빈의 블레이드 무게와 운전데이터를 기반으로 하중을 교정 수행하는 기술과 절차를 실증했으며, 이를 바탕으로 형식시험보고서를 작성했다.

최근에는 기계학습 방법론 중 하나인 ‘Q Learning’ 기법을 이용한 측정데이터의 효율성을 최적화하는 기법을 개발해 형식시험에 필요한 하중데이터 취득비용의 추가 저감이 기대된다,

이번에 개발된 소프트웨어를 기반으로 진행한 형식시험 비용은 해외기관에서 제시하는 비용의 절반 수준에 불과하며, 형식시험 필수항목인 출력성능 및 기계적 하중시험을 시행하는 시간마저 대폭 절감되는 것으로 나타났다.

또 해외기관에 비해 원활한 소통이 가능하고, 신속·밀착형 업무지원이 가능하기 때문에 연구원의 시험기관으로서의 강점으로 작용할 것으로 기대된다.