한국철도기술연구원 급전시스템 해석 시뮬레이터 핵심기술 이전

한국철도기술연구원(철도연)은 철도 급전시스템 해석 시뮬레이터 핵심기술에 대해 세종기술㈜ 등과 기술이전계약을 체결했다고 7일 밝혔다. 함께 계약을 맺은 회사는 ㈜한국이알이시, ㈜신우디엔시, ㈜디투엔지니어링, ㈜와이앤피 등이다.

이 기술은 철도 전기계통의 전력 흐름을 해석해 철도에 전기에너지를 공급하는 전철변전소 설계와 열차운행 횟수를 결정하는데 기반이 되는 핵심 기술이다. 철도의 전기계통 해석과 안정성을 평가할 수 있는 시뮬레이션기법과 소프트웨어 등을 포함하고 있다. 호남선에서 시행한 연장급전 시험과 시뮬레이션 결과를 비교 검토해 기술의 성능과 효과 등을 검증했다.

이는 김주락 책임연구원이 지난 2016년부터 2018년 말까지 ‘지능형 철도 전력 네트워크의 효율적인 운영을 위한 기반기술 개발’을 과제명으로, 이장무 책임연구원이 지난 2017년 한 해 동안 ‘급전시스템 효율 향상을 위한 에너지저장 및 운영기술 개발’을 과제로 각각 연구한 결과물이다. 전기철도 급전계통의 설계와 운영의 정확성 및 편의성 등을 높인 점이 특징이다.

시뮬레이터의 급전시스템 입력을 급전계통도와 부합하도록 프로그램에 캐드(CAD) 개념을 도입, 전기철도시스템의 다양한 전력공급 형태와 설비 구성 등을 쉽고 편리하게 입력할 수 있는 사용자 인터페이스도 개발했다.

열차 주행 시뮬레이션, 열차 스케줄, 조류 계산 등 3단계의 시뮬레이션을 진행하고 열차의 운행 스케줄에 따른 전철변전소의 전력공급 상태와 열차의 집전 전압 등도 계산할 수 있다.

기존 시뮬레이터는 복선으로 구성된 교류전기 철도시스템만 해석할 수 있지만 개발된 시뮬레이터는 교류는 물론 직류까지 해석하고 다양한 형태의 분기선로와 다복선 선로를 통합해 해석할 수 있다. 철도의 전철화율이 70% 이상 높아지면서 전력공급계통이 네트워크화되고 있는 상황에서 기존 시뮬레이터로는 해석할 수 없었던 부분을 해결했다고 철도연 측은 밝혔다.

김주락 책임연구원은 “급전시스템 통합 시뮬레이터를 통해 복잡한 철도전기의 직류 및 교류 급전계통의 설계와 운영의 정확성과 안전성을 높여 더욱 안전한 철도교통이 될 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.

나희승 철도연 원장은 “국내 철도의 높은 전철화율과 함께 지선ㆍ복선화사업이 늘어남에 따라 철도의 전기계통 해석 기술에 대한 요구가 높아지고 있다”며 “철도현장의 수요와 고충 해결을 위한 기술개발을 위해 주력하겠다”고 말했다.

의왕=임진흥기자