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ABB, 미국 오리곤주 셀리로 HVDC 컨버터 스테이션 업그레이드 작업 완료

미국 오리곤주에 설치된 셀리로(Celilo) HVDC 컨버터 스테이션

수백만 서부해안 거주 주민에게 안정적으로 전력을 공급하고자 셀리로 컨버터 스테이션 업그레이드

ABB가 최근 미국 오리곤주에 설치된 셀리로(Celilo) HVDC 컨버터 스테이션의 업그레이드 작업을 완료했다고 밝혔다. 이번에 업그레이드된 셀리로 HVDC(고압직류송전) 컨버터 스테이션에는 HVDC 제어 및 보호 솔루션, ABB 마크(MACH) 시스템 최신 버전이 적용되었으며, 최신 버전이 적용된 세계 최초 적용 사례다. 컨버터 스테이션의 현대화 작업으로 3,100MW였던 기존 용량이 3,800MW로 증가됐다.

미국 오리곤주에 설치된 셀리로(Celilo) HVDC 컨버터 스테이션

ABB는 오리곤주에 설치된 셀리로(Celilo) HVDC 컨버터 스테이션의 업그레이드 작업을 완료했다고 밝혔다. 업그레이드된 컨버터 스테이션은 미국 에너지부 산하에 있는 대형 연방 전력회사 BPA(Bonneville Power Administration)로 이관되었다.

50년 가까이 셀리로 컨버터 스테이션은 신재생 수력발전을 전력망에 통합하고, 태평양 연안 북서부와 남부 캘리포니아 구간 송전에 핵심 역할을 담당해왔다. Pacific Intertie는 미국 송전 역사에 있어 첫 주요 HVDC 링크였으며, 1970년 ABB가 최초로 시운전하였다. 금번 ABB가 진행한 프로젝트는 셀리로 스테이션의 4번째 업그레이드로써 세계 최고 기술력 MACH HVDC 제어 및 보호 시스템을 갖추었다. 컨버터 스테이션의 현대화와 함께 3,100MW였던 기존 용량이 3,800MW로 증가되었다.

컬럼비아강 부근에 설치된 셀리로 컨버터는 Pacific DC Intertie의 북부에 위치한 스테이션이다. Pacific DC Intertie은 1,360km에 이르는 고압직류송전(HVDC) 링크이며, LA(로스엔젤레스)의 실마(Sylmar) 컨버터 스테이션과 연결된다. 이 링크는 태평양 연안 북서부에서 LA 대도시권 3백만 가구로 전력을 공급하는데, 겨울 동안 북부 지역에서 난방을 위해 막대한 전기를 사용하는 반면 남부지역은 전기를 적게 사용한다. 여름에는 이와 반대로 냉방을 위해 남부지역에서 많은 전력을 필요로 한다. Pacific Intertie HVDC 링크는 두 지역의 전력공급의 균형을 맞춰준다.

컬럼비아강 부근에 설치된 셀리로 컨버터는 Pacific DC Intertie의 북부에 위치한 스테이션이다. Intertie은 1,360km에 이르는 고압직류송전(HVDC) 링크이며, LA(로스엔젤레스)의 실마(Sylmar) 컨버터 스테이션과 연결된다

스테이션 업그레이드의 주요 기자재는 밸브, 제어장치 및 변압기는 물론, 스위치기어와 냉각설비를 포함하고 있다. 스테이션은 업계에서 가장 진보된 최신 HVDC 제어 및 보호 솔루션으로 알려진 ABB MACH 시스템으로 관리된다. 셀리로는 최신 버전 ABB MACH가 탑재된 전세계 최초의 설치 사례이다. 최신 ABB MACH 시스템 버전은 전례가 없는 제어 레벨을 제공하고 전력공급설비를 보호해준다.

ABB Grid Systems 사업부를 총괄하고 있는 패트릭 프래그만(Patrick Fragman)은 “Pacific Intertie는 미국에 설치된 첫 주요 HVDC이며, 지난 50년 가까이 동안 100만명에게 전력을 공급해 왔다.”고 설명하고, “ABB는 HVDC 분야에서 글로벌 리더이다. 금번 업그레이드를 통해 Next Level 전략의 핵심 요소로 ABB가 서비스와 제품 수명지원에 대한 책임을 다하고 있음을 여실히 보여준다.”고 말했다.

60년 전부터 꾸준히 HVDC기술을 개척해 온 ABB는 전세계 110개 이상의 HVDC 프로젝트를 수행해왔다. 이에 대한 전체 설치용량은 120,000메가와트가 넘으며 전세계 설치된 HVDC의 절반 이상되는 규모이다. HVDC 기술혁신을 이끄는 선두기업 ABB는 HVDC 시스템의 모든 핵심 설비를 자체 생산하며 전력 분야에서 독보적인 위치에 있다.

파워일렉트로닉스 매거진 power@icnweb.co.kr

 

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Enhancing power quality on the ‘rooftop of the world’

ABB has supplied more than 900 high-voltage capacitor units for the converter station in Lhasa

Capacitor banks from ABB are installed on a transmission line in Tibet, the world’s highest region. Not only do these products meet extremely harsh operating conditions, but they facilitate the reliability and energy efficiency of the supply network.

Tibet is often referred to as the ”Roof of the World” and not without reason. Standing more than three miles above sea level, it is surrounded by imposing mountain ranges that harbor some of the world’s highest summits, with several of them making the top ten list. Mount Everest, located on the border with Nepal, is at 8,848 meters the highest mountain on earth. Extreme cold, permafrost and high ultraviolet levels only add to the challenges of the location.

ABB Substation

The Qinghai-Tibet HVDC (high-voltage direct current) project is built by the State Grid Corporation of China. The ±400 kV (kilovolt) portion of the line starts from Geermu, Qinghai Province, and ends in Lhasa, Tibet, with a total length of 1038 kilometers. What makes this portion of the project especially noteworthy is that it is among the world’s highest overhead transmission lines and also the longest HVDC line ever built at such altitudes. For example, it traverses terrain that averages 4,500 meters (nearly 15,000 ft) with the highest point reached at the dramatic 5300-meter mountain pass at Tanggula. It is therefore critical that the high-voltage equipment, in particular its external insulation, meets the demands imposed by such altitudes and climatic conditions.

ABB has supplied more than 900 high-voltage capacitor units for the converter station in Lhasa, Tibet at an altitude of above 4,000 meters. These units were delivered from the company’s manufacturing facility in Xi’an, central China, in a record delivery time to ensure installation before the cold winter season set in. Moreover, the modular design of the units helped reduce installation time, and cuts maintenance costs.

ABB has supplied more than 900 high-voltage capacitor units for the converter station in Lhasa

 

Enhancing power quality

AC (alternating current) power typically has two components – active power that contributes to useful work at the end user load and reactive power which occurs when voltage and current are not in phase. While reactive power is required by electrical machines to create a magnetic field it does not contribute to any useful work. In fact excessive reactive power in a network reduces the quality of power. The effects include taking away capacity to channel active power, voltage drop across the line which can lead to equipment failure and increased transmission and distribution losses.

In a HVDC transmission link a number of components such as the HVDC converters and transformers draw reactive power from the network leading to poor power quality. ABB supplied filter capacitor banks and shunt capacitor banks at a voltage a level of 220 kV for the Lhasa converter station. The capacitors installed close to the converters and transformers generate reactive power locally and as less reactive power is drawn from the grid power quality improves. This leads to higher supply network reliability and availability as well as energy efficiency.

 

Robust and tough equipment for extreme conditions

To ensure optimal performance in the extreme Tibetan conditions, all capacitors units have integrated bushings. The vacuum impregnation and painting processes were also specially developed for this project. All units went through the standard ABB quality tests, and this product has already demonstrated high quality and reliability in all climates from the Arctic cold to the tropical heat.

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ABB, LNG선박 이중연료 전기추진시스템(DFDE) 효율성 입증

전력 및 자동화 기술관련 선도 그룹인 ABB는 이중연료 전기추진시스템(DFDE)의 효율성 개선에 대한 가능성을 검토한 DNV-GL R&D의 종합적인 조사연구 세부사항을 공개하였다. DNV GL은 국제적인 선급협회로서 해양산업 관련 승인된 자문기관이다.

DNV GL의 연구결과에 따르면, 전반적인 선박 효율성을 향상시킬 수 있고 이로인해 선박의 자산가치 경쟁력도 높일 수 있다. 아울러 최적화된 전기추진 LNG선은 특정 케이스 및 범위에서 연료효율이 높은 선박으로서, 대안이 될 수 있음을 입증하고 있다.

ABB LNG

선박 설계사양에 따른 계산이 아닌, 실제 LNG선 운항 조건에서 이중 연료 전기추진시스템을 분석하도록 ABB는 DNV-GL R&D에 요청했다. LNG선은 하부 시스템 및 개별장비가 서로 밀접하게 연계되어 있고 고도의 복잡성을 지닌 선박이다. 금번 연구분석은 DNV GL사의 분석 시스템을 통해 실제 운항 조건에 기초한 효율성을 측정하였다. 연구에 사용된 데이터는 ABB가 자체적으로 보유하고 있는 공개 자료를 기반으로 한다.

DNV GL R&D은 174K twin skeg LNG선의 전형적인 특정항로의 운항거리 뿐 아니라 적재상태/부력조정상태(Ballast) 항해 및 비항해 모드를 포함했고 선박의 추진전력은 물론 기타 전력수요와 스팀수요까지 고려된 대표적인 3가지 운항자료를 이용하였다.

”가상이 아닌 실제 운항 자료를 근거로 LNG 운반선의 복잡한 특성들을 반영하였기에 이 연구결과는 매우 중요한 가치를 갖고 있다. 이중연료 전기시스템이 연료 효율을 위한 잠재적인 해결책임을 보여준다. 이중연료 전기 추진시스템은 검증된 기록, 운항 유연성 및 에너지 저장에 대한 적용 편의성의 특징을 갖고 있어 선주들을 위한 경쟁력있는 비지니스 모델이 될 것이라 확신한다.”라고 마린 및 항만 사업부 총괄 헤이키 솔자마(Heikki Soljama)가 강조했다.

왕복운항 데이타, 운항 주요지표 그리고 연료비용 등을 고려해 볼 때, 이중연료 전기추진시스템은 에너지회생기술과 최적운항조건을 조합시 다른 어떤 대안보다도 더 높은 연료 효율 해결방안임을 이 연구에서 보여주고 있다. 구체적인 속도 프로파일과 연료 가격대에 따라, 연간 연료절감 범위가 클 것으로 예상된다.

2003년에 최초의 이중연료 전기추진방식 LNG선 발주 후 180척의 선박이 건조되었고 그 신뢰성을 인정받아 왔다. 이중연료 전기추진방식이 다양한 미래기술과 호환된다는 점을 강조하며, 헤이키 솔자마는 ”DFDE는 연료전지 및 진보된 에너지 저장 매체와의 우수한 통합 연계성을 갖고 있고, 10년 이상 검증된 운영실적과 함께 미래기술로 자리잡을 것이다”고 말했다.

아이씨엔 매거진 news@icnweb.co.kr

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마이크로 소프트, ABB와 전기차 고속충전 서비스 솔루션 런칭

전기차 충전이 한층 지능화되고 간편화될 전망이다.

인터넷 IT 기업 마이크로소프트와 전력 솔루션 전문기업 ABB가 전기자동차 고속 충전 서비스 솔루션을 런칭한다고 지난 20일 양사가 공식 발표했다.

이 솔루션은 마이크로소프트의 Azure 클라우드 기반 서비스에 ABB의 전기차 충전 솔루션을 결합한 형태다.

피카 티티넨(Pekka Tiitinen) ABB Discrete Automation and Motion Division 사장은 ”플랫폼의 성능과 안정성은 이제 데이터에 의존하는 EV 충전 스테이션의 성공적인 운영을 위한 중요한 차별화 요소다. 마이크로소프트와 협력을 통해, ABB는 최고 수준의 작업뿐만 아니라 혁신적인 고급 서비스를 제공할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이번 양사의 파트너 쉽을 통한 충전 솔루션은 글로벌 주요 자동차 시장에서 전기자동차(EV) 충전 인프라에 대한 수요 확대에 대한 민첩한 대응을 표현한 것으로 풀이된다. 신제품은 내년중으로 출시될 전망이다.

페기 존슨(Peggy Johnson) 마이크로소프트 사업개발 부사장은 ”오늘날 우리는 모바일과 클라우드 우선의 세상을 살고 있다. 이는 글로벌 전기 자동차 시장에서도 마찬가지다.”고 밝히고, ”ABB와의 제휴는 지능형 클라우드 플랫폼을 구축하기 위한 회사차원의 방향성이며, 우리의 기술과 서비스가 ABB 솔루션과 결합해 차별화된 서비스가 될 것을 기대한다.”고 말했다.

내비건트에 따르면, 전기차 충전 시장은 급속한 성장이 기대된다. 전기자동차 충전솔루션 시장은 2015년 1억 5천만 달러를 보이고 있으며, 오는 2023년에는 29억 달러까지 성장할 전망이다.

파워일렉트로닉스 매거진 power@icnweb.co.kr

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[코마린 2015 TOP 솔루션] ABB, 조선용 KNX 지능형 조명 시스템

전세계 조선 해양 관련 국제 산업 전시회인 ’국제 조선 및 해양산업전(Komarine 2015)’가 10월 20일 부산 벡스코 전관에서 개막식과 함께 화려한 막을 올렸다. 전시회는 23일(금)까지 열린다.

ABB는 이번 코마린 2015에서 국제 표준 규격의 KNX 지능형 조명 시스템을 선보였다.

KNX는 EIB, EHS, BatiBUS와 같은 선행 기술과 20년 간의 시장 경험이 낳은 표준 기술로 연선, 무선 주파수, 송전선, 또는 IP/이더넷 등 KNX 미디어를 통해 모든 버스 장치를 연결해 정보를 교환한다. KNX는 선박 조명 제어 솔루션에 최적의 지능성을 제공한다. 특히 조명, 블라인드/셔터, 보안 장치, 에너지 관리, 난방, 환기, 냉난방 장치, 신호 및 모니터링 시스템, 서비스 및 빌딩 제어 시스템의 인터페이스, 원격 제어, 계량기, 음성/영상 제어, 백색 가전제품 등 빌딩 관리 장치를 제어하는 센서 또는 작동 장치를 버스 장치로 이용하고 제어 센터를 추가 설치할 필요 없이 통일된 시스템을 통해 이들 기능을 모두 관리할 수 있다.

또한, KNX는 유럽 규격(CENELEC EN 50090 및 CEN EN 13321-1)과 중국 표준(GB/T 20965)은 물론 국제 표준(ISO/IEC 14543-3) 인증을 통해 미래를 보장하는 기술이다. KNX 제품은 제조사가 서로 다른 제품도 통합하여 설치할 수 있다는 특징을 제공한다.

ABB의 KNX  지능형 선박 조명 솔루션

격년으로 개최되고 있는 ’코마린(KORMARINE)’은 국내 조선, 해양 및 오일&가스 산업을 대표하는 국내 TOP 10 전시회로 부산 벡스코에서 15개국의 국가관, 1,200개 업체, 2,200개 부스 규모로 개최중이다. 10월 23일(금)까지 부산 벡스코 전시장에서 열린다.

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