GS EPS 플랜트에서 현장 관계자가 설비 정보를 태블릿으로 확인하는 모습 [LG유플러스]

[헤럴드경제=김민지 기자] 충남 당진 소재 발전 회사 GS EPS. 발전소에 들어서자 마자 엄청난 크기의 연료탱크 2기가 가장 먼저 눈에 띈다. 바이오매스 자원을 보관하는 탱크 상부에는 5세대(G) IoT(사물인터넷) 기반의 3D 레벨 센서가 부착돼 있다. 3D 레벨 센서는 연료탱크를 3D 이미지로 스캔해 입체 이미지로 전송하고 있었다.

발전소 내부 각 설비에는 QR 코드가 부착돼 있다. 현장 관리자가 태블릿PC를 통해 QR코드를 인식하자 해당 설비의 현재 상태, 정비 이력, 관련 데이터와 메뉴얼 등이 단번에 표시됐다.

GS EPS는 5세대(G), 인공지능(AI), 빅데이터 등 4차산업혁명 기술이 대거 적용된 스마트 발전소로 진화하고 있다. 첨단 기술이 적용된 스마트 발전소는 스마트 팩토리, 스마트 시티 등과 함께 이동통사들이 B2B(기업간거래) 사업으로 주목하는 분야 중 하나다. LG유플러스와 GS EPS는 지난 4월 업무협약을 체결하고 5G 기반 스마트발전소 구축에 협업하고 있다.

▶5G 네트워크로 '선 없는 발전소'=GS EPS 발전소는 약 40만㎡의 대규모 부지에 총 6기의 발전소가 돌아가고 있었다.

GS EPS 당진 발전소에서 5G IoT센서를 통해 연료탱크의 잔량을 3D로 측정한 모습. 탱크 상단에 있는 두 지점(빨간점)에 3D 레이더 센서를 설치해 연료량을 입체적으로 스캔하고, 해당 부피를 측정한다. 이 데이터가 5G로 서버로 전송돼 실시간 원격 모니터링이 가능해진다. [LG유플러스 제공]

연료 탱크에 부착된 3D 레벨 센서는 연료탱크를 3D 이미지로 스캔해 입체 이미지로 주제어실에 전송하는 역할을 하고 있었다. GS EPS 관계자는 "고체 연료의 경우 탱크 내에 평평하게 보관되지 않기 때문에 높이만 측정하는 기존 센서로는 잔량 파악에 어려움이 있다"며 "3D 센서는 입체적으로 현황을 보여주고 부피까지 측정할 수 있다"고 말했다. LG유플러스와 GS EPS는 지난 4월 국내 발전소 중 최초로 무선망을 구축해 3D 레벨 센서와 관제 시스템을 연결하고 있다. 유선으로 연결했을 때와 비교하면, 공사비와 유지·보수 비용을 70% 이상 절감하는 효과를 거뒀다.

GS EPS 플랜트에서 현장 관계자가 설비 정보를 태블릿으로 확인하는 모습. 각 장비에 부착된 QR코드를 태블릿으로 비추면 자동으로 관련 정보를 볼 수 있다. [LG유플러스 제공]

곳곳에 설치된 IoT 센서들도 안전사고 예방에 활용되고 있었다. 휴대용 가스 감지 센서는 메탄가스, 일산화탄소, 황화수소 등을 감지해 질식, 폭발 사고를 예방한다. 바닥에 설치된 진동센서도 24시간 데이터를 수집하며 설비 이상 징후를 감지하는 역할을 한다.

GS EPS 관계자는 "LG유플러스의 사물인터넷 기술로 원격 모니터링이 가능해졌다"며 "관리자들이 반복적, 주기적으로 체크해야하는 업무를 줄여 효율성을 크게 늘렸다"고 말했다. 향후에는 현재 실증 진행 중인 모터진단, 설비 에지보전 솔루션 등을 도입, AI와 빅데이터로 24시간 자가진단이 가능한 시스템을 구축할 예정이다.

'국가 보안 시설'에 걸맞게, 보안 강화에도 스마트 기술이 적용됐다. LG유플러스는 지난 6월 GS EPS 당진발전소에 5G 기업전용망 구축을 완료했다. 5G 기업전용망은 일반 5G 망과 분리된 서버와 교환기를 사용하고, 사전 승인을 받은 단말기만 접속할 수 있어 보안성이 뛰어나다. 모든 트래픽을 암호화하기 때문에 사업장의 정보를 전송하기에도 안전하다.

충남 GS EPS 당진 발전소의 플랜트 운영 모습 [LG유플러스 제공]

▶아직은 시작단계…"5년 후에야 현장서 상용화될 것"=국내 스마트 발전소는 이제 막 첫발을 뗐다. GS EPS 당진발전소도 그 중 하나다. 올해부터 5년에 걸친 '스마트 발전소 구축 1단계' 계획을 세우고 매년 투자할 항목을 정해 순차적으로 진행 중이다.

가장 먼저 양사는 오는 2021년까지 2개년 과제로 5G 인프라를 활용한 위치기반 지도 구축에 힘쓰고 있다. 설비 운영자의 위치를 인식해 모니터링을 강화하고, 주변의 설비 정보를 AR(증강현실)글래스로 구현하기 위함이다. 특히, AR 글래스 활용을 통한 원격 협업 솔루션은 안전성과 효율성 증대에 효과적이다. 향후 이 기술이 적용되면 AR 글래스로 보기만 해도 최신 데이터와 솔루션이 화면에 표시된다.

주제어실은 현장 관리자가 착용한 AR 글래스로 설비의 현상태를 원활하게 파악할 수 있고, 보다 정확한 해결책을 전달할 수 있다. 또, 접근이 어려운 설비를 단순히 보기만 해도 관련 정보를 파악할 수 있다는 장점이 있다. 양사는 향후 무선 지능형 CCTV, 부품운반 및 순찰 기능 수행을 위한 자율주행 로봇 등 다양한 방면으로 협력을 강화할 예정이다.

적용 사례들이 나오고 있긴 하지만, 국내 스마트 발전소 구축은 아직 갈 길이 멀다. 전문가들은 글로벌 시장에 비해 뒤쳐지진 않았지만 '진짜 상용화'를 위해서는 끊임없는 투자가 필요하다고 말했다. GS EPS 관계자는 "스마트 발전소라는 개념은 5~6년 전부터 언급됐지만 현장에서 도움이 될만한 수준에는 부족하다"며 "실제로 현장에서 상용화되기까지는 최소 5년이 걸릴 것"이라고 말했다.

jakmeen@heraldcorp.com