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이슈현장 / 한국해상그리드산업협회, 『HVDC 공급망 기술 현황 세미나』 개최

편집부 기자
입력 2025.10.21 00:00

한국해상그리드산업협회, 『HVDC 공급망 기술 현황 세미나』 개최
“글로벌 시장 선점 위해 HVDC 기술 고도화에 총력”

한국해상그리드산업협회(KOGIA)는 9월 3일(수) 여의도 FKI타워에서 『HVDC 공급망 기술 현황 세미나』를 열어 국내·외 HVDC 기술 동향 및 전망에 대해 논의했다. 이날 현장에는 국내 케이블 업계의 양대산맥인 LS전선과 대한전선, 전력변환설비 업계의 선두주자인 효성중공업과 LS일렉트릭, 해양공사 경험이 풍부한 디에스건설 관계자들이 참석하여 자사의 기술 역량 및 현장 실무 영역에 대한 인사이트를 공유했다.

취재 편집부

참조 KOGIA 외

LS전선은 국내에서 유일하게 글로벌 HVDC 시장의 주력인 525kV급 케이블 제조 역량을 보유하고 있다.
이번 세미나를 개최한 한국해상그리드산업협회(이하 협회) 박영삼 부회장은 환영사에서 “에너지고속도로 구축이 새 정부의 핵심과제인 만큼, HVDC(초고압직류송전) 업계의 역할이 중요하다”며, “오늘 세미나가 에너지고속도로 사업 성공과 전력인프라 업계의 발전에 작게나마 도움이 되길 바란다”고 밝혔다.

산업통상자원부 최성준 전력계통혁신과장은 “전력계통의 큰 줄기는 HVDC 장거리 송전망의 신속한 설치, 그리고 분산형 전력망의 효율적인 운영”이라고 축사의 운을 뗐다. 그는 “HVDC의 기술·산업적 역량이 다른 산업에도 영향을 끼칠 것”이라며 “산업과 기술의 강을 넘어 글로벌 기술력으로 발전하기를 바란다”고 말했다. 또한 “지중과 달리 해상 HVDC 구축에는 더 많은 어려움이 있을 거라 예상한다”면서 “정부와 업계가 힘을 합친다면 약속된 기간 안에 목표를 이루어낼 수 있을 거라 기대한다”고 말했다.

세션 1. 해저케이블
국내 최초 200MW급 HVDC 국산화에 성공한 양주변전소 건물 내부 설치 기자재
① LS전선 : 전 세계 HVDC 시장은 ’24년 110억 달러(15조원)에서 ’30년 180억 달러(약 25조원)로 성장할 것으로 예상된다. 최근 태양광·풍력 등 재생에너지 공급 확대와 유럽, 미국 등지의 전력망 현대화 사업으로 인하여 HVDC 수요가 빠르게 성장하고 있다. 박승기 LS전선 상무는 ’50년 글로벌 전력망 시장이 지금보다 100% 이상 성장할 것으로 내다봤다.

현재 HVDC 케이블이 운영 중인 현장은 전 세계 180여 곳이며, 미국과 유럽을 중심으로 ’40년까지 164개 현장에 HVDC가 추가로 설치될 예정이다. 국내에서는 ▶’98년 해남-제주 ▶’13년 진도-서제주 ▶’24년 완도-동제주 연계 사업에 이어, ’30년부터 서해안 에너지고속도로 1~3단계 사업이 차례로 준공될 예정이다.

최근 글로벌 HVDC 시장의 주력인 525kV급 케이블 제조 역량을 보유한 곳은 LS전선(대한민국), 프리즈미안(Prysmian, 이탈리아), 넥상스(Nexans, 프랑스), NKT(덴마크) 등이며, 이들 4개 기업이 전체 시장의 80% 점유율을 차지하고 있다. LS전선은 ’22년 2GW급 HVDC 525kV급 개발 및 국제인증을 마쳐 국제 HVDC 사업의 입찰 참여 자격을 얻었다.

LS전선에서는 최근 확대되고 있는 해상풍력 시장에 발맞춰 고정식 해상풍력 전력망에 적용 가능한 해저케이블과 66kV 다이내믹 케이블도 개발했다. 현재는 세계 최초 345kV급 다이내믹 케이블을 개발 중이다.

② 대한전선 : 한지훈 대한전선 해저기획실장은 《서해안 HVDC 공급망 기술현황 - 해저케이블》을 주제로 발표했다. 대한전선은 지난 5월에 320kV급 HVDC 생산이 가능한 공장을 완공했으며, 향후 충남 당진에 위치한 해저케이블 공장을 확대하여 525kV급 HVDC 케이블 제조역량을 확보할 계획이라고 밝혔다. 525~640kV급 해저케이블까지 생산 역량을 확보하기 위한 추가 공장의 부지에는 HVDC 케이블 종합 시험장도 건설하여 자체적으로 품질테스트를 강화할 계획이다.

대한전선은 또 글로벌 시공업체와의 합작법인(VJ)이나 컨소시엄 협력을 통해 EPC(설계·조달·시공) 역량을 확보하는 전략을 펼칠 예정이다. 아울러 HVDC용 신규 대형 선박 투자도 검토 중이다. 한지훈 실장은 “향후 제조업체에 시공 역량이 내재화되면, 포설선을 확보하는 것이 HVDC 사업을 하는데 중요한 요소가 될 거라고 본다”고 말했다.

세미나에 참석한 업계 관계자들이 LS일렉트릭 백승택 부장의 발표 내용을 경청하고 있다.
세션 2. 변압, 변환설비

① 효성중공업 : 효성중공업은 ’12년부터 본격적으로 HVDC 사업에 착수했다. 『20MW급 전압형 HVDC 기술 국산화 과제』를 시작으로 컨버터와 제어기술을 내재화해 스태콤(STATCOM) 사업까지 영역을 넓혔다. ’17년부터 ’23년까지 1000억원 규모의 연구개발비를 투자해 『200MW급 전압형 HVDC 국산화 과제』를 수행하고, 관련 기술을 경기도 양주변전소에 성공적으로 적용하면서 국내 최초로 200MW급 HVDC 국산화에 성공했다.

이를 기반으로 진입장벽이 높은 HVDC 분야에서 전 과정을 일괄 수행하는 턴키(Turn-key) 솔루션 역량을 확보했으며, 현재 미국 등지에서 1GW 미만 급의 PTP HVDC 시장 참여를 추진 중이다. 장차 1GW PTP 시장 참여를 통해 1GW급 컨버터 기술과 Point To Point 보호기술, 시스템 제어기술을 확보한 뒤 2GW 바이폴 기술 개발까지도 확보한다는 전략이다.

발표에 나선 이준철 효성중공업 HVDC 연구팀장은 “2GW 바이폴 프로젝트는 지난해 기술개발에 착수하여 현재 컨버터와 제어시스템에 대한 개발을 진행하고 있다”며, “2027년까지 타입 테스트를 완료할 계획”이라고 밝혔다.

② LS일렉트릭 : LS일렉트릭은 ’09년 국내 최초로 한전-LS전선-대한전선과 공동으로 HVDC 국산화 기술 개발을 위한 협동 연구를 시작했다. ’11년 부산에 HVDC용 밸브 생산전용 공장을 신축하고, 여기서 생산한 핵심설비를 제주 HVDC 실증단지에 설치·시험하는 등 기술 국산화를 위한 토대를 마련했다. ’12년 HVDC 제주 실증단지에 필요한 핵심 기자재를 국산화하는 데 성공했다.

’13년에는 HVDC 기술을 국산화하기 위해 한국전력과 프랑스 알스톰(현 GE버노바) 社가 설립한 합작법인의 전류형 HVDC의 기술 이전 및 제작사 우선협상대상자로 선정됐다. 이후 ’14년부터 총 4개의 HVDC 변환용 변압기 프로젝트를 수주했다.

최근에는 500MW급 전압형 HVDC 변환용 변압기 개발을 완료, 개발시험과 검수시험까지 모두 마치고 상용화를 앞두고 있다. 이는 국내에서 개발된 전압형 HVDC 변환용 변압기 중 가장 큰 용량으로, 해당 변압기는 한전 신부평 HVDC 변환소에 적용될 예정이다.

한편, LS일렉트릭은 지난 7월 GE버노바와 양해각서를 체결하고, 전압형 HVDC 변환 밸브 등 핵심 기자재의 국산화를 추진하고 있다. 백승택 에너지DX사업부장은 “전압형 HVDC 변환기술을 가장 빠르게 국산화하고 선진 표준화 기술을 확보하는 길은, 선진 기업과의 합작법인 설립을 통해 기술적으로 협력하는 것이라 판단했다”고 입장을 밝혔다.

세션 3. 해양공사

김인철 ㈜디에스건설 부장은 《바닷속 전력망 : 해저케이블 설치의 모든 것!》이라는 주제로 해저케이블 설치 과정 및 실제 공사 현장을 상세히 전달했다. 완도-동제주 #3 HVDC 해저케이블 시공 경험을 바탕으로 ▶해양조사 및 경과지 선정 ▶해저케이블 공법 및 공사 설계 ▶사전굴착 및 경과지 청소(PLGR) ▶해저케이블 선적 및 운송 ▶해저케이블 양육 및 포설 ▶해저케이블 보호 공사 ▶해저케이블 시공 검측 등 전체 개요를 상세히 소개했다.