프로세스 자동화로 꺼지지 않는 불빛

로크웰 오토메이션

터빈 제어 시스템을 DCS(분산 제어 시스템)에서 개방형 아키텍처 프로세스 자동화 시스템으로 업그레이드해서 다운타임을 대폭 줄이고 유지보수를 개선한 에너지 회사의 사례를 소개한다.

하와이의 ‘빅아이랜드(Big Island)’는 다른 섬 5개를 합한 면적보다 넓다. 빅아이랜드의 주민, 사업가, 관광객들은 하와이 일렉트릭 컴퍼니(Hawaii Electric Company)의 계열사인 HELCO(Hawaii Electric Light Company, Inc.)에서 에너지를 공급하여 하와이 왕국이 현대적인 주로 바뀌기를 기대하고 있다. 빅아일랜드의 카일로아 코나(Kailua-Kona) 지역에 위치한 키홀(Keahole) 플랜트는 HELCO의 주요 전력 생산 시설 중 하나이다. 키홀 플랜트가 자랑하는 3기의 연소 터빈은 빅아이랜드에서 생산되는 총 전력의 4분의 1인 약 240GWh의 에너지를 해마다 생산하고 있다.

하지만 2006년 HELCO는 터빈 제어 시스템 문제로 최대 50%에 이르는 다운타임을 겪었다.

HELCO 생산부매니저인 노먼버바닉(Norman Verbanic)은 “원래의 터빈 제어 시스템은 전혀 호환성이 없었던 데다 2006년에 이르자 폐기해야 하는 수준이었습니다”라면서, “기본적으로 교체부품을 구할 수 없었습니다. 수리된 카드로 HELCO에서 수리할 수 없는 부품이 고장 날 경우, 엔지니어가 시스템 문제를 해결하기 위해 비행기를 타고 출장을 와야 합니다. 이 경우 수만 달러가 소요되었습니다”라고 말한다.

HELCO가 위치 상 고립되어 있기 때문에 수리 부품이 도착하기까지 최소한 이틀 이상 걸린다. 외국에서 제어 엔지니어를 데려 오는 데는 그 보다 훨씬 더 걸릴 수 있다. 그 결과, 키홀 플랜트의 생산 용량은 당시 50% 가까이 감소했습니다.

“가동률을 개선하려면 외부 전문가에게 의존하지 않고 개방형 아키텍처 기반의 새로운 터빈 제어 시스템을 사용해 HELCO 인력이 자체적으로 문제를 해결하고 최적화해야 한다는 사실을 깨달았습니다”라고 버바닉은 설명한다.

2008년, 하와이 주와 하와이 일렉트릭 컴퍼니는 2030년까지 재생 가능한 청정 자원을 통해 전기 수요 40% 및 전체 에너지 수요(운송용 에너지 포함) 중 70%를 공급하겠다는 에너지 계약을 맺었다.

“장기적 관점에서 HELCO는 전체 키홀 플랜트가 이 지역에서 생산된 바이오 디젤로 전력을 생산하기를 기대합니다”라고 버바닉은 덧붙였다.