선박·조선해양 위한 에너지 관리·자동화 통합 솔루션

에너지 관리 및 자동화 분야 글로벌 기업 슈나이더일렉트릭이 선박 및 조선 해양(Marine & Offshore)의 에너지 효율을 극대화할 수 있는 통합 에너지 관리 솔루션을 제공한다고 21일 밝혔다.

선박을 효율적으로 운영하기 위해서는 배전, 설비 자동화, 안정적인 전력 공급 등 여러 사항을 고려해야 한다.

슈나이더일렉트릭은 사물인터넷(IoT) 지원 디지털 아키텍처인 에코스트럭처(EcoStruxure)를 기반으로 선박과 및 해양 플랜트에 최적화 한 ▲설비 자동화 ▲에너지 관리 ▲엔진실 냉각 ▲안전한 전력 공급 ▲전기 시스템 손상 방지 등을 관리하는 장치와 시스템을 제공하고 있다.

슈나이더일렉트릭의 에코스트럭처는 커넥티드 제품(connected Products), 엣지 컨트롤(Edge Control), 앱·분석 및 서비스(Apps, Analytics & Services)의 세 개 레이어로 구성, 선박뿐만 아니라, 빌딩, 산업현장에도 구현이 가능하다.

선박에 적용되는 커넥티드 제품은 디지털 기중 차단기(MasterPact MTZ), 배선용차단기(MCCB), 드라이브/인버터 (Artivar Process), 모터보호계전기(EOCR), 프로그래머블 로직 컨트롤러 (Modicon PLC), 휴먼 머신 인터페이스(HMI), 무정전전원장치인 갤럭시 3상 UPS (Galaxy 3phase UPS), 고압 설비 보호 계전기인 이저지 P5 (Easergy P5), 고압배전반인 프렘셋 (Premset) 등을 포함하고 있다. 각 제품들에 센서를 부착해 정보를 수집하면 엣지 컨트롤 레이어에서 하드웨어의 상태와 성능을 실시간으로 모니터링 할 수 있다.


통합 전원관리와 완벽한 전원보호 기능을 지능형 배선용 차단기(MCCB)인 슈나이더일렉트릭의 Compact NSX는 과전류 차단기능뿐만 아니라 전압, 주파수, 역률, 전력량, 고조파 등까지 모니터링해 높은 에너지 효율과 공간 요구 사항을 충족시킨다. 디지털 기중 차단기(MasterPact MTZ)는 선박에서의 요구 사항을 준수하는 과부하, 단락 및 장비 접지 오류로 인한 전기 시스템의 손상을 방지하도록 설계됐다.

고체 절연 방식의 프림셋(Premset)은 혁신적이고, 컴팩트한 고압배전반으로 최대 전격전압은 17.5KV이며, 산업 및 상업용으로 광범위 하게 사용 가능하다. 또한 고체절연 방식이 가장 큰 특징인 이 제품은 가압 발생시에도 사고가 발생하지 않으며, 물이 프림셋 주변으로 차올라도 정상적인 운전이 가능한 차폐구조이다. 또한 효율적인 제어와 모니터링이 가능하고, 개방된 프로토콜을 사용해 원격 지원이 가능하다.

선박 자동화 시스템을 효과적으로 제어하기 위한 핵심 장치인 Modicon PLC는 IT+OT level에 적용되는 다양한 표준 통신 프로토콜을 바탕으로 뛰어난 시스템 연결성과 확장성을 통해 선박 내 여러 장치와의 연동 및 클라우드 커넥션, 안전 및 보안 성능을 제공한다. 서비스 지향 드라이브 Altivar Process (인버터)는 내장 디지털 서비스 기능이 내장돼 있으며 선박 내 에너지 효율을 향상시키고 Process의 OPEX를 절감하도록 설계됐다.

강력한 내구성을 지닌 프로페이스 HMI는 자동화·제어 시스템의 통합 정보를 실시간으로 확인할 수 있는 인터페이스 역할을 하며 원격 모니터링할 수 있는 플랫폼을 제공한다.


전 세계 해양 곳곳에서 이동하고 있는 선박 내 자동화 시스템의 실시간 데이터를 수집, 분석, 모니터링하는 클라우드 기반의 서비스 플랫폼(EcoStruxure Machine Advisor), 선박 고위험군 핵심 장비를 개폐없이 내부 상황 점검할 수 있도록 지원하는 증강현실 플랫폼(EcoStruxure Augmented Advisor)와 같은 차별화된 기술도 제공하고 있다.

특히, 선박 내 안정적인 전력 공급을 위한 갤럭시 V 시리즈 3상 무정전 전원 공급장치(Galaxy VS, VM 3-phase UPS) 은 설치가 간편한 고효율 모듈식 제품으로 IT 시설, 상업 및 산업 시설의 중요 전력 요구사항에 부합하도록 설계됐다. 슈나이더일렉트릭의 특허 받은 이컨버전(ECOnversion) 모드로 운영할 경우 최대 99%의 효율성을 제공하기 때문에 비용 절감에도 유용하다.

엣지 컨트롤(Edge Control) 레이어에서는 타사의 SCADA 에너지관리 및 자동화시스템과 통합 가능한 에코스트럭처 파워 모니터링 익스퍼트(Power Monitoring Expert) 개방형 소프트웨어 아키텍처를 갖춘다. 이를 통해 전기 시스템 전반의 장치들을 연결하고, 프로세스 제어 시스템 및 기타 여러 기능을 통합해 전기 시스템 상태 및 에너지 효율성에 대한 분석 정보를 제공한다.

앱, 분석 및 서비스(App, Analytics & Services) 레이어에서는 에코스트럭처 어셋 어드바이저(EcoStruxure Asset Advisor) 를 통해 배전반의 주요 장비인 차단기를 예지분석해 전력장애 위험 최소화 및 유지보수 효율을 최적화한다.

슈나이더일렉트릭 코리아 김경록 대표는 “해양 부문의 배전, 자동화 및 제어 분야에서 90년이 넘는 노하우를 보유하고 있는 슈나이더일렉트릭은 선박의 첨단 에너지 관리 전략을 통해 에너지 절약, 친환경, 안전성, 편의성을 기반으로 하는 선박을 구축할 수 있다”며, “앞으로도 전 세계 3천여 개 이상의 고객 성공 사례를 기반으로, 선박부터 정유, 시멘트, 전력까지 산업군별 표준 기술과 전문성을 갖춘 전문가들이 각 기업에 최적화된 솔루션을 제공할 것”이라고 전했다.