인도 Tehri 양수발전 가변속 양수발전기 시운전 개시
Tehri 수력발전 프로젝트는 인도 우타라칸드(Uttarakhand) 주 테흐리(Tehri) 가르왈(Tehri Garhwal) 지역의 바기라티(Bhagirathi) 강에 위치한 인도의 대표적인 대형 수력 및 양수발전 복합단지입니다.
Tehri 본댐의 수력발전소 1,000MW는 2006년 상업운전을 개시하였으며,
Tehri 양수발전소는 250MW 단위로 단계적인 상업운전을 개시할 계획이며 첫번째 250MW의 시운전이 2025년 6월 개시되었습니다. 본 양수발전소는 가변속 양수발전 기술을 사용하는 인도 최초의 발전소입니다.
본 가변속 양수발전은 GE Vernova가 공급하였습니다. GE Vernova는 발전장비, 전력전자장치 및 제어장치를 포함한 "Water to Wire" 솔루션을 제공하였습니다.
GE Vernova는 가변속 양수발전기를 본 Tehri 프로젝트에서 최초로 설치 완료 하였습니다.
GE Vernova commissions first variable speed pumped storage unit at Tehri hydropower complex
GE Vernova Inc. has commissioned the first of four 250MW variable speed pumped storage units at the Tehri Pumped Storage Hydropower Plant
www.waterpowermagazine.com
Tehri 수력/양수발전소 주요 제원 요약표
구분 | 내용 |
위치 | 인도 우타라칸드, 테흐리 가르왈, 바기라티 강 |
위도/경도 | 30°22′24″N / 78°28′30″E |
총 시설용량 | 2,400 MW (본댐 1,000MW + PSP 1,000MW + Koteshwar 400MW) |
상업운전 | 본댐 2006년, PSP 2024~2025년 단계적 준공 |
단위 용량 | 250 MW × 4기(본댐), 250 MW × 4기(PSP, 가변속) |
상부댐 저수용량 | 3.54 km³ (유효 발전 시간 약 7~8시간) |
발전소 위치 | 지하 발전소 |
상부댐 형식/높이 | 암석 및 토사댐, 260.5m |
하부댐 형식/높이 | 콘크리트 중력댐, 97.5m |
수로터널 | 2개, 약 1,000m 이상 |
운영사 | THDC India Limited |
EPC공사비 | 약 10억 달러(전체), 4,657 Crore INR(1단계) |
가변속 발전기 | 도입(PSP, GE Vernova 공급) |
GE Vernova는 본 가변속 양수발전 설비를 설치하면서 아래와 같은 Lesson learn이 있었다고 하네요...
- 통합 솔루션의 복잡성 관리
GE Vernova는 발전기, 펌프터빈, 전력변환장치, 제어시스템 등 전체 수력발전 설비를 통합(Water to Wire) 공급했습니다. 이 과정에서 각 시스템 간의 인터페이스 최적화와 통합 시운전 과정에서의 복잡성 관리가 매우 중요함을 확인했습니다. 특히, 가변속 시스템은 고도의 전력전자와 발전기, 펌프터빈 간의 실시간 연동이 필수적이므로, 설계 초기부터 통합 엔지니어링이 필요합니다. - 가변속 기술의 계통 유연성 효과
가변속 양수발전기는 부하 변동에 신속하게 대응할 수 있어, 인도의 신재생에너지 확대와 계통 안정화에 큰 기여를 했습니다. 실제로, 터빈/펌프 모드 전환의 신속성, 주파수 조정, 계통 유연성 확보 등에서 기존 고정속 시스템 대비 우수한 성능을 입증했습니다. - 현지화 및 대형 부품 운송·설치 경험
GE Vernova는 인도 내 11개 제조시설과 5개 기술센터를 활용해 현지화에 성공했고, 350톤에 달하는 대형 Main Inlet Valve(MIV) 등 초대형 부품의 운송과 현장 설치에서 새로운 물류·시공 노하우를 축적했습니다. 이는 향후 인도 및 기타 신흥국 대형 수력사업에 중요한 레퍼런스가 되었습니다. - 시운전 및 계통 연동 과정의 도전
Doubly Fed Induction Generator(DFIG) 기반 가변속 시스템의 시운전 과정에서, 전력계통과의 연동 시험 및 보호계전기 설정, 고장진단 시스템 구축 등에서 기존 고정속 발전기와는 다른 복잡한 조정과정이 필요함을 확인했습니다. - 전력전자 및 제어시스템 신뢰성 확보가변속 양수발전은 대용량 전력전자(컨버터, 인버터)와 고정밀 제어시스템이 핵심인데, 인도 현지의 전력 품질(전압 변동, 주파수 불안정 등)에 대응하는 신뢰성 확보가 중요한 과제로 부각되었습니다.