로크웰오토메이션 PlantPAx, 병합 발전소에 가동 정지 시간 절감 기여

오류 잦은 DCS, 로크웰오토메이션 솔루션으로 전격 교체

황 주 상 기자

미국 캘리포니아 중북부 전역의 가정과 기업에 전력을 공급하는 리폰 컨제너레이션(Ripon Cogeneration)은 프로세스 자동화를 위한 구형의 분산 제어 시스템(이하 DCS)을 로크웰오토메이션의 PlantPAx 및 Modern DCS로 교체해 시동 시간을 30% 단축하는 등 발전소의 성과를 혁신적으로 향상시켰다고 밝혔다.

리폰은 이번 로크웰오토메이션의 시스템 도입을 통해 그동안 골칫거리였던 고장 및 트립 현상을 약 90%나 감소시켰다.

PlantPAx 최적화 통해 DCS 단점 해결

기존의 DCS는 다양한 페일 세이프(Fail-Safe) 기능이 하드코딩돼 있어서 공정 변수에 약간의 오차만 있어도 트립이 발생해 사용자가 전 시스템을 오프라인 시키고, 50MW 용량의 발전소를 가동 중단 상태로 만들어야 했다.

결국, 이러한 DCS의 단점은 발전소의 가동시간을 지연시켜 결국 비용 및 효율적인 면에서 많은 차질을 빚게 했다.

특히, 설립된지 자그마치 25년이나 된 리폰의 가스 발전소에서 근무하는 운전자와 기술자들의 경우에는 하루에 많게는 3번씩이나 발생하는 안전 트립을 막을 수 있는 방법을 찾기란 여간 어려운 일이 아니었다.

이에 로크웰오토메이션의 발전소 전문 엔지니어들은 이러한 문제를 해결하는 한편, 발전소의 특별한 요구사항에 PlantPAx의 기능을 최적화할 수 있도록 리폰과 밀접한 협업을 진행해 왔다. 로크웰오토메이션이 제공하는 PlantPAx 시스템은 공정 및 안전 제어와 네트워크 및 최첨단 I/O가 결합된 정보를 기반으로 하고 있으며, 확장 가능한 복합 제어(Multi-Displined) 플랫폼을 포함하고 있다. 또한, 이 시스템은 750개의 I/O 접점을 지원하며, 최대 1,000개의 I/O 접점까지 프로세스 데이터를 수집할 수 있다.

또한, 로크웰오토메이션은 발전소의 구식 전용 네트워크를 표준화된 개방형 네트워크 프로토콜인 EtherNet/IP로 교체해 새로운 시스템을 설치할 때 네트워크 연결 및 설정을 용이하게 했으며, 기존의 하위 시스템들과의 원활한 통합도 가능하게 했다.

생산 보고 자동화 통해 효율성 증가

그동안 오류가 자주 발생했던 기존의 수동 데이터 수집 프로세스를 확연히 개선한 PlantPAx 시스템은 데이터 이력 소프트웨어와 생산과 관련해 즉각적인 인사이트를 제공하는 화면과 함께 분석 및 레포팅 포털을 포함하고 있다.

PlantPAx 및 Modern DCS 솔루션은 공정 시스템의 모든 이력 데이터를 활용해 일상적으로 생산 보고서 생성을 자동화하기 때문에 발전소 운영자들은 더 이상 보고서를 수동으로 작성할 필요가 없어졌다. 오히려 사용자는 이러한 시간에 시스템 운영에 집중할 수 있어 보다 효율적인 시스템 활용이 가능하게 됐다.

리폰의 운영 및 유지보수 부문의 브렛 웨버(Brett Weber) 관리자는 “로크웰오토메이션의 PlantPAx 시스템은 비용과 직결되는 가동 정지 시간을 크게 감소했을 뿐 아니라, 발전소 운용자들이 캘리포니아에서 시행하는 배출과 관련된 기타 규제들을 더 효과적으로 준수할 수 있도록 유도한다”며, “이는 공정제어가 자동화돼 운영자들이 PlantPAx 대시보드를 통해 실시간으로 편리하게 변수를 모니터할 수 있기 때문”이라고 설명했다.

이러한 PlantPAx의 우수한 성능에 힘입어 리폰은 시스템 납품 뿐만 아니라 시스템을 장기적으로 관리하기 위해 부품 교체를 비롯해 지속적인 기술 지원 및 여간 시스템 검사를 제공하는 로크웰오토메이션의 고객 지원 및 서비스와의 계약을 체결하기도 했다.

로크웰오토메이션 프로세스 시장 개발팀의 스티브 풀사이퍼(Steve Pulsifer) 디렉터는 “PlantPAx 시스템은 세계 수준의 DCS에서 기대되는 모든 핵심적인 기능뿐 아니라, 하나의 일관성 있는 개방형 네트워크 프로토콜에서 제공하는 다양한 혜택을 가져다 준다”며, “리폰은 로크웰오토메이션 솔루션 도입을 통해 Modern DCS를 구현해 운영 전반에서 효율성과 생산성을 크게 향상했으며, 규제 준수와 같은 외부 압력에 대응할 수 있는 유연성을 보유하게 됐다”고 덧붙였다.

한편, 리폰은 미국 플로리다주 올랜도에서 2014년 12월 9일부터 11일까지 개최됐던 ‘POWER-GEN International 2014’ 회의에서 자사의 구형 DCS 시스템을 로크웰오토메이션의 PlantPAx 시스템으로 마이그레이션한 경험을 발표하기도 했다.

FA Journal 황 주 상 기자 (fa@infothe.com)