울산산단 정전사고 원인 '절연부품' 파괴

[산업일보]
지식경제부는 지난 해 12월 6일 발생한 울산 용연변전소 정전사고와 관련하여 정부합동조사단의 조사결과를 발표했다.

한전이 용연변전소 가스절연개폐기(GIS*) 증설공사(발주 : 한전, 시공 : 흥산전기)를 마치고 준공시험을 실시하고 있던 중에 단로기(스위치의 일종)의 절연부품(이하, 스페이서)에서 절연이 파괴되어 이 같은 정전사고가 발생한 것으로 파악됐다.

가스절연개폐기(Gas Insulated Switchgear)는 고압의 전기를 차단하는 장치로 스위치기어 내부에 전기절연 성능이 우수한 SF6 가스를 주입하고 밀봉한 설비로 스페이서의 절연이 파괴되면서 변전소 내부에 고장전류(지락전류)가 흘렀으며, 이 순간 차단기가 동작해 변전소 전체가 정전됐다는 것이다.

정부합동조사단은 정전사고를 낸 스페이서 표면의 절연파괴 원인에 대해 스페이서가 1999년부터 2회에 걸쳐 재사용되면서 ▲경년열화 진행, 철거·보관·시공 등의 과정에서 ▲수분이 스페이서에 부착(흡습), 증설 시공과정에서 가스절연개폐설비(단로기) 안으로 ▲수㎜ 또는 작은 금속 이물질이 유입되었을 것으로 보고 있다.

이로 인해 금속 이물질에 의한 부분방전이 시작되었고, 이 부분방전이 취약한 스페이서 표면(경년열화, 수분부착)의 절연저항 저하를 가속시켜 절연파괴가 일어났을 가능성이 매우 높다고 설명했다.

또한, 금속 이물질이 유입되지 않았더라고 스페이서의 경년열화 및 수분부착(흡습) 조건 만으로도 스페이서 표면의 절연파괴는 추후 일어날 수 있다고 덧붙였다.

스페이서를 1999년 8월부터 2회 ‘재사용’했고, 증설 시험절차를 제대로 이행하지 않은 점(부분방전 시험 생략) 등이 동 조사과정에서 사고를 유발한 문제점으로 드러났다.

조사단은 변전소內 고장이 울산산단 입주 기업 등 외부로 파급된 점도 하나의 문제점으로 인식했다.

변전소 내부 시설변경 건설구간에 모선구분 차단기가 설치되지 않아 건설구간으로부터 발생한 고장이 전체 변전소로 확대된 점, 오로지 1개 변전소로부터 1개 회선 또는 T분기로 전력을 공급받는 수용가의 경우 계통고장 시 수용가 정전을 막을 수 없는 계통망의 문제 등 용연변전소에 중요 수용가(사업장)가 집중된 전력공급 방식의 문제가 제기됐다.

지경부는 이와 같은 정전원인과 고장유발 문제점을 바탕으로 조사단과 함께 “유사사고 재발방지 대책’을 마련(첨부)하고, 추진과제 19개를 한전에 통보하여 이행토록 조치할 계획이며, 관련자에 대해서는 문책하도록 할 계획이다.

지경부는 이 대책을 통해 76만5천볼트 변전소 4곳과, 원전 및 대규모 화력발전소와 연결된 변전소 및 개폐소 28곳, 산업단지에 전기를 공급하는 15만4천볼트급 변전소 52곳 등 총 84곳을 지정해 지속적으로 특별관리키로 했다.

한편, 한전은 2011년 12월 6일 정전사고 직전에 울산 용연변전소에서 울산산업단지 등 이 일대 446호에 전기(514.8㎿)를 정상적으로 공급하고 있었으며, 용연변전소 안에서 154㎸ 전선로측 GIS설비(단로기 및 차단기)를 증설한 후 준공시험을 실시하던 중에 오후 1시59분에 사고가 났다.

사고로 울산산단 입주기업 등 이 일대 457개 사업장(446호)에 전기공급이 중단되었으며, 울산산업단지는 입주사업장 785곳 중 22%인 173곳(162호)이 정전되었고, 그 외의 지역에서는 284곳(호)이 정전피해를 겪었다.

산단공과 한전이 자체 조사한 결과 동 사고로 피해를 입은 기업은 SK에너지 등 모두 20곳이며, 그 피해액은 332억원으로 추정되고 있다.