대륙철도 실용적 연계를 위한 전철.전력 기술 분석

초록

전기철도에서 전철-전력 설비는 차량에 전기를 공급하는 핵심설비로 국내의 경우 2004년 이후 전철 노선의 지속적인 증가와 고속화가 진행되고 있다. 특히 탄소배출권의 거래 및 배출량 규제가 진행됨에 따라 에너지 효율적인 전기철도의 국제적인 수요도 증가하고 있다. 현재 북측의 전철화율은 80%에 약 10여개의 노선을 운영하는 것으로 파악되며 이러한 이유로는 에너지 공급 및 지형적 특성에서 철도 활용성을 높이기 위한 것으로 보인다. 그러나 북한은 심각한 전력난으로 인한 철도 가동 능력이 저하되어 있고, 전철설비의 노후화, 통신과 신호설비의 미비 등 전기철도 운영에 대한 총체적인문제점이 있는 것으로 파악된다. 또한 북한 전기철도의 운영을 위한 급전방식과 전압레벨은 남한과 차이가 크고 이에 따른 변전소의 종별 및 배치가 상이하다. 따라서 남북한 간의 전철.전력 설비의 연계 혹은 개량은 다양한 문제점이 발생될 수 있으며 각종 기준 및 레벨의 차이가 심각하다. 특히 북한의 전기설비의 개량을 위한 전철.전력설비의 노후도 진단 기술, 전압안전성 평가, 상호연계를 위한 시뮬레이션, 안전기준 마련 등 광범위한 분야의 실용적 접근이 필요하다. 최근 북측의 경우 자료에 따르면 AC화를 위한 견인차량 생산을 계획중인 것으로 조사되었다. 따라서 북측의 DC설비를 AC화 할 경우 경제적 효과와 개량 범위 등을 조사하여야한다. 그러나 북측의 설비에 대한 세부사양조사는 시간이 많이 걸리고 전철전력 설비의 경우 품목이 다양하고 금구류등 세부적인 검토사항이 많기 때문에 조사 및 비교 검토등 표준화에 많은 시간이 요구되리라 사료된다. 또한 세부사양의 구체적 검토 또한 북측의 세부 규격을 알아야 하고 이에 대한 비교가 되어야 하기 때문에 검토에 많은 시간이 필요 할 것이라 사료된다. 이와 같이 북한 전철전력 설비의 교체방안과 효율적 연계 방안은 구체적인 내용을 비교하여 조사하도록 하되 우선 순위가 높고 설계에 필수 적인 사항을 우선순위로 조사하는 선별적인 연구가 필요하다 본 기고에서는 한국철도기술연구원에서 수행된