블랙아웃 사태와 전 세계적인 온실가스 감축 의무화 등으로 국내외에서 전기에너지 관리에 대한 수요가 급증하고 있으며, 그로 인해 스마트그리드를 비롯해 전력수요 관리로의 정책 변화, 태양광, ESS 등을 통한 에너지 생산과 재활용 등으로 에너지 정책이 변하고 있다. 

이에 따라 정부 및 민간의 적극적인 참여로 시장이 확대되고 있고, 2015년부터 시작된 스마트공장, 제조업 혁신사업 등을 통해 더 많고 다양한 분야로 에너지 관리 수요가 확대될 뿐 아니라 전 세계적으로 4차 산업혁명 시대가 도래하고 있다.

(주)비엠티에서도 시대의 흐름에 맞춰 MCPD/스마트아이/스마트분전반/EMS, FEMS, BEMS 토털 솔루션에 클라우드 기반 솔루션을 적용했으며, 솔루션을 구성하는 각 장비들도 임베디드 기술과 함께 산업 현장 어디서나 적용 가능하도록 IIoT 기술을 적용해 급변하는 니즈에 부응해 나가고 있다. 

IIoT 기반 전기에너지 관리 토털 솔루션 공급

산업용 피팅과 밸브 제조업체로 1988년 설립된 ㈜비엠티는 2005년 전기사업본부를 신설하여 일체형 전원분배장치 MCPD(Molded Case Power Distributor)의 국내외 특허를 획득하여 분배전반의 패러다임을 전환했으며, 미래의 성장 동력이 될 수 있는 스마트그리드 사업의 핵심 부품인 스마트아이 솔루션을 개발하여 특허를 획득함으로써 명실공히 전기, 계장의 토털 공급업체로 거듭났다.

2013년에는 첨단 제조시설 및 검사시설을 갖춘 비엠티 2공장을 완공하여 전기에너지 관리를 위한 토털 솔루션 공급 역량을 확대 개편했으며, 4차 산업혁명 시대를 맞이하여 제조업 공장의 전기에너지 관리를 위한 FEMS, 빌딩, 전산실, 관공서, 주요 특수 시설의 전기에너지 관리를 위한 BEMS 등 IIoT 기반의 전기에너지 관리시스템 토털 솔루션을 안정적으로 공급하고 있다. 

공장 에너지 관리시스템 ‘BMT Smart FEMS’

(주)비엠티는 분전반의 표준화 및 빠른 시공, 안전성을 제공하는 일체형 전원분배장치 MCPD와 스마트그리드 및 전력에너지 관리의 핵심 제품인 스마트아이 전력계측 모듈, MCPD와 스마트아이가 결합된 스마트 분전반(조달 우수 제품), 그리고 이와 함께 공장 및 빌딩의 에너지 관리를 위한 EMS(FEMS, BEMS) 솔루션으로 전기 계장 토털 솔루션을 공급한다.

MCPD는 기존의 복잡한 부스바(Bus-bar)를 일체화된 모듈 방식으로 개발하여 절연 케이스 내부에 구성함으로써 기존 분전반 제조 시 조립 공정을 단순화해 규격화, 모듈화, 표준화한 전원분배장치이다. 이 제품은 전기안전, 화재예방, 유지보수에 용이하다.

▲ FEMS 공장 에너지관리시스템의 기능

스마트아이는 기존 CT 방식의 전력측정 방식을 상별 모듈 형태로 제작해 설치 시공의 간편함과 함께 활선 상태에서의 유지보수 용이성을 제공하며, CT로는 측정할 수 없었던 부스바 온도 모니터링이 가능해 분전반 화재사고 예방이 가능하다. 

▲ Smart-Eye Monitoring System

MCPD & 스마트아이가 적용된 스마트 분전반은 기존의 일반 분전반에 설치되던 CT 형태의 전력 모니터링을 대체하는 분전반과 전력 모니터링이 일체화된 제품으로서 분전반 따로, 전력 모니터링 따로 공급 및 설치되던 불편함을 줄였다. 또 모듈형 부스바인 MCPD와 스마트아이를 통합해 손쉬운 설치, 유지보수가 가능한 신개념 스마트 분전반으로 재탄생함에 따라 현장에 설치된 IIoT 게이트웨이의 터치 패널을 통해 실시간 전력 사용량 및 온도 모니터링이 가능해졌으며, 상위 시스템인 SCADA, EMS, FEMS, BEMS 서버 등에 유무선 데이터 전송이 가능하므로 공장, 건물 등의 전력에너지 사용량에 대한 통합적인 관리도 가능하다.

그리고 EMS, FEMS, BEMS 솔루션은 스마트아이/스마트 분전반과 함께 공급되는 클라우드 기반 에너지 관리 소프트웨어이다. 공장, 빌딩, 발전소 등 전력에너지 사용량이 많은 현장의 전력에너지 사용량을 각각의 스마트 분전반 또는 수배전반 등의 데이터에 연동해 전력수요 관리(ADR), 피크 관리, 스마트 분전반을 통한 상세 분기, 용도별 사용량 분석, 분기부하 임계치 알람, 태양광 모니터링 및 ESS 시스템과의 연동으로 지능형 전력에너지 관리가 가능한 서버 소프트웨어다.

FEMS 공장 에너지관리시스템의 기능과 효과

지속적인 전기료 인상으로 제조업 공장의 생산원가 상승으로 그 어느 때보다 효율적인 에너지 관리가 필요하다. 제조산업 부문은 국내 총 에너지의 51% 이상을 소비하고 있는 최대 수요처이며 제조업 공장의 생산원가에서 전기에너지가 차지하는 비중은 갈수록 증가하고 있다. 따라서 제조업의 경쟁력은 생산성 향상, 원가절감 및 품질향상을 통한 가격 경쟁력 확보가 관건이라 할 수 있다. 

▲ FEMS 공장 에너지관리시스템의 구성

(주)비엠티의 FEMS 시스템은 에너지 진단을 통해 에너지 사용현황을 분석하고 모니터링 기능으로 공장 내 에너지의 사용현황을 실시간으로 모니터링한다. 또한 클라우드를 통한 전체의 에너지 사용현황 파악과 ESS(에너지저장시스템)와 연계한 효율적인 전력 사용, 피크 시간부하 제어/관리 등의 기능을 갖추고 있다. 

(주)비엠티의 FEMS 공장 에너지관리시스템의 도입 효과로는 다음을 들 수 있다. 

▲실시간 생산원가 관리 : 전력 피크 관리, 실시간 설비 이상 진단

▲에너지 원가 분석 : 에너지 사용량의 통계 분석/공정, 설비별 원가 분석, 에너지 소비량 예측

▲설비 효율 분석 : 효율적인 운전 가이드 제시/설비 효율 분석으로 장애 대응 및 비용절감

▲자동화 설비, 유틸리티 설비, 전력계통의 통합 운영/제어 관리  

김혜숙 기자 (eltred@hellot.net)