한전KPS 사업보고서 (2021.12)
6. 주요계약 및 연구개발활동

가. 주요 기술협력계약

해외기술협력은 원자력발전소 설계사인 웨스팅하우스와 원전 1차측 정비서비스 기술협력, 또한 가스터빈 제작사인 GE와는 고온부품 정비기술에 대한 기술협력을 체결하여 운영하고 있으며, 경영상의 주요기술협력계약 현황은 아래의 표와 같습니다.

( '21. 12.31기준)

구분	계약사	국적	계약내용 및 목적	계약기간

원자력	Westinghouse Electric Company	미국	기술협력 기본계약	'94.05.01 ~ '24.04.30(30년)

증기발생기수실정비로봇(ROSAⅢ)	'94.05.01 ~ '24.04.30(30년)

원자로 헤드 관통관(RVHP) 검사 기술	'02.12.12 ~ '24.04.30(22년)

원자로 하부관통부검사기술(BMI)	'04.05.01 ~ '24.04.30(20년)

저농도화학세정(ASCA)기술	'11.04.01 ~ '24.04.30(13년)

계통제염, RV/RVI 절단 및 해체과도기 엔지니어링	'19.06.28 ~ '24.06.27(5년)

가스터빈	General ElectricTechnology GmbH	스위스	가스터빈 수리 및 부품정비	'94.02.15 ~ '21.12.31(28년)

ROMM Retrofit	VPC GmbH	독일	ROMM 사업관련 교육,자문,세미나 등	'16.03.23 ~ '22.03.22(6년)

비파괴검사	한국수력원자력	한국	사업화 관련 소구경배관 초음파 검사기술도입	'17.12.22 ~ '22.12.21(5년)

전력계통	전남대 산학협력단	기술사업화 촉진을 위한 전력계통 신기술 통합해석 기술도입	'17.08.08 ~ '23.09.28(6년)

가스터빈	한국전력	가스터빈 고온부품 내구성 평가기술	'19.01.11 ~ '24.01.10(5년)

기술이전	코세코	송전선로관리 제품판매를 위한 기술이전	'10.02.26 ~ '21.11.17(11년)

기술이전	DIK	히팅볼트 유도가열 시스템(해외 판매)	'20.06.23 ~ '25.06.22(5년)

기술이전	이투에스	증기발생기 2차측 듀얼랜싱장치 제품판매를 위한 기술이전	'14.07.25 ~ '22.07.24(8년)

기술이전	인페이스	수직수차 터닝시스템 및 축정렬시스템 제품판매를 위한 기술이전	'18.02.20 ~ '23.02.19(5년)

기술이전	무진A	원자로 냉각재 주유시스템 제품판매를 위한 기술이전	'18.11.14 ~ '23.11.13(5년)

기술이전	OCI파워	구조변경이 가능한 인버터 스택	'19.07.04 ~ '21.08.06(2년)

기술이전	신성크린텍	개폐식 그레이팅 안전펜스	'20.06.01 ~ '25.05.31(5년)

기술이전	파워닉스	전력품질 모니터링 시스템	'20.06.15 ~ '25.06.14(5년)

기술이전	강우기업	나사산 검사장치	'20.11.30 ~ '21.11.29(1년)

기술이전	화성기전	자바라형 방염구조물	'20.11.26 ~ '21.11.25(1년)

기술이전	신성엠텍	배관 관막음 장치	'20.12.07 ~ '21.12.06(1년)

기술이전	신성엠텍	원통형 기기 분해 조립용 작업대	'21.06.01 ~ '22.05.31(1년)

기술이전	경성산업	보온 핀 용접기용 가이드 드럼	'21.06.01 ~ '22.05.31(1년)

기술이전	화성기전	자분탐상 검사용 휴대용 암막	'21.06.01 ~ '22.05.31(1년)

기술이전	케이에스	이동식 맨홀커버 인양장치	'21.06.01 ~ '22.05.31(1년)

기술이전	동양중전기	베어링 하우징의 내경 변위측정장치	'21.06.01 ~ '22.05.31(1년)

기술이전	강우기업	밸브핸들 자동 회전장치	'21.09.01 ~ '22.08.31(1년)

기술이전	강우기업	밸브용 디스크가이드 분해 및 조립 장치	'21.09.01 ~ '22.08.31(1년)

기술이전	무진기연	원자로 헤드 스터드 볼트 세정기술	'21.08.01 ~ '24.07.31(1년)

기술이전	일메테크	다단펌프의 분해 조립장치	'21.09.01 ~ '22.08.31(1년)

기술이전	에이치케이씨	드럼 취급용 멀티 툴	'21.11.01 ~ '22.10.31(1년)

기술이전	에이치케이씨	저점도용 그리스건 밀봉 피스톤	'21.11.01 ~ '22.10.31(1년)

기술이전	지에스중공업	원자로 오링 밀봉면 검사장치	'21.11.01 ~ '24.10.31(3년)

기술이전	한토컷팅시스템	수중 아크 금속 절단장치	'21.11.01 ~ '26.10.31(5년)

나 . 연구개발활동 ○ 한전KPS(주) 1) 연구개발활동의 개요

당사는 국내외 화력, 원자력/양수, 송변전 및 신재생 등 전력설비의 신기술 개발을 위하여 종합기술원과 원자력정비기술센터, 발전정비기술센터 등 특화된 연구개발조직을 운영하고 있으며, 연구개발 전문인력을 지속양성하고 R 투자규모를 지속 확대하는 등 연구개발에 많은 인력과 비용을 투자하고 있습니다. 당사는 『 세계 No.1 전력설비 정비산업 Grand플랫폼 기업 』 비전 달성을 위한 연구개발 중점 추진분야로 화력발전, 원자력발전, 송변전 및 신재생에너지 분야에 대한 정밀진단ㆍ성능향상ㆍ수명평가ㆍ설비개조ㆍ원전제염/해체 부문 등의 신기술 개발에 집중하고 있습니다. 『 KP S 2030 중장기 기술개발 Road Map』을 수립하여 2030년까지 핵심역량 강화 및 신사업 확대 등 4대 추진전략, 8대 기술개발 분야, 130개 세부과제에 대한 핵심기술을 집중개발하며 , 기술적인 측면에서 글로벌 리딩기업으로서의 지위를 확고히 하여 VISION 2030의 성공적인 달성을 위한 뒷받침을 하고 있습니다. 부족기술에 대해서는 분야별로 웨스팅하우스, 제너럴일렉트릭 등 해외선진제작사 등과 장기기술협약계약을 체결하여 기술을 자립해 나가고 있으며, 전력연구원ㆍ원자력연구원ㆍ중앙연구원ㆍ명지대ㆍ조선대ㆍ전남대 등과도 기술협력, MOU 체결을 통해 산학연 연구개발 네트워크를 확대해 나가고 있습니다. 또한 우수연구개발 성과를 적극 발굴하여 대내외 세미나, 컨퍼런스, 전시회를 통한 논문발표 및 국제특허 출원 등 지식자산화 를 지속적으로 추진하여 국제 기술경쟁력을 강화하고 있습니다.

2) 연구개발 담당조직3) 연구개발비용

(단위 : 백만원)

과 목	2021년	2020년	2019년

연구개발비용 계	25,438	24,697	25,502

(정부출연금)	541	224	692

연구개발비 / 매출액 비율[연구개발비용계÷(당기매출액 - 정부출연금) ×100]	1.85%	2.18%	2.05%

※ 연구개발비용 은 경상개발비와 인건비 합계이며, 정부출연금을 차감하기 전의 연구개발비용 지출총액을 기준으로 산정

4) 연구개발 실적가) 내부 연구기관 연구실적

(단위:건)

구 분	2021년	2020년

수행과제 건수	52	48

완료과제 건수	20	15

지적재산권 확보(등록) 실적	119	87

나) 주요 연구개발 성과(최근 3개년)

( '21. 12.31기준 )

연도	연구과제명	연구결과 및 기대효과

2021	발전수요부품 국산화를 위한 3D 프린팅 상용화 기술개발	○ 3D프린팅 신뢰성 검증체계 마련○ 제작 부품의 시험평가 신뢰성 검증

증기발생기 수실용접 및 CLADDING 원격 육안검사 장비 개발	○ 고성능 원격검사 Camera Pan/Tilt 장치 개발○ 운용시스템 및 제어장치 개발

주요 발전설비의 모드분석 신뢰성 향상기법 개발	○ 실험적 모드 분석방법과 시험 절차서 개발○ 해석적 모드 분석 정확도 향상 기술 확보

원전 해체기술/원자력안전 융복합 전문인력 양성 고급트렉	○ 원자력 산업 기업 연계 구축 통한 인력수급 안정화○ 원자력산업 고급인력양성 배출을 통한 국가정책산업 및 지역산업 활성화

KAB-Probe 및 K-DAS 시스템 개발(2단계)	○ 원전 증기발생기 전열관 Total ECT System 공급자로서 기반구축○ KAP-Probe를 이용한 마모결함 / 비접촉 이물질 검출 기술개발

보일러설비 지능형 통합관리 시스템 개발	○ 발전소별 보일러설비 Data 확보를 통한 관리능력 향상○ 평가 신뢰성 및 객관성 확보

오염산화막 제거를 위한 COLD-PROCESS LASER 제염 기술개발	○ 사용후 연료 저장수조(SFB)의 오염된 바닥/벽면을 제염하는 Laser Beam 광학계 개발○ 콘크리트, 기기 표면 오염 제거기술 개발

고리1호기 해체 시뮬레이션 기술개발	○ 해체시뮬레이션 엔지니어링 기술자립을 통한 독자적 해체관리 및 시뮬레이션 능력 확보○ 해체공정 최적화 및 물량산출 능력 확보

해체원전의 폐전선 처리공정 및 시스템개발 기획연구	○ 실시간 방사성 오염 측정 시스템 및 제염방식 등을 조사○ 방사성 오염 폐전선의 절단, 파·분쇄 시스템 조사 후 경제성 분석

극저준위 금속 방사성 폐기물 유도가열 용융 실증시험 연구	○ 유도가열 용융로 및 냉각시스템, 배기시스템, 잉곳시스템 설계제작○ 용융 후 부피감용 및 처분 적합성 평가 절차 개발

송전선로 이도 진단 기술 고도화	○ 이도·변위 측정결과의 실시간 분석 기술을 통한 정비 정확성 및 신뢰성 확보 ○ 송전설비 진단 이력 관리시스템 구축을 통한 예측정비 시스템 구축

펌프수차 SHAFT NUT JACK 분해 및 조립 유도가열 시스템 개발	○ 펌프수차 Shaft Nut Jack 유도가열 용량 설계기술○ 유도가열 Coil 및 Current Transformer 개발

사용후 핵연료 운반용기 검사 및 평가 기술 개발	○ 사용후 핵연료 이송용기 건전성 평가기술 개발○ 주요 용접부 비파괴검사 시스템 구축

표준형 증기발생기 2차측 상부 IN-BUNDLE 원격육안검사 및 이물질 제거 설비 개발	○ 증기발생기 상부 Shroud 내벽에 로봇을 설치하고 CV 외부에서 원격으로 검사하는 기술○ 초소형 카메라를 탑재한 Active형 내시경장치를 이용하여 최상단에서 1단(FDP 포함)까지 검사

확률론적 시뮬레이션을 통한 증기터빈 수명예측 기술개발 1단계	○ 파손 확률의 최적 분포 적용 잔여 수명평가 알고리즘 개발○ 피로 균열 성장에 대한 확률론적 수명예측 알고리즘 개발

해체 원전의 방사선학적 특성평가 기술개발	○ 중성자방사화 분석 프로그램 및 백그라운드 제거 알고리즘 개발○ MiicroShield를 이용한 방사선 차폐 및 공간선량 분석 기술 개발

플라즈마토치 이용 방사성폐기물 용융 및 감용안정화 실증시험 연구	○ 실증시험용 플라즈마토치 용융 설계 및 운용 기반기술 확보○ MW급 플라즈마토치 용융설비 운용 및 유지보수기법 개발

증기발생기 급수링 교체 설계기준 평가기술 개발	○ 증기발생기 급수링 유한요소개발 및 구조해석(자중, 내압, 열, 지진 등)○ 14 inch 분기관 분할용접부 건전성평가방법론 수립 및 증기발생기 급수링 설계기준평가기술 개발

원자로헤드 내부관통관 육안검사 및 FUNNEL 높이측정시스템 개발	○ 접촉식/비접촉식/수동식 원자로헤드 관통관 검사 및 Funnel 높이측정 시스템 ○ 3차원 스캐너를 활용한 Funnel 높이 측정 및 내부관통관 CRDM 세정 및 육안검사

보호계전기 3중화 시스템 진단기술 개발	○ 발전설비의 발전정지 사고에 대하여 오동작 및 오부동작 방지를 위한 3중화 로직 ○ 디지털 보호계전기 특성시험 절차를 표준화하기 위한 자동화 프로그램 기술적용

2020	유동해석을 통한 유동층 보일러 손상대책 연구	○ 유동층 보일러 마모방지 기술 개발○ 유동층 보일러에 대한 유동 해석기술력 확보

안전등급 소구경배관 용접부 건전성 실증시험 설비개발	○ 소구경배관 소켓용접부 오버레이 기초공정 개발○ 소구경배관 소켓용접부 누설비 On-Line 오버레이 공정 개발

터빈 로터 벤딩 자동피닝 교정기술 개발	○ 자동 피닝 장치 및 변수 제어를 위한 제어 시스템 개발○ 로터 거동 예측 시스템 및 프로그램 개발

하이드로릭을 이용한 발전기 리테이닝 링 분해 및 조립 시스템 개발	○ 리테이닝 손상 방지기술 개발○ 분해조립 제어 및 유압시스템 개발

터빈로터 중심공 위상배열 검사 기술개발	○ 터빈로터 중심공검사 위상배열초음파 검사○ 터빈로터 중심공검사 위상배열와전류 검사

열분해를 이용한 재생오일 제조기술 개발을 위한 사전기획연구	○ 열분해를 이용한 재생오일 제조기술 개발 사업성 검토

G급 가스터빈 고온부품 재생정비 기술개발	○ 재생정비 절차 기준 검토 및 재생정비기술 개발○ 재생정비 부품 신뢰성평가 ? 절차서 개발

PDMS 연계 스마트 예측진단시스템 개발(PDMS 2단계)	○ 신호수집 및 기계학습 기반 자동 고장진단 장비 개발○ 회전설비 고장시기 예측 프로그램 개발

IPB 가변형 원격검사 및 이물질 제거 기술 개발	○ 가변형 원격 검사로봇 및 일체형 제어시스템 개발○ 이물질 제거 모듈 기법 개발

방사화 압력용기 및 내부구조물 해체 실증시험 기술개발	○ 압력용기 및 내부구조물 특성 평가 개발○ 방사화 RV/RVI 절단해체 표준화 공정 개발

터빈 로터 열박음 디스크 위상배열초음파 검사 기술	○ 위상배열 초음파 센서 개발 ○ 보정시험편 및 자동검사 장치 개발

터빈로터 스티플균열부 해석평가 및 브렌딩공정 개발	○ Steeple 3D 모델링 ○ 브렌딩 설계 및 공정 개발

송변전용 IOT 헬멧 장비 및 관제 소프트웨어 개발	○ 안전모 부착형 웨어러블 장비 개발○ 웨어러블 장비 관제 소프트웨어 개발

발전부품 공급사업 추진 전략수립 기획연구	○ 발전부품 공급사업 추진 비즈니스 모델 수립○ 발전부품 공급사업 추진 전략 수립

원전 훈련용 시뮬레이터 정비 기술개발(2단계)	○ 원전 훈련용 시뮬레이터 전용 I/O Controller 개발○ MMIS(Man-Machine Interface System) 네트워킹 기술 개발

2019	공조기 방사능 오염 폐 필터 처리 시스템 개발	○ 공조기 방사능오염 폐 필터 처리장비 개발 ○ 국내원전 방사능오염 폐 필터 처리작업에 활용

터빈-발전기 로터 저널 현장 기계가공 장치 개발	○ 터빈-발전기 로터 저널 현장 기계가공장치 개발○ 로터 저널의 손상된 부분을 현장 가공 및 복구

APR1400 원자로 스터드 홀 자동세척 및 검사로봇	○ APR1400 원자로 스터드 홀 자동세척 및 검사로봇 시작품 보완 ○ 작업자 공량 및 피폭 감소

발전기 통합제어시스템 개발	○ 발전기 제어를 위한 디지털 제어시스템 설계기술 확보 ○ 설계, 정비, 운영에 필요한 엔지니어 양성용 교육 기자재 구축

격납용기 LINER PLATE 자동화검사 시스템 개발	○ 격납용기 Liner Plate 자동화검사 시스템 개발 ○ 자동화검사 시스템 현장 적용 및 사업화

가스터빈 고온부품의 재질별/부품별 브레이징 정비기술 개발	○ 니켈기지 초합금 고정익 브레이징 정비기술 개발 ○ 설계, 정비, 운영에 필요한 엔지니어 양성용 교육 기자재 구축

원자로 헤드관통관검사 차세대 시스템 상용화	○ 초음파 FOFD 검사시스템 및 로봇시스템 상용제품 개발○ 국내 사업 수주 및 원전수출산업화 기반 확보

폐증기발생기 처리를 위한 최적의 절단기술 개발(2단계)	○ 기계적 절단 및 전열관 인출 상용화 장비 설계 및 제작○ 폐 증기발생기 제염, 해체, 절단 처분 관련 기술선점 및 기술개발 토대 구축

원전 격납건물 라이너플레이트 정비기법 개발	○ CLP 육성용접/Patch용접 기법 및 CLP 절단교체기법 개발○ 우수한 CLP 정비기술력 확보를 통한 정비품질 향상 및 고객사 만족도 향상

전계식 애자절연성능 측정데이터 평가 프로그램 개발	○ 전계식 활선 애자 절연성능 자동 진단 및 분석 소프트웨어 개발○ 데이터 자동분석 및 진단기술 확보, 측정데이터 자동이력관리 및 열화분석기술 확보

고신뢰성 공랭식 발전기 고정자권선 개발	○ 200MW 이하 발전기 고정자 코일 제작 및 시공 실증시험을 통한 기술자립

압력경계부 구조물 결함 평가 프로그램 개발	○ 압력경계부 구조물 결함 평가 프로그램 개발 완료○ 배관 및 압력용기 부품 교체와 정비 시 구조 건전성 평가 활용

증기 터빈 해석적 수명평가 기술개발	○ 증기터빈 로터와 Dovetail 부 해석적 평가 방법론 및 평가 기준 정립○ 증기터빈 해석적 평가 절차 개발 및 결과 검증

PEBB 기반의 대용량 태양광용 PCS 개발	○ 250kW 용량의 태양광용 PCS의 시장 조사를 바탕으로 최적의 입출력 사양 도출 및 125kW급 PEBB 시작품 개발 완료

원자로용기 자동비파괴검사 차세대 시스템 상용화	○ 수출용 제품개발 및 상용공급체계 구축(원자로 용기 및 BMI 검사용 자동비파괴검사 차세대 시스템)

복합 기술을 이용한 송전철탑 수명관리 프로그램 개발	○ 관형지지물 체결볼트 초음파 검사장치 개발 및 산형강 철탑 건전성 평가기술 개발

드론을 이용한 대규모 태양전지 어레이 진단 시스템 개발	○ 회전익 비행체 시스템 H/W, S/W 개발○ 기타 영상 취득 및 분석 시스템 개발

원전 일차계통 HYBRID 화학제염 실용화 기술개발	○ RCP 등 오염부품 제염실증 및 적용성 평가○ PWR RCP 화학제염 실증 및 적용성 평가 기술지원

국소형 RCS 배관 자동화 제염 상용화 기술개발	○ SG 교체 및 정비를 위한 RCS 배관 Soft 연마제염 기술개발○ 현장 적용을 위한 상용화 제염장치 개발

○ 종속회사 : KEPCO KPS PHILIPPINES CORP, KPS파트너스(주)- 해당사항없음