재생E·MMC 급전·AI 신호검측 등 친환경·스마트 철도 전환 기술 총망라
국가철도공단이 지난 21일 오전 부산 벡스코에서 열린 2026년 한국철도학회 춘계학술대회에서 ‘디지털 지능형 철도시스템 구현을 위한 기술개발’을 주제로 특별세션을 개최했다. [사진=박윤 기자]
국가철도공단이 재생에너지·AI·사이버보안·가상화 등 미래 철도기술 전반을 아우르는 ‘디지털 지능형 철도시스템’ 구현을 위한 기술 청사진을 제시했다.
국가철도공단은 지난 21일 오전 부산 벡스코에서 열린 2026년 한국철도학회 춘계학술대회에서 ‘디지털 지능형 철도시스템 구현을 위한 기술개발’을 주제로 특별세션을 개최했다.
강병준 국가철도공단 과장은 재생에너지 확대에 따른 차세대 급전 기술 방향을 제시했다. 강 과장은 전력단가 상승과 신재생에너지 활용 비율이 미미한 현실을 지적하며, 철도 부문의 RE100 달성을 위해 유휴부지와 방음벽을 활용한 태양광 발전 등 친환경 에너지 도입 방안을 소개했다.
프랑스·독일 등 해외 선진 사례도 함께 언급하며, 전력 변환기 보급 확대에 따른 고조파 문제와 회생에너지 활용률 저조 등 현안도 짚었다. 이에 대한 해결책으로 신재생에너지 저장장치 및 전승 체계 개발, 미래형 전원공급 시스템 확대 계획을 밝혔다.
민영환 인텍전기전자 팀장은 모듈형 멀티레벨 컨버터(MMC) 기반 차세대 급전 기술을 발표했다. 기존 스코트 변압기 방식은 전력 손실과 회생전력 미활용, 전력 품질 저하, 고주파 발생 등의 문제를 안고 있으며, 변전소 간 위상 차이로 구분소 설치가 필수적이어서 운행 중 속도 저하와 사고 위험도 따른다고 지적했다.
MMC 기술은 3상 교류를 직류로, 다시 단상 교류로 변환해 전력 품질을 높이고 구분소 없이 병렬 변전이 가능하다. 민 팀장은 모듈형 구조로 유지보수와 용량 증설이 용이하고 고장 시에도 정상 급전이 가능하며, 전력요금 10~20% 절감과 회생에너지 활용률 향상, 사고관 제거에 따른 에너지 손실 감소 등의 효과가 기대된다고 밝혔다.
민영환 인텍전기전자 팀장이 모듈형 멀티레벨 컨버터(MMC) 기반 차세대 급전 기술을 주제로 발표하고 있다. [사진=박윤 기자]
주광성 새빛ENS 책임연구원은 AI·로봇 기반 철도신호 연동시험기 개발 현황을 소개했다. 현행 인력 중심의 검사 방식은 선로 주변 장기 노출과 수기·무전 중심의 기록 방식으로 데이터 품질과 추적성에 한계가 있다고 지적했다.
개발 중인 시스템은 ROS2 기반 로봇 대차와 6축 다관절 로봇팔, AI 인식 기술, KTCS-1 검측 장비, 증거 데이터베이스 등으로 구성되며, 현장 관측부터 AI 예비 판단, 데이터 저장까지 일련의 절차를 자동화한다. 유럽·중국 등 해외 사례를 참고한 한국형 시스템으로, 현장 인력 노출을 줄이고 검사 시간을 단축하며 데이터 기반의 신뢰성 높은 검사 체계를 구현한다는 목표다.
김성권 리카르도 레일 이사는 철도 사이버보안의 중요성을 강조했다. 폐쇄망 기반의 전통적 철도 시스템이 디지털화·지능화되면서 새로운 보안 위협에 노출되고 있으며, 최근 5년간 철도 분야 해킹 시도가 220% 증가했다고 경고했다.
김 이사는 랜섬웨어, 내부자 침입, 신호조작 등 다양한 위협이 존재하는 가운데, 철도 보안은 IT 보안과 운영기술(OT) 보안이 결합된 형태로 안전과 보안의 균형이 중요하다고 말했다. IEC 62443, TS 50701 등 국제 표준 적용과 함께 레거시 시스템 보안 강화, 실시간성 보장, 보안관제체계 구축, AI 기반 이상징후 탐지 등 다각적 대응이 필요하다고 밝혔다.
김성권 리카르도 레일 이사가 철도시스템의 사이버보안 적용 현황을 주제로 발표하고 있다. [사진=박윤 기자]
한상호 윈드리버 코리아 상무는 철도산업의 가상화 전환과 소프트웨어 구조 진화를 주제로 발표했다.
한 상무는 기존 하드웨어 정의 구조에서 하이퍼바이저 기반 가상화·클라우드 네이티브 구조로의 전환을 설명하며, 자동차·항공·통신 등 타 산업 사례를 들어 비용 절감, 유지보수 효율화, 기능 확장성 등의 장점을 소개했다. 이어 유럽 철도산업에서 이미 실증·상용화 단계에 진입한 이 기술은 국내 도입도 가속화될 전망이라고 밝혔다.
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