문서번호	배수과-11204
결재일자	2020. 12. 2.
공개여부	대시민공개
방침번호

					시 민
주무관	배수과장	급수부장	상수도사업본부부본부장		상수도사업본부장
김지환	代김지환	신용철	代김영기		12/02 백호
협 조
	기전설비과장			代김형집
	주무관			조성균

암사정수센터 저양정 공급계통 급수운영 안정화 결과 보고

2020. 12.

상수도사업본부

(급수부 배수과)

☞ 해당사항이 있는 부분에 ‘ ■ ’ 표시하시기 바랍니다. (※ 비고 : 필요시 검토내용 기재)
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정책수립	◆ 정책화를 위한 제반 법규(근거법령 및 규칙, 지침 등)는 검토하였습니까? - (선거법) 공직선거법 등 각종 법률 저촉여부 - (성별분리통계) 성별분리통계 분석 등	□	■
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정책홍보	◆ 국내외 정책(사업)홍보방안을 검토하였습니까? - (홍보) 국내보도자료, 기자설명회, 현장설명회 - (정책영문화) 영문제목·요약, 해외언론보도, 외국어 홈페이지 게시 등	□	■
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암사정수센터 저양정 계통 급수공급 안정화 결과 보고

암사정수센터 저양정 공급계통 급수체계 전환 후 공급 안정화를 위한 밸브조절 등 급수운영을 시행하고 그 결과를 보고 드림.

Ⅰ		추진배경 및 문제점

□ 암사정수센터 저양정 급수체계 전환(’20.10.16. 완료)

○ 암사 저양정 공급계통(송수펌프 : 69.9m, 표고32.9m+양정37m) 우면산가압장(조절지 LWL 30m)을 가동중단하고 신설 양재가압장을 통수하여 송수펌프 최적가동, 에너지 절감 극대화 등 효율적인 급수체계 전환

□ 문제점

○ 암사 저양정 공급계통은 4개 배수지, 올림터의 운영 수위가 비슷하며(L.W.L. : 길동 57m, 수서 56m, 양재 55m, 서초 56m) 전체 공급계통의 배수지까지의 공급경로가 길고(길동 5.2km, 수서 11km, 양재 18km, 서초 19km) 배수지별 운영현황이 상이하여 급수운영 안정화가 어려움

L.W.L.(Low Water Level) : 저수위. 배수지 최저수위, 운영 최저수위 라고도 함. 배수지 송수를 위해서는 L.W.L 이상의 여유수두를 확보해야 공급 가능.

- 1개 공급계통에 수위가 유사한 4개 배수지를 동시에 공급하는 유사사례 없음

○ 길동배수지 공급현황에 맞춰 운영시 서초배수지 공급량이 부족하고, 서초배수지 공급현황에 맞춰 운영시 길동배수지 공급량 과다 등 문제

○ 암사 저양정 송수펌프의 적정 운영압력이 3.6kgf/㎠ 이상으로서 그 이하로 운영시 펌프 오작동 등 문제 발생 우려

작 성 자	급수부장 :신용철 ☎3146-1401 배수과장 :김원수 ☎1430 담당 :김지환 ☎1434

Ⅱ		급수운영 안정화 조치

□ 암사 저양정 공급계통 급수운영 현황

○ 암사 저양정 공급계통 급수운영 현황(2019년 기준)

(단위 : 천톤/일)

항 목	평균 급수운영	하절기 급수운영	동절기 급수운영	일 최대 공급량	일 최소 공급량	비 고
암사 저양정 계통	328	334	314	394	279

○ 공급계통 : 급수체계 전환 후(’20.10.16. ~ 현재까지)

- 암사 저양정 송수펌프 ┏ 길동배수지(L.W.L. 57m)

┣ 수서배수지(L.W.L. 56m)

┗ 양재올림터(L.W.L. 55m), 서초배수지(L.W.L. 56m)

□ 당초 설계방안 : 2017. 11. ㈜한국종합기술

○ 암사정수장 저양정 계통 송수펌프 양정개선(당초 37m ⇒ 변경 42m)

- 저양정 계통 말단부 서초배수지 잔류수두 2.0m 이상 확보를 위해 양정개선

○ 송수관로 수리해석 검토 등 관망해석(Hazen-Williams 공식 적용)

구 간		송수유량 (㎥/일)	관로연장 (km)	관 경 (mm)	C값	동수경사 (‰)	유속 (m/sec)	시점수두 (m)	손실수두 (m)	종점수두 (m)	잔류수두 (m)	비 고
시점	종점
암사정수장 (저양정)	관경변경점	415,571	1.530	2,200	120	0.597	1.265	75.50	0.91	74.59	-	-
관경변경점	길동분기점	415,571	2.360	2,000	120	0.949	1.531	74.59	2.24	72.35	-	-
길동분기점	길동배수지	120,280	1.786	1,500	120	0.389	0.788	72.35	0.69	71.66	8.66	H.W.L.:63
길동분기점	위례분기점	295,291	4.599	2,000	120	0.505	1.088	72.35	2.32	70.03	-	-
위례분기점	위례신도시	25,000	3.248	500	120	4.479	1.474	70.03	14.55	55.48	-	-
위례분기점	수서분기점	270,291	2.462	2,000	120	0.428	0.996	70.03	1.05	68.98	-	-
수서분기점	수서배수지	25,415	2.433	900	120	0.264	0.462	68.98	0.64	68.34	6.34	H.W.L.:62
수서분기점	관경변경점	244,876	0.019	2,000	120	0.357	0.902	68.98	0.01	68.97	-	-
관경변경점	양재분기점	244,876	7.686	1,800	120	0.596	1.114	68.97	4.58	64.39	-	-
양재분기점	양재배수지	121,544	0.310	1,200	120	1.175	1.244	64.39	0.36	64.03	4.03	H.W.L.:60
양재분기점	관경변경점	123,332	0.102	1,500	120	0.407	0.808	64.39	0.04	64.35	-	-
관경변경점	관경변경점	123,332	0.372	1,200	120	1.207	1.262	64.35	0.45	63.90	-	-
관경변경점	서초배수지	123,332	0.382	1,350	120	0.680	0.997	63.90	0.26	63.64	1.64	H.W.L.:62

- 일최대공급량 공급시 암사 저양정 계통 전체 공급계통에 대한 수리분석

- 설계당시 배수지 공급 가능여부에 대해서만 분석되어 있으며, 공급과정에서의 송수펌프 운영방안, 유입밸브 개도율 등은 검토되지 않음

□ 유입밸브 개도율 조정 등 급수운영 안정화 조치

○ 일  시 : 1차 조정[’20.11.02.(월)], 2차 조정[’20.11.09.(월)]

○ 참여자 : 본부(기전설비과, 배수과), 사업소(강남․강동수도, 암사정수센터)

○ 조치내용 : 당초 배수지 유입밸브 개도율만 조정하였으나, 저양정 계통 송수관로 분기부 분기밸브 개도율부터 최대한 조정하여 유량 조정

○ 암사 저양정 계통 급수체계 전환 후 급수운영 사항

- 암사 저양정 급수체계 전환(우면산가압장 폐쇄)	’20. 10.16.

- 배수지별 급수공급 상황에 따라 유입밸브 조절 운영	10.16. ~ 11.1.

⇒ 길동배수지 수위 상승시 유입밸브 반복적 차단으로 관압상승, 유량 증가 등 안정급수 지장 발생

- 1차 분기밸브 개도율 조정	11.2.

․암사 저양정 메인 송수관로에서 분기된 분기밸브 개도율 조정(100% 열림 ⇒ 50% 열림)

- 2차 분기밸브 개도율 조정	11.9. ~ 11.11.

․분기밸브 개도율 추가 조정(50% 열림 ⇒ 17~35% 열림)

- 급수운영 안정화	11.11. ~ 현재까지

○ 분기밸브 개도율 조정내역 : 당초 100% 열림 ⇒ 변경 17~35% 열림

조정 차수	일시	암사 저양정 펌프가동	길동(강동제어) 시설용량 : 6만㎥ 공급량: 10만㎥/일		수서(강남제어) 시설용량 : 1.2만㎥ 공급량: 1.7만㎥/일		양재(강남제어) 시설용량 : 1.2만㎥ 공급량: 9.5만㎥/일		서초(강남제어) 시설용량 : 6만㎥ 공급량: 8.5만㎥/일
			분기 개도율 (길동사거리) D2000/D2000	유입 개도율	분기 개도율 (수서역) D1350/D900	유입 개도율	분기 개도율 D1800/D1200	유입 개도율	분기 개도율 D1200/D1200	유입 개도율
1차 조정 (11.1.)	11.2 이전	송수펌프 2대~2.5대	100%	0~16%	100%	8~9%	100%	5~13%	100%	3~25%
	11.2 이후	송수펌프 2대~2.5대	50%	5~25%	40%	15~25%	36%	15~30%	45%	20~50%
2차 조정 (11.9.)	11.9. 18시 ~ 11.10. 18시	송수펌프 2대~2.5대	35%	12~60%	20%	13~23%	17%	12%~18%	20%	6%~21%
	11.10. 10시 ~ 11.11. 09시	송수펌프 2대~2.5대	35%	34~60%	20%	13%~35%	17%	14%~18%	20%	1지 25%고정
										2지 11%~45%
										3지 7%~25%

- 분기밸브 최대한 차단하여 ① 시간당 공급유량 감소시켜 균등유량 공급 가능, ② 암사 저양정 송수계통 압력상승으로 송수펌프 운영 안정화 등 조치 시행

○ 분기밸브 조정에 따른 변화

- 당초 분기밸브 조정 전 길동, 서초배수지 급수운영 현황(’20.10.16.~10.22.)

․길동배수지 수위 상승에 따라 매일 새벽시간대 유입밸브 차단

⇒ 서초배수지 물쏠림 및 송수관로 관압 상승(평시 3.5~3.7kgf/㎠ → 변경 4.4~4.8kgf/㎠)

길동배수지 유입밸브 반복 차단에 따른 관내 수압상승, 유량변동

․공급유량 변동이 심하여 배수지 수위 변화 및 유입밸브(전동밸브) 개도율을 지속 시행하여 제어실 근무 직원들 업무피로 가중 및 잦은 밸브개폐에 따른 사고 우려

- 1, 2차 밸브 조정 후 급수운영 안정화(’20.11.11.~현재까지)

․분기밸브 최대한 차단하여 시간평균 공급량을 감소시켜 급수운영 안정화 조치

․공급유량을 균등화 함에 따라 유입밸브 개폐 조정 최소화

․분기밸브 개폐율 조정에 따른 관압 상승으로 암사 저양정 송수펌프 운전양정 안정화

□ 암사 저양정 공급계통 모니터링 시행

○ 추진사항 : 암사 저양정 계통의 동절기, 하절기 공급량 차이에 따른 공급량 변화에 맞춰 급수운영 모니터링 시행

○ 조치사항

- 동절기 기간의 공급량 변화를 지속 모니터링, 이상유무 확인(’20.12월 ~’21.3월)

- ’21. 4월 이후 하절기 공급량 증가 추세에 맞춰 분기밸브, 유입밸브 개도율 추가 조정 및 암사 저양정 송수펌프 가동대수 조절

- 장래 암사 저양정 송수펌프 개량 등 추가 조치 전까지 지속 모니터링 시행

Ⅲ		향후 조치계획

□ 중장기 추진계획 검토

◈ 1단계 조치사항 : 암사 저양정 송수펌프 개량 등 검토

○ 향후 암사 저양정 공급계통의 급수운영 안정화를 위해 펌프 개량(인버터 도입 등)을 포함한 개선방안 검토 필요[기전설비과 협조]

- 암사 저양정 송수펌프 운영관압을 낮춰 안정 급수 추진

◈ 2단계 조치사항 : 암사 저양정 공급계통 계열분리 추진

○ 2040 수도정비기본계획 상 암사 저양정 공급계통의 계열분리 검토[계획설계과 협조]

- 암사 저양정 공급계통 계열화┏ 길동 계통 : 길동배수지

┗ 저양정 계통 : 수서배수지, 양재올림터, 서초배수지

- 기존 송수펌프 계열분리하여 길동, 암사 분할 공급(당초 주펌프 5대, 조절 2대)

․1계열 : 길동배수지 공급(주 2대, 조절 1대), 공급관로 추가부설(D1100mm, L=1.2km)

․2계열 : 기존 암사 저양정계통 공급(주 3대, 조절 1대)

- 공급관로 부설 경로, 송수펌프 계열화 등에 대한 세부검토 필요

○ 검토자 : 2040 수도정비기본계획 추진 용역업체(㈜한국종합기술)

○ 정수장내 분리관로 설치, 관로 노선, 기존관로 활용 등 종합검토 필요.  끝.