ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT -...

23
ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT DR SETIYONO WEBINAR NASIONAL , 14 MEI 2020

Transcript of ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT -...

Page 1: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENTDR SETIYONO

WEBINAR NASIONAL , 14 MEI 2020

Page 2: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

PENDAHULUAN

Electric Power Quality (Mutu Daya Listrik) : Kemampuan pembangkit listrik dalam

memasok aliran listrik yang stabil , bersih dari noise, gangguan , berbentuk sinusoida dan

frekuensi yang tetap.

Page 3: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

MUTU LISTRIK BAIK, MENCAKUP:

• Kontinuitas : tersedia 24 jam nonstop

• Nilai Tegangan : Berada pada batas yang diijinkan

• Nilai Frekuensi : Berada pada batas yang diijinkan

• Kedip Tegangan : Besar dan lamanya masih diterima pemakai

• Kandungan Harmonisa : Berada pada batas yang diijinkan

Page 4: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

MUTU LISTRIK BURUK BILA

• Ada Cacat gelombang

• Tegangan dan frekuensi menurun

• Kandungan Harmonisa tinggi

• Daya reaktif yg besar menyebabkan factor daya rendah

Page 5: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

PENYEBAB MUTU LISTRIK BURUK

• Pemakaian beban Non Linier meningkat terutama peralatan elektronika

• Pergerseran sudud fasa tegangan dan arus listrik shg factor daya turun

• Jaringan yang tidak seimbang

• Beban induktif dan lain lain

Page 6: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

DAMPAK NEGATIVE PADA PERUSAHAAN BILA MUTU LISTRIK BURUK

• Kecepatan Produksi berkurang

• Konsumsi Energi meningkat

• Biaya meningkat

• Pendapatan tertunda

• Kehilangan konsumen

• Penuaan dini pada peralatan

Page 7: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

SEKILAS TENTANG DAYA LISTRIK

Faktor Daya = Cos φ

Idealnya factor daya bernilai satu (1)

Page 8: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

MUTU LISTRIK BURUK AKIBAT HARMONISA

• Harmonisa adalah gelombang sinusoidal tegangan atau arus yang memiliki frekuensi

kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

frekuensi fundamentalnya, maka akan mengakibatkan bentuk gelombangnya tidak sinus

lagi.

Page 9: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

CONTOH BEBAN PEMBANGKIT HARMONISA

Page 10: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

CONTOH Cacat Gelombang Arus Listrik dan

Pengukuran THD di Bandara Banyuwangi ,

Pengamatan januari 2019

Page 11: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

DAMPAK BURUK AKIBAT HARMONISA

• Pada sisi saluran transmisi timbul panas yang meningkat sehingga terjadi rugi rugi

daya (energi hilang)

• Pada sisi trafo distribusi terjadi kenaikan suhu sehingga membutuhkan sistem

pendinginan dan proteksi yang maksimal utk menghindari kebakaran trafo

• Pada sisi beban nonlinier yg tidak continue mengakibatkan beban bekerja pada

nilai tegangan yg tdk normal shg alat cepat rusak atau tjd penuaan dini.

• Kawat netral saluran distribusi terjadi aliran listrik yg seharusnya Nol ampere.

Page 12: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

THD (TOTAL HARMONIC DISTORTION)

• Total Harmonic Distortion (THD) merupakan rasio antara total komponen

harmonisa dengan komponen fundamentalnya

Page 13: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

ATURAN BAKU THD

Page 14: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

BAGAIMANA MEREDAM HARMONISA ?

Jawabannya : Dengan Filter

Ada 3 macam topologi Filter

1. Filter Pasif

2. Filter Aktif (seri + Paralel)

3. Hybrid (Pasif + Aktif)

Page 15: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

PRINSIP AKTIF FILTER PARALEL

Is = IL - Ic

Is = Arus Sumber

IL = Arus Beban

Ic = Arus Kompensasi

Page 16: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

AKTIF FILTER PARALEL PADA SISTEM TENAGA TIGA FASA

Page 17: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

CONTROL STRATEGY

Kalkulasi pL dan qL

Kalkulasi p* dan q*

Kalkulasi

ica*, icb* icc*

s

KiK p +

+

+

VDCreff

_

VDC

Preg

q*

p*

p*+Preg

Isa Isb IscVsa Vsb Vsc

i*a i*b i*c

+

Page 18: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

PEMODELAN

Model Simulasi Shunt

Active Power Filter

with Tools Matlab

Simulink

Page 19: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

HASIL SIMULASI

Is = IL – Ic

Is di jaga tetap berbentuk

sinusoida

Page 20: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

INDEKS THD SEBELUM DIINJEKSI

Page 21: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

INDEKS THD SETELAH DIINJEKSI

THD turun signifikan

dari 30,98 % menjadi

2,37%

Page 22: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

KESIMPULAN

• Power Quality (mutu listrik)menjadi masalah yg sangat penting dalam kelistrikan

• Mutu listrik yang baik dapat mengurangi rugi2 pada pembangkit dan meningkatkan

produktivitas pada perusahan/perkantoran, menambah kepercayaan masyarakat pada

perusahaan penyedia listrik

• Mutu listrik yang buruk akibat harmonisa dapat di redam dengan filter Aktif untuk

meningkatkan factor daya

• Indeks THD yang kecil menandakan suatu sistem tenaga dengan kualitas listrik yang baik

Page 23: ELECTRIC POWER QUALITY IMPROVEMENT - Gunadarmaseminar.gunadarma.ac.id/wp-content/uploads/2020/05/... · kelipatan dari frekuensi fundamentalnya. Bila harmonisa menyatu dengan gelombang

SEKIAN

Terima Kasih