Simulasi dan Analisis Fenomena Resonansi Akibat Harmonisa ... fileSimulasi Perbandingan Harmonisa...
Transcript of Simulasi dan Analisis Fenomena Resonansi Akibat Harmonisa ... fileSimulasi Perbandingan Harmonisa...
Simulasi dan Analisis Fenomena ResonansiAkibat Harmonisa Orde Genap
dengan Menggunakan Software ETAP
Nanang Joko Aris Wibowo – 2206 100 006
Dosen Pembimbing:Prof. Ir. Ontoseno Penangsang, M. Sc, Ph. DDr. I Made Yulistya Negara, ST, M. Sc
LATAR BELAKANG
Elektronika DayaBeban Nonlinier Harmonisa
Orde GanjilDiperhitungkan
Orde GenapDi abaikan
Capasitor BankFilter
Resonansi
RUMUSAN DAN BATASAN MASALAH
• Rumusan Masalah
Penyebab dan Pengaruh Fenomena Resonansiakibat harmonisa orde genap
• Batasan Masalah
Simulasi ETAP
Sistem Kelistrikan Distribusi Industri 13 BusSeimbang Standar IEEE
TUJUAN DAN METODOLOGI
• Tujuan Penulisan Buku Tugas Akhir
Mengetahui fenomena resonansi akibatharmonisa orde genap dan pengaruhnya
• Metodologi
Buku TA
Studi Literatur Simulasi
Analisis
Harmonisa: Arc Furnace
Sistem Kelistrikan Distribusi Industri 13 Bus Seimbang Standar IEEE
Data Simulasi
• Arc Furnace pada Load1, Load2, Load7
• Capasitor Bank C = 3400 kVAR
• Filter C = 1700 kVAR, L = 3Ω
• Capasitor Bank maupun Filter dipasang padasalah satu bus yaitu 03:MILL-1 (13.8 kV)
• Frekuensi fundamental = 60 Hz
Resonansi Paralel
Impedansi rangkaian LC paralel sebagai fungsi frekuensiSistem yang berpeluang mengalami resonansi paralel
Resonansi Seri
Impedansi rangkaian LC seri sebagai fungsi frekuensiSistem yang berpeluang mengalami resonansi seri
Sistem Asli: Diagram Impedansi
Tidak terjadi resonansi
Resonansi: Capasitor Bank
Resonansi:01:69-1, 11:T4 SEC, 19:T7
SEC, 29:T11 SEC, 39:T3 SEC, 49:RECT, 100:UTIL-69.
Resonansi: Filter
Resonansi:01:69-1, 03:MILL-1, 05:FDR F, 06:FDR H, 26:FDR G, 50:GEN1,
51:AUX, 100:UTIL-69.
Rugi-rugi Saluran: Daya Aktif
1 kW 0.7 kW 0.9 kW
Rugi-rugi Saluran: Daya Reaktif
1.7 kVAR 1 kVAR 1.5 kVAR
Rugi-rugi Saluran: Daya Kompleks
1.989 kVA
1.23 kVA
1.766 kVA
Rugi-rugi Transformator: Daya Aktif
14.6 kW 14.5 kW 14.8 kW
Rugi-rugi Transformator: Daya Reaktif
153.8 kVAR 149.7 kVAR 154.7 kVAR
Rugi-rugi Transformator: Daya Kompleks
154.409 kVA
150.512 kVA
155.522 kVA
Penurunan Tegangan
4.79% 4.04%4.1%
Profil Tegangan Bus
03:MILL-1 (100.01%); 26:FDR G (100.01%); 50:GEN1 (100.03%); 51:AUX (100.03%)
Faktor Daya
Faktor Asimetri
• AF = %Vpp - % Vpn
• AF = x 100%
• AF = Faktor asimetri (%)
• Vpp = tegangan puncak positif
• Vpn = tegangan puncak negatif
Faktor Asimetri: Sebelum PemasanganArc Furnace
Vpp = 100%Vpn = 100%
AF = 0
Faktor Asimetri: Capasitor Bank
Vpp = 92%Vpn = 100%
AF = 8%
Faktor Asimetri: Filter
Vpp = 92%Vpn = 100%
AF = 8%
Simulasi Perbandingan
Harmonisa OrdeGenap = Asimetri
Harmonisa OrdeGanjil = Simetri
KESIMPULAN
• Resonansi terjadi pada harmonisa orde empat (frekuensi240 Hz)
• Resonansi akibat harmonisa orde genap yang disebabkanoleh pemasangan capasitor bank maupun filter tidakmemiliki pengaruh yang signifikan tehadap rugi-rugi dayasaluran dan transformator, penurunan tegangan bus danfaktor daya
• Lokasi pemasangan capasitor bank yang tidak tepat dapatmengakibatkan terjadinya tegangan lebih pada bus
• Pengaruh harmonisa orde genap yang paling besar danmerupakan keunikan dibanding harmonisa orde ganjiladalah menyebabkan faktor asimetri senilai 8%