stabilitas tegangan

25
LOGO ANALISIS EIGEN DALAM MENENTUKAN STABILITAS TEGANGAN MELALUI PENEMPATAN KOMPENSATOR PADA SISTEM INTERKONEKSI JAWA-BALI TEKNIK ELEKTRO UNTIRTA BEMBY RIZKI HIDAYAT (051057)

description

analisis eigen dalam menentukan stabilitas tegangan pada sistem interkoneksi jawa-bali 500KV

Transcript of stabilitas tegangan

Page 1: stabilitas tegangan

LOGO

ANALISIS EIGEN DALAM MENENTUKAN STABILITAS TEGANGAN MELALUI PENEMPATAN KOMPENSATOR

PADA SISTEM INTERKONEKSI JAWA-BALI

TEKNIK ELEKTRO UNTIRTA

BEMBY RIZKI HIDAYAT(051057)

Page 2: stabilitas tegangan

LATAR BELAKANGBEMBY RIZKI HIDAYAT (051057)

1. Stabilitas Tegangan

2. Nilai Eigen

3. Kapasitor

Page 3: stabilitas tegangan

RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana menentukan bus-bus yang tidak stabil atau mengarah pada ketidakstabilan?

2. Bagaimana menganalisis pengaruh pemasangan kompensator pada sistem?

3. Bagaimana menentukan lokasi injeksi daya reaktif ?

Page 4: stabilitas tegangan

BATASAN MASALAH

1. Studi kasus diterapkan pada sistem Interkoneksi Jawa Bali 500 KV.

2. Untuk mendapatkan hubungan perubahan dasar tegangan ∆V dengan injeksi daya reaktif ∆Q secara langsung maka daya aktif sistem dianggap tidak berubah (tetap, ∆P=0).

3. Penelitian ini dibatasi hanya kepada pembentukan suatu Matriks Jacobian untuk mendapatkan nilai eigen sehingga dapat dianalisis hubungan matriks tersebut dengan kestabilan dari sistem tegangan jaringan.

Page 5: stabilitas tegangan

TUJUAN PENELITIAN

1. Menentukan bus-bus yang tidak stabil atau mengarah pada ketidakstabilan

2. Menganalisis pengaruh pemasangan kompensator pada sistem.

3. Menentukan lokasi injeksi daya reaktif.

.

Page 6: stabilitas tegangan

METODE ANALISIS EIGEN

Menganalisis sensitivitas kestabilan tegangan sistem. Menentukan stabilitas tegangan

www.themegallery.com

Page 7: stabilitas tegangan

STABILITAS TEGANGAN

kemampuan dari suatu sistem tenaga untuk selalu siap mempertahankan tegangan yang diterima disetiap bus dalam sistem tersebut saat beroperasi normal atau setelah mengalami gangguan.

Page 8: stabilitas tegangan

Parameter Keandalan dan Kualitas Listrik

1. Frekuensi

2. Tegangan

www.themegallery.com

Page 9: stabilitas tegangan

Karakteristik Beban Listrik

1. Beban resistif (R)

2. Beban induktif (L)

3. Beban kapasitif (C)

www.themegallery.com

Page 10: stabilitas tegangan

Injeksi Daya Reaktif

Perhitungan untuk mendapatkan besarnya kapasitor MVAR (Qc):

 

Qc = P x (tan φ1 - tanφ2)

www.themegallery.com

Page 11: stabilitas tegangan

Metode Penelitian

www.themegallery.com

Nilai eigen bernilai positif dan tidak mendekati nol

Selesai

Hitung Aliran Daya dengan Metode Newton Raphson

Bentuk Matriks Jacobian Tereduksi (JR) dan cari Nilai Eigen dari Matriks JR

mulai

Baca data sistem jaringan dan

pembebanannya

Injeksi daya reaktif sesuai kebutuhan bus tersebut

Ya

Tidak

Berikut ini adalah langkah penelitian analisis eigen dalam menentukan stabilitas tegangan melalui penempatan kompensator pada sistem interkoneksi Jawa – Bali 500 KV

Page 12: stabilitas tegangan

Data sistem transmisi Jawa Bali 500 KV yang digunakan terdiri dari 24 bus, 29 saluran, dan 8 pusat pembangkit. Bus-bus yang ada diklasifikasikan sebagai berikut:

a. Bus Swing : Suralaya.

b. Bus Generator : Cirata, Muara Tawar, Saguling, Gresik, Tanjung Jati, Grati, dan Paiton.

c. Bus Beban : Cilegon, Kembangan, Gandul, Cibinong, Cawang, Bekasi, Cibatu, Bandung Selatan, Mandiracan, Ungaran, Surabaya Barat, Depok, Tasikmalaya, Pedan, Kediri, new balaraja.

www.themegallery.com

Page 13: stabilitas tegangan

www.themegallery.com

Page 14: stabilitas tegangan

Data Saluran

www.themegallery.com

Page 15: stabilitas tegangan

Data Pembebanan

www.themegallery.com

Page 16: stabilitas tegangan

Data Pembangkitan

www.themegallery.com

Page 17: stabilitas tegangan

Hasil Perhitungan

Kondisi awal aliran daya sebelum pemasangan kompensator

www.themegallery.com

Page 18: stabilitas tegangan

Rugi-rugi daya sebelum pemasangan kompensator

www.themegallery.com

No. saluran

Saluran Rugi-rugi daya

Dari KeAktif(MW)

Reaktif(MVAR)

1 1 2 0.916 10.249

2 1 4 10.775 92.196

3 2 5 3.985 37.908

4 3 4 0.756 8.461

5 4 5 1.112 10.686

6 4 18 0.042 0.404

7 5 7 1.922 18.466

8 5 8 0.235 2.257

9 5 11 0.423 -3.471

10 6 7 0.034 0.326

11 6 8 2.017 19.380

12 8 9 0.994 9.547

13 9 10 0.075 0.723

14 10 11 0.553 5.310

15 11 12 0.063 0.710

16 12 13 4.369 30.059

17 13 14 16.728 138.125

18 14 15 7.109 72.572

19 14 16 13.422 122.134

20 14 20 0.134 1.285

21 16 17 0.746 7.168

22 16 23 4.450 49.782

23 18 19 2.745 3.373

24 19 20 5.249 29.021

25 20 21 9.432 85.350

26 21 22 17.461 173.980

27 22 23 7.119 70.134

28 1 24 31.108 29.887

29 24 4 14.651 14.076

Total 158.628 1040.097

Page 19: stabilitas tegangan

Hasil Nilai Eigen Sebelum Injeksi

www.themegallery.com

Page 20: stabilitas tegangan

Pemasangan Kompensator

Percobaan pemasangan kompensator berdasarkan 5 nilai eigen terkecil, dan diinjeksi daya reaktif sebesar :

a. Bus 19 (Tasik) = 10.476 MVAR

b. Bus 20 (Pedan) = 184.41 MVAR

c. Bus 21 (Kediri) = 182.456 MVAR

d. Bus 24 (New Balaraja) = 160.36 MVAR

e. Bus 23 (Grati) = 170.355 MVAR

www.themegallery.com

Page 21: stabilitas tegangan

Pengaruh Pemasangan Kompensator

www.themegallery.com

Rugi – rugi daya yang diturunkan :

a.Bus 19 (Tasik) 0.123 MW + j1, 058 MVAR

b. Bus 20 (Pedan) 1.029 MW + j0,415 MVAR

c. Bus 21 (Kediri)

1.817 MW + j19.118 MVAR

d. Bus 24 (New Balaraja)1.47 MW + j 5.115 MVAR

e. Bus 23 (Grati)Sama dengan kondisi awal

Page 22: stabilitas tegangan

Nilai Eigen Setelah Injeksi

No. bus Injeksi pada bus 19

Injeksi pada bus 20

Injeksi pada bus 21

Injeksi pada bus 24

Injeksi pada bus 23

19 λ = 0.3128 λ = 0.3154 λ = 0.3199 λ = 0.3132 λ = 0.3127

20 λ = 2.4278 λ = 2.4251 λ = 2.4252 λ = 2.4277 λ = 2.4279

21 λ = 4,8897 λ = 4.8795 λ = 4.8747 λ = 4.8900 λ = 4.8904

24 λ = 7,3944 λ = 7.4215 λ =7.4441 λ = 7.3899 λ = 7.3854

23 λ = 10,7384 λ = 10.7486 λ =10.7711 λ = 10.7434 λ = 10.7345

www.themegallery.com

Page 23: stabilitas tegangan

KESIMPULAN

1. Nilai eigen menunjukkan kedekatan sistem dengan kestabilan tegangan karena nilai eigen adalah karakteristik persamaan sistem yang berkorelasi dengan matriks jacobian tereduksi. Nilai eigen yang bernilai kecil atau mendekati nol (0) menunjukkan bahwa keadaan bus tidak stabil atau mendekati pada ambang ketidakstabilan tegangan. Bus-bus tersebut adalah, Bus 19, λ = 0.3127, Bus 20, λ = 2.4279, Bus 21, λ = 4.8904, Bus 24, λ = 7.3854, Bus 23, λ = 10.7345.

2. Pemasangan kompensator berpengaruh terhadap kenaikan tegangan pada beberapa bus dan memperkecil rugi-rugi daya pada saluran yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas tegangan dan memperbaiki kestabilan tegangan.

www.themegallery.com

Page 24: stabilitas tegangan

3. Penentuan lokasi pemasangan yang paling baik dipilih berdasarkan pengaruh pemasangan kompensator pada pengujian yang dilakukan. Pengaruh yang dapat dilihat adalah kenaikkan tegangan pada beberapa bus dan seberapa besar rugi – rugi daya yang dapat dikurangi. Setelah dilakukan pengujian, penentuan lokasi pemasangan yang paling baik adalah pada bus 21. Hal ini dikarenakan setelah penginjeksian pada bus tersebut rugi-rugi daya dapat berkurang lebih besar dibandingkan dengan bus-bus lain yang diinjeksi.

www.themegallery.com

Page 25: stabilitas tegangan

LOGO