STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

45
Heru Pujo Prayitno 2214105080 Teknik Sistem Tenaga – Elektro ITS STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA-MADURA-BALI (JAMALI) DENGAN PEMASANGAN SVC SETELAH MASUKNYA PEMBANGKIT 1000 MW PAITON Dosen Pembimbing: Prof. Ir Ontoseno Penangsang M.Sc., Ph.D Ir. Ni Ketut Aryani, MT.

Transcript of STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Page 1: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Heru Pujo Prayitno 2214105080 Teknik Sistem Tenaga – Elektro ITS

STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA-MADURA-BALI (JAMALI) DENGAN PEMASANGAN SVC SETELAH

MASUKNYA PEMBANGKIT 1000 MW PAITON

Dosen Pembimbing: Prof. Ir Ontoseno Penangsang M.Sc., Ph.D Ir. Ni Ketut Aryani, MT.

Page 2: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Latar belakang:

• Permintaan tenaga listrik yang terus meningkat pada tahun 2021 menuntut konfigurasi jaringan yang luas dan berkembang, menyebabkan permasalahan stabilitas tegangan pada sistem.

• Pembebanan saluran yang terlampau berat, mengakibatkan rugi-rugi saluran yang lebih tinggi dan menyebabkan drop tegangan sistem.

• Pemasangan SVC pada bus tertentu pada jaringan listrik.

PENDAHULUAN

Page 3: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Tujuan penelitian:

• Mengetahui bus yang terlemah dalam mempertahankan kesetabilan tegangannya.

• Mengetahui beban aktif maksimum yang dapat ditanggung masing-masing bus.

• Perbaikan stabilitas tegangan dengan menggunakan SVC.

PENDAHULUAN

Page 4: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Batasan masalah:

• Simulasi dilakukan menggunakan software Powerworld 18.

• Model sistem tenaga yang digunakan Jamali 500 kV tahun 2021.

• Pembahasan mencakup masalah stabilitas tegangan steady state sistem transmisi.

• Pembahasan kurva PV pada sistem transmisi Kelistrikan Jamali 500kV.

PENDAHULUAN

Page 5: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Kestabilan sistem tenaga listrik merupakan kemampuan suatu sistem tenaga listrik atau bagian komponennya untuk mempertahankan sinkronisasi dan keseimbangan dalam sistem.

Berdasarkan IEEE definition and classification of power system stability, kestabilan sistem tenaga listrik dibagi menjadi tiga kategori yaitu:

KESTABILAN SISTEM TENAGA

Page 6: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

KESTABILAN SISTEM TENAGA

Kestabilan Sistem Tenaga

Kestabilan sudut rotor

Kestabilan akibat

gangguan kecil

Jangka pendek

Kestabilan transient

Jangka pendek

Kestabilan frekuensi

Jangka lama

Jangka pendek

Kestabilan tegangan

Kestabilan tegangan

gangguan kecil

Jangka pendek

Jangka lama

Kestabilan tegangan

gangguan besar

Jangka pendek

Jangka lama

Page 7: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

• Kestabilan sudut rotor

Kestabilan sudut rotor merupakan kemampuan dari mesin sinkron yang terhubung dengan sistem untuk tetap sinkron setelah terjadi gangguan. Ketidakstabilan akan mengakibatkan naiknya sudut rotor yang berbeda-beda dari generator sehingga dapat mengakibatkan generator mengalami hilang sinkronisasi dengan generator lain.

• Kestabilan frekuensi

Kestabilan frekuensi merupakan kemampuan dari sistem tenaga mempertahankan frekuensi untuk tetap stabil ketika terjadi gangguan dan setelah terjadi gangguan. Biasanya gangguan ini berupa perubahan pembangkit atau beban yang signifikan.

• Kestabilan tegangan

Kestabilan tegangan merupakan kemampuan dari sistem tenaga mempertahankan tegangan untuk tetap stabil pada semua bus setelah terjadi gangguan. Hal ini tergantung dari sistem untuk tetap mempertahankan keseimbangan antara suplai daya dan beban.

KESTABILAN SISTEM TENAGA

Page 8: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Faktor utama yang menyebabkan ketidakstabilan tegangan sistem:

• Adanya peningkatan beban secara kontinyu.

KESTABILAN TEGANGAN

Page 9: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Sensitivitas tegangan adalah keadaan dimana tegangan

pada bus jika dilakukan penambahan beban, atau dengan

keadaan normal dilakukan aliran daya, keadaan beban

pada bus beban tidak mengalami penurunan.

Penurunan tegangan pada bus beban diakibatkan dengan

adanya suatu penambahan beban (beban P dan Q). jika

penambahan beban pada bus dan pada sumber listrik tidak

dilakukan penambahan sumber, maka drop tegangan akan

terjadi pada bus tersebut.

SENSITIVITAS TEGANGAN

Page 10: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Dengan melakukan perhitungan terhadap perubahan tegangan (∆V) pada masing-masing bus beban, didapatkan suatu bus yang paling sensitive terhadap perubahan beban. Sehingga tegangan pada bus sensitive tersebut akan mengalami drop tegangan setiap penambahan beban P dan Q. Adapun persamaan drop tegangan pada bus adalah sebagai berikut:

𝑉𝑖(𝑘+1) = 𝑉𝑖𝑘 + ∆ 𝑉𝑖𝑘

SENSITIVITAS TEGANGAN

Page 11: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Kurva tersebut menunjukan bahwa P yaitu beban total yang dibutuhkan pada suatu area sedangkan titik puncak menyatakan kondisi operasi stabil dan jika melebihi titik kritis menyatakan ketidakstabilan kondisi operasi sistem tenaga listrik.

KURVA PV

Page 12: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

KURVA PV

Page 13: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

STATIC VAR COMPENSATOR (SVC)

Secara umum ada dua konfigurasi SVC, yaitu:

a) Model firing angle SVC

b) Model total susceptance SVC

Node l

ISVC

XC

XL

VLNode l

ISVC

BSVC

(a) (b)

Page 14: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Kurva daya reaktif yang dihasilkan SVC terhadap tegangan bus yang dipasang SVC

STATIC VAR COMPENSATOR (SVC)

Tegangan (V)

Daya Reaktif (Q)QLQC

V1

V2

Vnom

leading lagging

A

BVV

VV

2BcVQc

2)( VBQc

Page 15: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

• Perancangan sistem

• Simulasi load flow sistem Jamali 2021

• Profil tegangan sebelum pemasangan SVC

• Analisis tegangan berdasar kurva PV

• Perbaikan tegangan dengan SVC

• Profil tegangan setelah pemasangan SVC

METODOLOGI PENELITIAN

Page 16: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Sistem transmisi 500 kV, 7 bus, 11 saluran, dan 5 pusat pembangkit.

1 slack bus

4 voltage bus

2 load bus

CONTOH SISTEM 7 BUS

Page 17: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

CONTOH SISTEM 7 BUS

Page 18: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No Bus Bus

Code Nama

Bus

Load Generator Qinj

MW MVAR MW MVAR MVAR

1 2 One 0 0 171,97 -18,68 0

2 2 Two 40 20 178,77 -31,18 0

3 0 Three 150 50 0 0 0

4 2 Four 80 30 50 52,77 0

5 0 Five 130 45 0 0 0

6 2 Six 200 97 199,84 17,64 0

7 1 Seven 200 97 202,14 138,27 0

DATA PEMBANGKIT DAN BEBAN SISTEM 7 BUS

Page 19: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

DATA SALURAN SISTEM 7 BUS

No. Dari Bus Nama

Bus Ke Bus

Nama

Bus

R

(pu) X

(pu) B

(pu)

1 1 One 2 Two 0,00208 0,01428 0,03179

2 1 One 3 Three 0,00832 0,05706 0,12723

3 2 Two 3 Three 0,02053 0,14177 0,31909

4 2 Two 4 Four 0,00104 0,00714 0,01589

5 2 Two 5 Five 0,02053 0,14177 0,31909

6 2 Two 6 Six 0,01038 0,07128 0,15909

7 3 Three 4 Four 0,00313 0,02142 0,04769

8 4 Four 5 Five 0,02053 0,14177 0,31909

9 7 Seven 5 Five 0,02053 0,14177 0,31909

10 6 Six 7 Seven 0,01038 0,07128 0,15909

11 6 Six 7 Seven 0,01038 0,07128 0,15909

Page 21: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Sistem transmisi 500 kV, 50 bus, 62 saluran, dan 20 pusat pembangkit.

1 slack bus

19 voltage bus

30 load bus

DATA JAMALI 2021

Page 22: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

DATA PEMBANGKIT DAN BEBAN

No

Bus Bus

Code Nama Bus

Load Generator Qmax Qmin Qinj

MW MVAR MW MVAR MVAR MVAR MVAR

1 1 SURALAYA 219 106,1 2071,95 1494,84 2189,09 -964,07 0

2 0 CILEGON 475,3 230,2 0 0 0 0 0

3 2 BANTEN 0 0 1552,5 -176,9 1069,1 -334,2 0

4 2 BOJANEGARA 0 0 1600 383,25 1239,5 -387,6 0

5 2 BALARAJA 2185,2 1058,3 1197 1239,5 1239,5 -387,5 0

6 0 LENGKONG 900 435,9 0 0 0 0 0

7 0 GANDUL 814 394,2 0 0 0 0 0

8 0 KEMBANGAN 551 266,9 0 0 0 0 0

9 0 DURIKOSAMBI 1950,3 944,6 0 0 0 0 0

10 2 M.KARANG 900 435,9 1398 609,4 609,4 -348,7 0

11 2 PRIOK 593 287,2 1830 1780 1780 -451,4 0

12 2 M.TAWAR 1500,3 726,6 2385 1642,3 1642,3 -426,4 0

13 0 BEKASI 1126 545,3 0 0 0 0 0

14 0 CAWANG 1650,6 799,4 0 0 0 0 0

15 2 T.PUCUT 0 0 2084 190,45 1859,2 -581,2 0

16 0 BOGOR 2700 1307,7 0 0 0 0 0

17 0 DEPOK 792 383,6 0 0 0 0 0

Page 23: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

DATA PEMBANGKIT DAN BEBAN

No

Bus

Bus

Code Nama Bus

Load Generator Qmax Qmin Qinj

MW MVAR MW MVAR MVAR MVAR MVAR

18 0 CIBINONG 522,2 253 0 0 0 0 0

19 0 TAMBUN 900 435,9 0 0 0 0 0

20 0 CIKALONG 638 309 0 0 0 0 0

21 0 TASIK 480,8 232,9 0 0 0 0 0

22 2 MATENGGENG 0 0 810 184,69 557,77 -174,36 0

23 2 RAWALO 1800 871,8 2675 797,86 2162,29 -675,92 0

24 0 PEDAN 1050,3 508,7 0 0 0 0 148,34

25 0 KEDIRI 1071,4 518,9 0 0 0 0 178,93

26 0 BANGIL 900 435,9 0 0 0 0 0

27 2 PAITON 704,7 341,3 4500 220,6 3046,4 -1465,2 96

28 2 JAWA1 0 0 1360 825,41 991,6 -310 0

29 0 CIBATU B 900 435,9 0 0 0 0 0

30 0 CIBATU 746,8 361,7 0 0 0 0 0

31 0 DELTAMAS 900 435,9 0 0 0 0 0

32 2 CIRATA 597 289,1 907,2 347,35 347,35 -320 0

33 2 SAGULING 0 0 1566 821,13 821,13 -337,09 0

34 0 BANDUNG SEL 477 231 0 0 0 0 0

Page 24: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

DATA PEMBANGKIT DAN BEBAN

No Bus

Bus Code

Nama Bus Load Generator Qmax Qmin Qinj

MW MVAR MW MVAR MVAR MVAR MVAR

35 0 U.BERUNG 653,6 316,6 0 0 0 0 0

36 0 MNDIRANCAN 450 218 0 0 0 0 0

37 2 CIREBON 0 0 1854 133,6 1276,7 -321,6 0

38 2 JATENG 0 0 1710 55,29 1177,51 -368,08 0

39 2 INDRAMAYU 0 0 2364 8,21 1642,32 -513,38 0

40 0 PEMALANG 900 435,9 0 0 0 0 0

41 2 T.JATI 450 218 3600 69,11 2875,6 -511,4 0

42 0 UNGARAN 784,3 379,9 0 0 0 0 0

43 0 AMPEL 900 435,9 0 0 0 0 0

44 0 NGIMBANG 642,4 311,1 0 0 0 0 0

45 0 KRIAN 1045 506,1 0 0 0 0 0

46 2 GRATI 619,8 300,2 1076,4 845,6 845,6 -166,7 0

47 0 SURABAYA SEL 1350 653,8 0 0 0 0 0

48 2 GRESIK 1260 610,2 2736 1523,83 1884,2 -432,8 0

49 0 TANDES 900 435,9 0 0 0 0 0

50 0 KAPAL 900 435,9 0 0 0 0 0

Page 25: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No. Bus

Tegangan

(pu)

Sudut (derajat)

Beban Pembangkitan

Load MW Load Mvar

Gen MW Gen

Mvar

1 1 0 219 106,1 2071,95 1494,8

2 0,99236 -0,75 475,3 230,2 0 0

3 1 0,47 0 0 1552,5 -176,9

4 1 0,43 0 0 1600 383,25

5 0,98069 -2,87 2185,2 1058,3 1197 1239,5

6 0,9641 -4,27 900 435,9 0 0

7 0,96056 -4,51 814 394,2 0 0

8 0,96515 -4,72 551 266,9 0 0

9 0,96566 -4,8 1950,3 944,6 0 0

10 0,9875 -3,26 900 435,9 1398 609,4

POWER FLOW SISTEM TRANSMISI JAMALI 500 KV:

No. Bus

Tegangan

(pu)

Sudut (derajat)

Beban Pembangkitan

Load MW

Load Mvar

Gen MW Gen Mvar

11 0,99931 -2,58 593 287,2 1830 1780

12 0,98925 -2,63 1500,3 726,6 2385 1642,3

13 0,96656 -4,37 1126 545,3 0 0

14 0,95736 -5,15 1650,6 799,4 0 0

15 1 11,17 0 0 2084 190,45

16 0,96 -3,96 2700 1307,7 0 0

17 0,95995 -4,26 792 383,6 0 0

18 0,96229 -4,09 522,2 253 0 0

19 0,9618 -4,52 900 435,9 0 0

20 0,98321 -0,28 638 309 0 0

= Bus under voltage

Page 26: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No. Bus

Tegangan

(pu)

Sudut (derajat)

Beban Pembangkitan

Load MW Load Mvar

Gen MW Gen

Mvar

21 0,9961 2,03 480,8 232,9 0 0

22 1 2,73 0 0 810 184,69

23 1 3,53 1800 871,8 2675 797,86

24 0,96899 -0,11 1050,3 508,7 0 0

25 0,9629 -3,21 1071,4 518,9 0 0

26 0,97017 -0,91 900 435,9 0 0

27 1 4,1 704,7 341,3 4500 220,6

28 1 -1,8 0 0 1360 825,41

29 0,97842 -2,32 900 435,9 0 0

30 0,97621 -1,51 746,8 361,7 0 0

POWER FLOW SISTEM TRANSMISI JAMALI 500 KV:

No. Bus

Tegangan

(pu)

Sudut (derajat)

Beban Pembangkitan

Load MW

Load Mvar

Gen MW Gen Mvar

31 0,97724 -1 900 435,9 0 0

32 0,98573 -0,38 597 289,1 907,2 347,35

33 0,9892 -0,22 0 0 1566 821,13

34 0,98413 -0,08 477 231 0 0

35 0,98281 0,74 653,6 316,6 0 0

36 0,99261 3,27 450 218 0 0

37 1 5,66 0 0 1854 133,6

38 1 8,62 0 0 1710 55,29

39 1 6,77 0 0 2364 8,21

40 0,99515 6,42 900 435,9 0 0

= Bus under voltage

Page 27: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No. Bus

Tegangan

(pu)

Sudut (derajat)

Beban Pembangkitan

Load MW Load Mvar Gen MW Gen Mvar

41 1 13,95 450 218 3600 69,11

42 0,98129 4,12 784,3 379,9 0 0

43 0,968 0,4 900 435,9 0 0

44 0,98706 -0,79 642,4 311,1 0 0

45 0,99265 -0,92 1045 506,1 0 0

46 0,99712 0,31 619,8 300,2 1076,4 845,6

47 0,92808 -6,93 1350 653,8 0 0

48 1 -0,52 1260 610,2 2736 1523,83

49 0,99619 -0,88 900 435,9 0 0

50 0,95218 -9,91 900 435,9 0 0

POWER FLOW SISTEM TRANSMISI JAMALI 500 KV:

= Bus under voltage

Page 28: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

GRAFIK PROFIL TEGANGAN SISTEM JAMALI 2021

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1

1,02

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

V (pu)

Bus ke-

Profil tegangan kondisi awal

Page 29: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

GRAFIK PROFIL TEGANGAN SISTEM JAMALI 2021

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1

1,02

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

V (pu)

Bus ke-

Profil tegangan kondisi awal

Page 30: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No.

Bus Vi1 (pu) Vi100 (pu) ΔV (pu) V(kV)

1 1 1 0 500

2 0,99236 0,99007 0,00229 495,036

3 1 1 0 500

4 1 1 0 500

5 0,98069 0,97451 0,00618 487,256

6 0,9641 0,95533 0,00877 477,663

7 0,96056 0,95133 0,00923 475,666

8 0,96515 0,95661 0,00854 478,304

9 0,96566 0,95723 0,00843 478,613

10 0,9875 0,98087 0,00663 490,433

ANALISIS SENSITIVITAS TEGANGAN

No.

Bus Vi1 (pu) Vi100 (pu) ΔV (pu) V(kV)

11 0,99931 0,99351 0,0058 496,755

12 0,98925 0,98336 0,00589 491,68

13 0,96656 0,95851 0,00805 479,254

14 0,95736 0,94844 0,00892 474,221

15 1 1 0 500

16 0,96 0,95006 0,00994 475,031

17 0,95995 0,95043 0,00952 475,216

18 0,96229 0,95336 0,00893 476,679

19 0,9618 0,95314 0,00866 476,568

20 0,98321 0,97902 0,00419 489,512

= Bus under voltage

Page 31: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No.

Bus Vi1 (pu) Vi100 (pu) ΔV (pu) V(kV)

21 0,9961 0,99547 0,00063 497,733

22 1 1 0 500

23 1 1 0 500

24 0,96899 0,95436 0,01463 477,179

25 0,9629 0,94996 0,01294 474,98

26 0,97017 0,96277 0,0074 481,384

27 1 1 0 500

28 1 0,99622 0,00378 498,111

29 0,97842 0,97271 0,00571 486,356

30 0,97621 0,971 0,00521 485,5

ANALISIS SENSITIVITAS TEGANGAN

No.

Bus Vi1 (pu) Vi100 (pu) ΔV (pu) V(kV)

31 0,97724 0,9723 0,00494 486,151

32 0,98573 0,98066 0,00507 490,328

33 0,9892 0,98415 0,00505 492,074

34 0,98413 0,97997 0,00416 489,986

35 0,98281 0,9792 0,00361 489,6

36 0,99261 0,99036 0,00225 495,182

37 1 1 0 500

38 1 1 0 500

39 1 1 0 500

40 0,99515 0,9902 0,00495 495,102

= Bus under voltage

Page 32: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No.

Bus Vi1 (pu) Vi100 (pu) ΔV (pu) V(kV)

41 1 1 0 500

42 0,98129 0,96887 0,01242 484,436

43 0,968 0,95331 0,01469 476,654

44 0,98706 0,97922 0,00784 489,612

45 0,99265 0,98914 0,00351 494,569

46 0,99712 0,99016 0,00696 495,081

47 0,92808 0,91002 0,01806 455,009

48 1 1 0 500

49 0,99619 0,99598 0,00021 497,988

50 0,95218 0,91027 0,04191 455,135

ANALISIS SENSITIVITAS TEGANGAN

= Bus under voltage

Page 33: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

KURVA PV BUS UNDER VOLTAGE

Kurva PV

base case, PU Volt, Bus 14gfedcb base case, PU Volt, Bus 25gfedcb base case, PU Volt, Bus 47gfedcb base case, PU Volt, Bus 50gfedcb

Daya, P(MW)

11.00010.0009.0008.0007.0006.0005.0004.0003.0002.0001.0000

Tegangan.

V(p

u)

0,96

0,95

0,94

0,93

0,92

0,91

PV curve under voltage bus Voltage Stability - Jamali 2021

Mei 30, 2016 22:18:03

Bus_PU Volt

Page 34: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

KURVA PV BUS SENSITIF

Kurva PV

base case, PU Volt, Bus 13gfedcb base case, PU Volt, Bus 14gfedcbbase case, PU Volt, Bus 16gfedcb base case, PU Volt, Bus 17gfedcbbase case, PU Volt, Bus 18gfedcb base case, PU Volt, Bus 19gfedcbbase case, PU Volt, Bus 47gfedcb base case, PU Volt, Bus 50gfedcbbase case, PU Volt, Bus 7gfedcb

Daya, P(MW)

11.00010.0009.0008.0007.0006.0005.0004.0003.0002.0001.0000

Tegangan,

V(p

u)

0,97

0,96

0,95

0,94

0,93

0,92

0,91

PV Curve Voltage Stability - Jamali 2021

Mei 30, 2016 22:42:09

Bus_PU Volt

Page 35: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

No. Bus Bus VP

Sensitivity

VQ Sensitivity

50 KAPAL -0,00000470 0,001394

47 SURABAYA SEL -0,00000174 0,000723

14 CAWANG -0,00000142 0,000286

16 BOGOR -0,00000142 0,000284

17 DEPOK -0,00000139 0,000286

19 TAMBUN -0,00000138 0,000280

7 GANDUL -0,00000137 0,000293

13 BEKASI -0,00000136 0,000280

18 CIBINONG -0,00000135 0,000279

SENSITIVITAS BUS SISTEM JAMALI 2021

Page 36: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Penempatan SVC adalah pada bus berdasar tingkat sensitifitas masing-

masing bus. Ukuran SVC yang dipasang pada masing-masing bus maksimal

adalah 300 Mvar. Setelah simulai dijalankan maka besar daya reaktif yang

diinjeksikan pada masing-masing bus adalah:

• Bus 50 = 175,97 MVar

• Bus 47 = 288,45 MVar

• Bus 14 = 290,65 Mvar

PERBAIKAN BUS UNDER VOLTAGE

Page 37: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

PROFIL TEGANGAN BUS SEBELUM DAN SETELAH PENEMPATAN SVC

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1

1,02

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

V (pu)

Bus ke-

Profil tegangan kondisi normal dan setelah perbaikan

Kondisi normal Setelah perbaikan

Page 38: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

PROFIL TEGANGAN BUS SEBELUM DAN SETELAH PENEMPATAN SVC

0,88

0,9

0,92

0,94

0,96

0,98

1

1,02

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

V (pu)

Bus ke-

Profil tegangan kondisi normal dan setelah perbaikan

Kondisi normal Setelah perbaikan

Page 39: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

LOSSES SALURAN SEBELUM DAN SETELAH PENEMPATAN SVC

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

P (MW)

Saluran ke-

Rugi saluran kondisi normal dan setelah perbaikan

Kondisi normal Setelah perbaiakan

Page 40: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

LOSSES SALURAN SEBELUM DAN SETELAH PENEMPATAN SVC

0

5

10

15

20

25

30

35

40

32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62

P (MW)

Saluran ke-

Rugi saluran kondisi normal dan setelah perbaikan

Kondisi normal Setelah perbaiakan

Page 41: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

KURVA PV BUS UNDER VOLTAGE SETELAH PERBAIKAN

Kurva PV

base case, PU Volt, Bus 14gfedcb base case, PU Volt, Bus 25gfedcbbase case, PU Volt, Bus 47gfedcb base case, PU Volt, Bus 50gfedcb

Daya, P(MW)

11.00010.0009.0008.0007.0006.0005.0004.0003.0002.0001.0000

Tegangan.

V(p

u)

0,99

0,985

0,98

0,975

0,97

0,965

0,96

0,955

0,95

PV curve under voltage bus after SVC

installation

Voltage Stability - Jamali 2021

Mei 30, 2016 23:11:19

Bus_PU Volt

Page 42: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

• Penambahan beban P dan Q terhadap sistem transmisi Jawa-Madura-Bali

(Jamali) 500kV dapat mengakibatkan penurunan tegangan yang relatif

besar.

• Kurva PV digunakan untuk menentukan tingkat stabilitas dari masing-

masing bus, sehingga dapat dilihat sensitivias dari masing-masing bus.

• Perbaikan tegangan dengan pemasangan SVC pada bus sensitif

memberikan hasil yang memuaskan dimana diperoleh tegangan sistem

yang stabil.

• Adanya pemasangan SVC dapat memperbaiki profil tegangan sehingga

berada pada batas toleransi, adapun profil tegangan terendah sebelum pemasangan SVC berada pada bus 47 yaitu 0,91002 pu, sedangkan setelah perbaikan profil tegangan terendah berada pada bus 25 yaitu

0,9501 pu.

KESIMPULAN

Page 43: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …
Page 44: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

Standard yang digunakan (standard PLN) :

500 kV +5%, -5%

150 kV +5%, -10%

70 kV +5%, -10%

20 kV +5%, -10%

STANDART TEGANGAN

Page 45: STUDI PERBAIKAN STABILITAS TEGANGAN SISTEM JAWA …

STANDART TEGANGAN

IEEE 1195-1995