PENGEMBANGAN KURVA P-V UNTUK GI 500 kv DALAM RANGKA MENGANTISIPASI VOLTAGE COLLAPSE. Rusda Basofi

Transkripsi

1 PENGEMBANGAN KURVA P-V UNTUK GI 500 kv DALAM RANGKA MENGANTISIPASI VOLTAGE COLLAPSE Rusda Basofi Dosen Pembimbing : Prof.Dr. Ir. Adi Soeprijanto, MT. Dr. Eng. Rony Seto Wibowo, ST., MT

2 Peningkatan Kebutuhan Listrik Kestabilan Tegangan Terganggu Latar Belakang Kondisi kritis Voltage Collapse Black Out

3 PEMADAMAN LISTRIK TERPARAH DIDUNIA Timur Laut-AS Kanada, 1965 Kawasan Selatan Brasil, 1999 Northeast Blackout, 2003 Brasil dan Paraguay, 2009 Jawa-Bali, 2005 India, 2012 Sumber: Litbang Koran Seputar Indonesia

4 METODOLOGI PENELITIAN Pengumpulan data pembangkit, transmisi dan beban pada sistim kelistrikan 500 kv jawa bali Reduksi jaringan jawa bali 500 kv menjadi SLE (Single Load Equivalent) Mendapatkan nilai admitansi antara bus generator dan Load center Membuat kurva P-V pada GI pembangkit.

5 TUJUAN Menyusun matrix Ybus dengan metode REI Dimo Mendapatkan nilai admitansi antara bus generator dan load center Menentukan batas kestabilan tegangan dan batas daya aktif maksimum dengan kurva P-V PERMASALAHAN Implementasi REI-DIMO pada sistem kelistrikan Jawa-Bali 500 kv Mereduksi mattrix dengan eliminasi gaussian Membuat kurva P-V pada GI 500 kv bus generator

6 KURVA P-V Kurva P-V sangat berguna untuk analisis stabilitas tegangan, di mana P adalah beban total dan V adalah tegangan kritis. P juga bisa transfer daya antara transmisi atau interkoneksi.

7 TRANSFER DAYA MAKSIMUM

8 PENERAPAN METODE REI-DIMO Menentukan Batas Stabilitas Tegangan Reduksi Jaringan Dengan Metode REI-DIMO Load Flow Jawa-Bali 500 kv Pengumpulan Data

9 mulai Data sistem tenaga listrik PENERAPAN REI-DIMO A Hitung daya yang menuju bus netral fiktif Jalankan load flow Hitung nilai impedansi Z load center Tentukan bus beban Ubah impedansi Z menjadi admitansi Y Tentukan bus beban netral fiktif Tentukan tegangan load center Hubungkan bus beban ke bus netral fiktif dengan Ybus Tentukan arus dari bus beban ke bus netral fiktif Tentukan matrix Y bus baru Tentukan bus load center Reduksi Y bus dengan gaussian Tentukan arus yang mengalir ke bus load center Analisa batas kestabilan A Selesai

10 1 Suralaya HASIL REI-DIMO 2 Cilegon 5 Cibinong 4 Gandul Bekasi 9 Cibatu Bandung Selatan 14 Ungaran Ngimbang Surabaya Barat 23 Grati 24 Balaraja Kembangan 3 18 Depok 8 Muaratawar Cawang 19 Mandiracan Pedan Kediri 21 Tanjung jati Paiton 17 Gresik

11

12 HASIL SIMULASI

13 HASIL SIMULASI

14 HASIL SIMULASI

15 HASIL SIMULASI

16 KESIMPULAN Metode REI-DIMO digunakan mempermudah perhitungan dalam analisis kestabilan, dengan cara mereduksi jaringan transmisi menjadi REI (Radial Equivalent and Independent) Equivalent Metode reduksi matrix ada berbagai macam cara tergantung tujuan perhitungan dan analisis Kurva P-V digunakan untuk melihat batas kestabilan tegangan dan batas maksimum daya aktif yang dapat ditambahakan. Jika transfer daya kurang dari kapasitas generator, maka impedansi equivalent pada jaringan transmisi terlalu besar

17 TERIMA KASIH

18

19 INDIKATOR KESTABILAN Sudut daya mesin Frekuensi elektrik sistem Daya aktif dan reaktif mesin Daya aktif dan reaktif saluran dan transformer Tegangan sistem

20 AKIBAT KETIDAKSTABILAN Pemadaman/Pemutusan Beban Penurunan tegangan/frekuensi Rusaknya peralatan Malfungsi pada peralatan proteksi dan relai Lepasnya Generator dll

21 PERBAIKAN KESTABILAN Mengubah konfigurasi sistem Rescheduling Menambah daya sinkronisasi Menggunakan AVR dengan respon lebih cepat Menggunakan PSS (Power System Stabilizer) Memperbaiki sistem proteksi khususnya untuk fast fault clearance dan pemisahan sistem Menyempurnakan mekanisme load shedding dll

22 TIPE KETIDAKSTABILAN Stabilitas Steady State Disebabkan oleh akumulasi perubahan secara gradual Stabilitas Dynamic Disebabkan oleh perubahan beban kecil saat generator bekerja pada beban puncak Stabilitas Transient Disebabkan oleh akumulasi perubahan mendadak : hubung singkat, hilang pembangkitan, large motor starting dll

23 Contoh: Stabilitas Frekuensi Fault Breaker Open F=49 Hz, t=12.4s F=48.5 Hz, t=13s

24 Contoh: Stabilitas Daya Aktif n s Flux F f B - C + N A + A - S C - B +

25 Contoh: Stabilitas Daya Aktif n s Flux F f B - C + N A + A - S C - B +

26

27

28 Underfrequency limit Overfrequency limit Minimum time Hz ( % ) Hz ( %) N/A (continuous operating range) Hz ( %) Hz ( %) 3 minutes Hz ( %) Hz ( %) 30 seconds Hz ( %) 7.5 seconds Hz ( %) 45 cycles Hz ( %) 7.2 cycles Less than 47.0 Hz Greater than 51.4 Hz Instantaneous trip

29 DEFINISI STABILITAS KEMAMPUAN SISTEM TENAGA LISTRIK UNTUK DAPAT MEMPERTAHANKAN KESEIMBANGAN ELEKTROMEKANIK DALAM KEADAAN OPERASI NORMAL MAUPUN TIDAK NORMAL. Stabilitas Steady State Stabilitas Dynamic Stabilitas Transient