PEMODELAN DAN SIMULASI STATIC SYNCHRONOUS SERIES COMPENSATOR (SSSC) MENGGUNAKAN KONTROL PWM UNTUK PENGATURAN ALIRAN DAYA PADA SISTEM TRANSMISI

Transkripsi

1 PEMODELAN DAN SIMULASI STATIC SYNCHRONOUS SERIES COMPENSATOR (SSSC) MENGGUNAKAN KONTROL PWM UNTUK PENGATURAN ALIRAN DAYA PADA SISTEM TRANSMISI Solikhan Mochamad Ashari Vita Lystianingrum Jurusan Teknik Elektro-FTI Institut Teknologi Seluh Nopember Kams ITS Ketih-Sukolilo Surabaya Abstrak: Pengaturan aliran daya pada sistem transmisi yang menghubungkan satu area dengan area lain semakin dibutuhkan untuk meningkatkan efisiensi karena saat ini sistem semakin kompleks dengan melibatkan banyak bus.[1] Static Synchronous Series Compensator (SSSC) mam mengatur aliran daya pada saluran antara dua daerah pembebanan dengan menyuntikan tegangan reaktif ke saluran sehingga dapat mempengarui besar tegangan dan besar sudut fasa pada salah satu sisi bus sehingga aliran dayanya berubah. Hasil simulasi menunjukkan bahwa SSSC mam menaikan dan menurunkan aliran daya aktif dan reaktif pada saluran. SSSC pada mode netral tidak mam mempengarui aliran daya pada saluran. SSSC pada mode kapasitif mam menaikan aliran daya aktif dari 06 menjadi 075 dan daya reaktif dari 015 menjadi 02 dengan menyuntikan daya reaktif sebesar SSSC mode induktif mam menurunkan aliran daya aktif dari 06 menjadi 043 dan daya reaktif dari 015 menjadi 0117 dengan menyerap daya reaktif sebesar SSSC mam mempertahankan aliran daya aktif 06 ketika terjadi penambahan beban induktif dengan menaikan daya aktif sebesar 5% (0.03 ). Kata kunci: Aliran Daya SSSC PWM. 1. PENDAHULUAN Perkembangan sistem tenaga listrik dari waktu ke waktu semakin kompleks seiring kebutuhan listrik yang terus meningkat dan ketergantungan aktifitas manusia terhadap listrik yang makin bertambah. Dalam memenuhi kebutuhan tersebut semakin banyak pembangkit yang dibangun. Biasanya pembangunan pembangkit jauh dari sat beban hal ini dikarenakan faktor lingkungan dan ekonomi. Sehingga dibutuhkan suatu sistem saluran yang panjang dan membentuk interkoneksi dengan melibatkan banyak bus. Untuk menjaga kestabilan dan keaman sistem kelistrikan dengan banyak bus dan generator dibutuhkan alat bantu salah satunya adalah peralatan power elektronics. Peralatan ini mam meningkatkan kehandalan dan pengamanan sistem. Besarnya beban yang bermacam-macam antara satu daerah dengan daerah lain bisa mengakibatkan aliran daya pada transmisi satu dan lainya berbeda. Ada yang dibatas minimum batasan termalnya dan ada yang overload melebihi batasan termalnya yang bisa menurunkan stabilitas dan keamanan sistem[1]. Dengan perkembangan teknologi elektronika daya maka munculah perlatan Flexible AC Transmission System (FACTS) yang mam meningkatkan kehandalan dan kestabilan sistem. Dengan tujuan tersebut kontrol FACTS memberi keuntungan yang signifikan dalam memperbesar fleksibilitas dan memperluas batas stabilitas dari sistem tenaga. Untuk mewujukannya peralatan FACTS menaikan performance sistem tenaga dengan mengirimkan dan menyerap daya nyata dan atau daya aktif. Terdapat banyak tipe kontrol FACTS seperti Static Var Compensator (SVC) Static Synchronous Compensator (STATCOM) Thyristor- Controlled Series Capacitor (TCSC) Static Synchronous Series Compensator (SSSC) and Unified Power Flow Controller (UPFC) [4]. Tugas akhir ini didasarkan pada desain dan simulasi SSSC yang merupakan salah satu bentuk peralatan FACTS untuk pengaturan aliran daya sistem transmisi tenaga listrik. 2. PRINSIP KERJA DAN PEMODELAN STATIC SYNCHRONOUS SERIES COMPENSATOR (SSSC) 2.1 Prinsip Kerja SSSC Prinsip dasar SSSC adalah menginjeksi maun menyerap daya reaktif yang dihasilkan oleh inverter secara seri pada saluran melalui suatu transfomator. Dari Gambar 2.1 dapat kita lihat blok diagram rangkaian SSSC yang akan disimulasikan. Gambar 2.1 Blok diagram rangkaian SSSC Ketika SSSC dipasang pada saluran maka pada sisi kirim terdapat bus bayangan ( ) dengan nilai amplitudo dan sudut phase tegangannya berubah mengikuti besar perubahan daya reaktif pada SSSC. Ada 3 mode operasi yang akan disimulaiskan yaitu mode netral mode kapasitif dan mode induktif. Pada mode netral tidak mempengarui tegangan pada pada mode kapasitif menaikan nilai amplitudo dan sudut

2 phase tegangan pada dan pada mode induktif mam menurunkan nilai magnitudo dan sudut phase tegangan pada. Sistem operasi SSSC diperlihatkan pada gambar 2.2 dengan ketiga mode kerjanya. Gambar 2.2 Sistem Operasi SSSC Dengan menggunakan diagram pasor pada gambar 2.2 diperoleh persamaan 2.1 dan 2.2 untuk menghitung aliran daya aktif dan reaktif pada saluran (2.1) (2.2) Jadi aliran daya akitf maun reaktif dipengarui oleh besarnya magnitudo tegangan bus kirim dan tegangan pada bus terima selisih sudut phase tegangan sisi kirim dan terima dan yang ketiga dipengarui oleh nilai impedansi saluran. Jelas dengan pemasangan SSSC mam mempengarui aliran daya pada saluran dengan merubah nilai magnitudo tegangan dan sudut phase pada bus kirim. 2.2 Komponen-Komponen SSSC Dari Gambar 2.3 dapat kita lihat bahwa secara umum suatu SSSC terdiri dari beberapa komponen utama yaitu : sistem kontrol lse width modulation (PWM) inverter dan transformator. Inverter dioperasikan dengan metode sinusoidal PWM untuk menghasilkan tegangan dan arus. Arus dan tegangan keluaran inverter menentukan arah dan besar aliran daya reaktif SSSC terhadap sistem transmisi melalui trafo kopling. Gambar 2.4 Pengaruh magnit signal referensi yang d gambar 2.5. Gambar 2.5 Pegaruh m d Pada blok p magnitudo (m) terdiri sequence fundamental val terlihat pada gambar 2.4 meliti arus line dan arus menghasilkan m secara g yang masih berbentuk sin nilai rms melalui blok d fundamental value hasiln nilai referensi arus. Hasi signal error yang masu sebelumnya harus dikalik adalah untuk membuat ni mode induktif dikalikan kurang dari arus terukur da -1 karena nilai arus refere error masuk kekontrol menghasilkan signal mag antara 0 sampai 1. Seperti gambar 2.4 pa sudut alpha memiliki ma

3 beroperasi antara maksimum dan minimum secara acak. Sudut dalam radian dirubah kebentuk derajat kemudian ditambah dengan sudut mode yang diinginkan. Untuk mode operasi kapasitif ditambah dengan 90 sedangkan mode induktif ditambah dengan sudut -90 dan jika menginginkan mode netral tinggal memasukkan nilai 0. Hasil keluaran digunakan untuk menggeser sinyal referensi PWM lse Width Modulation (PWM) Dalam simulasi matlab 7.7 PWM dirangkai seperti pada gambar 2.6 terdiri dari pembangkit gelombang sinus saklar pembangkit gelombang triangle operator dan pembalik signal (negasi). Gambar 2.6 Rangkaian PWM pada Simulasi Matlab 7.7 Gelombang sinus yang merupakan tegangan referensi PWM dibangkitkan sebanyak tiga macam dengan beda 120 agar tegangan r s t yang dibangkitkan inverter seimbang dengan beda 120. Gelombang sinus yang dihasilkan dikalikan dengan signal magnitudo (m) dari kontrol sehingga amplitudonya mengikuti kontrol tersebut sedangkan alpha ( ) digunakan untuk menggeser gelombang sinus seperti terlihat pada gambar 2.5. Fungsi switch untuk menghidupkan dan mematikan inverter. Ketika step bernilai nol atau negatif maka menswitch ke nilai inisial yaitu 1 sedangkan ketika step bernilai positif maka menswitch ke gelombang sinus. Inverter akan hidup ketika Swich ke sinus sedangkan switch ke nilai inisial (1) inverter tidak akan bekerja hal ini karena pengaruh dari kerja bagian operator. Operator memiliki dua signal int dan satu outt. Int pertama bisa berupa gelombang sinus maun nilai inisial (1) tergantung dari kerja switch. Int kedua berupa gelombang triangle atau gelombang segitiga dengan frekuensi (fs). Logika operator adalah outt satu jika int pertama (outt switch) lebih kecil atau sama dengan int kedua (gelombang triangle) dan jika tidak outt nol. Operasi ini dapat dilihat pada gambar 2.7. Gambar 2.7 Gelombang Triangle Sinus dan lsa Gelombang-r Pada bagian akhir operasi PWM signal lsa gelombang rs t dari operator di nagasi dengan operator not untuk mendapatkan signal lawannya. Jadi jumlah signal lsa yang dihasilkan PWM ada enam. lsa satu dengan lawanya bekerja sama untuk mengkontrol penyalaan dua ideal swicth yang menghasikan satu phasa gelombang Inverter Rangkain inverter mengunakan enam ideal switch seperti pada gambar 2.8 untuk menghasilkan tegangan tiga fasa. Pada umumnya inverter 3 fasa bekerja dengan prinsip switched mode yang rangkaian dasarnya seperti terlihat pada gambar 2.8. Saklar-saklar pada Gambar 2.8 bekerja sedemikian rupa sehingga bentuk tegangan keluaran (V-r V-s & V-t) membentuk tegangan 3 fase. Kedudukan saklar-saklar yang berpasangan (S-1 dan S- 2 S-3 dan S-4 S-5 dan S-6) diatur sedemikian hingga setiap pasang tidak pernah bersama-sama ON ataun sama-sama OFF. Artinya jika saklar S-1 dalam keadaan ON maka saklar S-2 berada dalam keadaan OFF atau sebaliknya. Demikian la untuk pasangan S-3 S-4 dan S- 5 S-6. Proses pengaturan ini dilakukan oleh signal yang dihasilkan oleh PWM. Gambar 2.8 Rangkaian Inverter dangan Enam Switch Trafo Kopling a) b) Gambar 2.9 a) Rangkaian Transformator b) Zig-zag Phase- Shifting Transformer pada Matlab 7.7 Rangkaian trafo yang digunakan seperti terlihat pada gambar 2.9a yang salah satu sisinya terhubung secara seri dengan saluran dan sisi satunya terhubung seri dengan SSSC. Rangkaian tersebur disebut dengan trafo kopling. Dalam simulasi dengan menggunakan Zigzag Phase-Shifting Transforme seperti terlihat pada gambar 2.9b. 3. HASIL SIMULASI DAN ANALISA Pada tugas akhir ini akan dilakukan bebarapa simulasi yang selanjutnya akan dianalisa antara lain : 1. Simulasi sistem pada keadaan normal

4 2. Simualsi sistem dengan pemasangan SSSC mode netral dengan mengubah referensi arus 3. Simulasi sistem dengan pemasangan SSSC mode kapasitif dengan mengubah referensi arus 4. Simulasi sistem dengan pemasangan SSSC mode induktif dengan mengubah referensi arus 5. Simulasi sistem dengan pemasangan SSSC dengan menambah beban induktif untuk mempertahankan aliran daya aktif pada nilai tertentu. Hal-hal yang akan dibahas dalam simulasi ini adalah tegangan bus kirim dan bus terima beda sudut tegangan bus kirim dan bus terima daya pada SSSC dan aliran daya pada saluran. Semua faktor tersebut dianalisa berdasarkan perubahan referensi arus yang dibuat. Simulasi ini dibuat dengan menggunakan software Simulink 6.0 yang terdapat pada MATLAB 7.7. Parameter-parameter yang digunakan pada simulasi ini dapat dilihat pada Tabel 3.1 di bawah ini : Tabel 3.1 Data Simulasi Sistem Pembangkit Tegangan 1 Daya aktif terkirim 06 Daya reaktif terkirim 015 Beban Tegangan 1 Daya beban 042 dengan pf 0.7 Saluran ImpedansiTegangan j / km Panjang 222 km SSSC Tegangan 2 Kapasitor DC 40 KV Tegangan Inverter (Phasa 28 KV to Phasa) Kopling trafo (hubungan 100KV/28KV ; Zigzag-Y) 150MVA Base Tegangan 500 KV Daya 1500 MVA 3.1 Simulasi Sistem Pada Keadaan Normal Pada Gambar 3.1 dapat dilihat suatu bentuk konfigurasi sistem tanpa menggunakan SSSC. Gambar 3.1 Model Sistem Tanpa SSSC. Pada saat keadaan normal tanpa pemasangan SSSC sistem line dibuat mengalirkan daya nyata maksimum dari sumber pada bus-1 sebesar 0.6 dan daya reaktif 015. Dengan nilai tegangan 1 dan beda sudut keduanya Simulasi Sistem Dengan Pemasangan SSSC Mode Netral Dalam simulasi dengan pemasangan SSSC mulamula SSSC tidak dihidupkan ketika waktu mencapai 0.3 detik SSSC dihidupkan. Tujuan operasi ini adalah untuk mempermudah mengetaui pengaruh operasi SSSC pada saluran. Gambar 3.2 Rangkain Sistem dengan Pemasangan SSSC Pemasangan SSSC pada simulasi matlab terlihat seperti gambar 3.2 dimana SSSC dipasang pada sisi kirim dan dianggap jadi satu dengan sisi tersebut. Dua parameter yang dapat dirubah nilainya yaitu pertama mode operasi yang menentukan operasi bersifat induktif kapasitif atau netral dan kedua referensi arus. Pada simulasi pengaruh operasi SSSC akan terlihat pada bus bayangan sisi kirim yaitu bus-x. Berdasarkan simulasi bahwa berapan arus referensi yang diberikan tidak berpengaruh pada arus jaringan. Dapat dibuktilkan dari hasil simulasi dengan arus referensi 0.64 maun dirubah ke 0.6 pada saat waktu 1 detik arus pada jaringan tetap Operasi SSSC pada mode netral tidak mempengarui arus jaringan tetapi kapasitor DC tetap mengisi (Charging) pada level referensi yang ditentukan yaitu 40 KV sebagaimana terlihat pada gambar 3.3. Gambar 3.4 Magnitudo Tegangan dan Selisih Sudut Tegangan antara Bus-x dan Bus-2 Mode Netral Dengan tegangan dibus-x ketika SSSC hidup sedangkan tegangan dibus-x ketika SSSC mati atau tidak dipasang. Dari gambar 3.4 tegangan setelah dan sebelum pemasangan SSSC tetap 1 pada saat stady state sehingga dan 0. Dalam keadaan demikian tegangan yang diinjeksikan tidak ada sebagaimana perhitungan dibawah dengan menggunakan persamaan sin. sin (3.1) Dengan nilai dan 1 maka : sin sin 0. Sedangkan

5 untuk menentukan daya aktif dan reaktif yang keluar masuk SSSC mengunakan persamaan 3.2 dan cos (3.2).. sin (3.3) Dengan merupakan beda sudut antara tegangan yang disuntikan dengan arus transmisi. Pada Simulasi ini nilai selalu dianggap mendekati untuk mode induktif dan kapasitif sedangkan mode netral mendekati 0. Pada mode netral SSSC menginjeksikan tegangan yang sefasa dengan arus line sehingga tidak berpengaruh pada tegangan di bus-x. Jadi pada mode netral SSSC tidak menyerap maun menyuntikan daya dari atau ke saluran. Karena kontrol telah menghidupkan PWM dan PWM mengaktifkan inverter maka invertern menghasilkan tegangan sedangkan arusnya sangat kecil hanya digunakan untuk memenui energi yang dibutuhkan untuk operasi ideal switch pada inverter dan charging tegangan DC kapasitor. Daya pada saluran dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.1 dan 2.2 Adan hasil perhitungan tersebut menunjukan daya aktif dan reaktif berturut-turut 06 dan 015. Hasil perhitungan aliran daya aktif dan reaktif sesuai dengan gambar 3.5. Gambar 3.5 Daya Real dan Daya Reaktif Jaringan Mode Netral. 3.3 Simulasi Sistem Dengan Pemasangan SSSC Mode Kapasitif Dengan analisa sama seperti pada mode netral maka tegangan yang diinjeksikan dapat dicari dengan menggunakan data pada gambar 3.6. Gambar 3.6 Magnitudo Tegangan dan Selisih Sudut Tegangan antara Bus-x dan Bus-2 Mode Kapasitif Tegangan yang disuntikan sebelum t=1 detik dengan referensi arus 0.78 dicari dengan menggunakan persamaan3.1 yaitu 1. sin sin Dengan merupakan beda sudut tegangan ( dengan arus saluran. Daya pada SSSC sebelum t=1 detik dapat dicari dengan persamaan 3.2 dan 3.3 sehingga didapat nilai daya aktif dan daya reaktif berturut-turut 0 (0 Mwatt) dan (- 679 Mvar). Pengaruh SSSC pada aliran daya saluran dapat dicari dengan menggunakan persamaan 2.1 dan 2.2. Besarnya kenaikan aliran daya aktif dan reaktif pada saluran berturut-turut 06 menjadi 075 dan 015 menjadi 02. Hasil perhitungan sesuai dengan hasil simulasi pada gambar 3.7. Gambar 3.7 Daya Aktif dan Daya Reaktif Saluran Mode Kapasitif Dengan langkah-langkah yang sama dilakukan percobaan dengan referensi arus yang berbeda sehingga didapat hasil simulasi dan analisa sebagai mana pada tabel 3.1. Tabel 3.1 Pengaruh Referensi Arus terhadap Kinerja Sistem Secara Umum Dalam Mode kapasitif. I θ Q P Q Beberapa hal penting dari tabel 3.1 untuk operasi SSSC dalam mode kapasitif adalah sebagai beriktu: Simulasi dilakukan dengan merubah vareabel arus dari kecil menuju besar mulai dari 0.66 mendekati arus dasar (0.6 ) sampai dengan arus maksimum Referensi arus setelah melampau arus maksimum tersebut tidak dapat dicapai oleh SSSC atau dengan kata lain SSSC dapat merubah arus sistem maksimal Perubahan ( ) disebabkan suntikan daya reaktif dari SSSC yang nilainya sangat dipengarui oleh besarnya tegangan injeksi dan besarnya tegangan injeksi sangat dipengarui oleh penyalaan inverter melalui lsa-lsa PWM dan bentuk lsa PWM dikontrol salah satunya oleh arus referensi. SSSC pada mode operasi kapasitif mam menaikan aliran daya aktif 25% dan daya reaktif 33% dengan menggunakan injeksi daya reaktif pada referensi arus maksimum (0.78 ). 3.4 Simulasi Sistem Dengan Pemasangan SSSC Mode Induktif Dengan analisa sesuai dengan mode kapasitif maka mode induktif didapatkan data hasil simulasi dan perhitungan pada tabel 3.2. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dari tabel 3.2 mengenai pengaruh referensi arus pada sistem

6 secara umum untuk mode induktif hal-hal tersebut diantaranya : Pada mode induktif referensi arus dapat bekerja pada sistem dengan pengaruh yang berbeda-beda pada rentang nilai 0.45 sampai dengan 0.6. Ketika nilai referensi kurang dari 045 SSSC hanya mam mempengarui arus pada line menjadi 045 dan ketika referensi melebihi 0.6 maka arus line tetap bertahan pada nilai 0.6. Kemaman maksimal SSSC untuk menurunkan daya pada jaringan adalah 28 % untuk daya aktif dan 22 % untuk daya reaktif dengan menyerap daya reaktif sebesar Tabel 3.2 Pengaruh Referensi Arus terhadap Kinerja Sistem Secara Umum dalam Mode Induktif. I θ Q P Q Operasi SSSC pada sistem dengan ketiga mode telah dilakukan dan dianalisa. Ada beberapa hal penting yang bisa dijadikan kesimlan awal dari kinerja sistem berdasarkan ketiga mode operasari diatas yang disajikan dalam bentuk gambar grafik pada gambar 3.8 dan 3.9. Jadi berdasarkan gambar 3.10 maka operasi SSSC pada mode kapasitif berada pada kwadran pertama pada mode netral tepat pada sumbu-x arah positif dimana tegangan SSSC berhimpit dengan arus jaringan dan sangat kecil sehinggga dianggap nol pada mode induktif operasi SSSC berada pada kwadran empat. Jika diamati semua operasi berada disisi kanan sumbu-y (arah positif sumbu-x) sehingga tegangan pada kedua kapasitor bernilai positif yang berarti kedua kapasitor DC menyerap daya aktif. Hal ini membuktikan teori pada semua referensi tentang operasi SSSC. Gambar 3.10 Phasor Diagram Operasi SSSC. 3.5 Simulasi Sistem Dengan Pemasangan SSSC dengan Penambahan Beban Induktif Simulasi dilakuklan dengan penambahan beban induktuif sisi terima (bus-3) yang mengakibatkan penurunan aliran daya pada saluran terlihat pada gambar Gambar 3.8 Grafik Arus Referensi terhadap Tegangan Kirim dan Tegangan Injeksi SSSC. Gambar 3.11 Daya Aktif dan Daya Reaktif Jaringan dengan Kenaikan Beban Induktif tanpa Operasi SSSC. Setelah dipasang SSSC maka daya aktif dapat dipertahankan nilainya pada 06 dengan menyuntikan daya reaktif dengan menaikan referensi arus sebesar 0.08 dengan mode kapasitif.hasilnya seperti terlihat pada gambar Grafik 3.9 Grafik Arus Referensi terhadap Daya pada Jaringan dan Daya Reaktif SSSC Gambar 3.12 Daya Aktif dan Daya Reaktif Jaringan dengan Kenaikan Beban Induktif dengan Operasi dengan SSSC.

7 5. KESIMPULAN Dari hasil analisis dan simulasi dengan menggunakan Softwere Matlab Simulink dapat ditarik kesimlan sebagai berikut : 1. Static Syncronous Series Compensator (SSSC) menggunakan kontrol PWM dengan mode netral tidak memiliki kemaman untuk mengatur aliran daya saluran karena tegangan yang disuntikan sefasa dengan arus sehingga tidak ada daya reaktif yang diserap atau dibangkitkan. 2. Static Syncronous Series Compensator (SSSC) menggunakan kontrol PWM dengan mode kapasitif memiliki kemaman untuk menaikan aliran daya aktif sebesar 015 dan daya reaktif sebesar 005 pada saluran dengan menyuntikan daya reaktif dari saluran. 3. Static Syncronous Series Compensator (SSSC) menggunakan kontrol PWM dengan mode induktif memiliki kemaman untuk menurunkan aliran daya aktif sebesar 017 dan daya reaktif sebesar 0033 pada saluran dengan menyerap daya reaktif dari saluran. 4. Static Syncronous Series Compensator (SSSC) mam menjaga aliran daya aktif pada saluran sebesar 0.6 ketika terjadi penambahan beban induktif dengan menaikan daya aktif 5%. DAFTAR RIWAYAT HIDUP Penulis lahir di Trenggalek pada tanggal 18 Maret 1986 dengan nama Solikhan. Riwayat pendidikan yang pernah ditemh adalah SDN Jombok V SLTPN 1 le dan SMAN 1 Boyolangu. Setelah lulus dari SMAN 1 Boyolangu penulis diterima menjadi mahasiswa Teknik Elektro FTI-ITS melalui jalur SPMB dengan NRP dan mengambil bidang studi Teknik Sistem Tenaga. DAFTAR PUSTAKA 1. Uzunovic Edvina EMTP Transient Stability and Power Flow Models and Controls of VSC Based FACTS Controllers University of Waterloo Ontario Canada Sood V.K S.Salem Modeling of Series Voltage Source Converter applications with EMTP RV IEEE International Conference on Power Systems Transients (IPST 05) in Montreal Canada on June Paper No. IPST Voraphonpit Nitus Power Flow Control with Static Synchronous Series Compensator (SSSC) Power System Analysi Department Control and Protection System Division EGAT bli Company Limited (EGAT Plc.) 53 Jaransanitwong Rd. Bangkrui Nonthaburi Thailand. phone: Griffo Antonio Novel FACTS controllers for power system stability enhancement degli university Napoli Federico II November Gabriela FACTS Flexible Alternating Current Transmission Systems EEH-Power Systems Laborator ETH Z urich 14.January 2005.