JI} *P'r%e PROSIDING. IURUSAN TEKNIK ELEKTRO Faxurres TExrurK - UNrvERsrrAs Svmu Kuara. ffif PErt" Btva-luA PR-=^^A RAV*- rerkom ;) mandrn PETAKSANA:

Transkripsi

1 PROSIDING - : -'l "Peran Teknologi lnformasi dan Komunikasi (TlK) dalam Meningkatkan lnovasi, Daya Saing Bangsa dan Keamanan Nasional" 'Jzt r t Li','.zt i' r z r r ti e r z D ya rt'-l r',t r ) c t::j',t t t,-) C c r t't z r t ti, r t, lj) z d:a t t *P'r%e g* Co-organizer: Er ri JI} # PETAKSANA: Magister Teknik Elektro politeknik Negeri Medan Universitas Syiah Kuala IURUSAN TEKNIK ELEKTRO Faxurres TExrurK - UNrvERsrrAs Svmu Kuara Sponsor: -,:.:" 7-1 T\--:.,t 1-.1::- -: -'r-* ffif PErt" Btva-luA PR-=^^A RAV*- rerkom ;) mandrn

2 PROSIDING () SNETE 2014 Seminar Nasional dan Expo Teknik Elektro 2014 Tanggal Agustus 2014 Di Hotel Santika Premiere Dyandra Medan - Sumatera Utara Tim Editor: Dr. Fitri Arnia, ST., M.Eng.Sc Zulhelmi, ST., M.Sc Mohd. Syaryadhi, ST., M.Sc i

3 PANITIA SEMINAR NASIONAL TEKNIK ELEKTRO SNETE 2014 Penanggung Jawab Wakil Penanggung Jawab Pengarah Dr. Ir. Mirza Irwansyah, MBA., MLA. (Dekan Fakultas Teknik Univ. Syiah Kuala) 1. Dr. Ir. Rizal Munadi, MM., MT. (Pembantu Dekan I) 2. Dr. Zahrul Fuadi, ST., M.Sc. (Pembantu Dekan II) 3. Dr. Nasrullah, ST., MT. (Pembantu Dekan III) 4. Dr. Ir. Sofyan, M.Sc.Eng (Pembantu Dekan IV) Prof. Dr. Ir. Yuwaldi Away, M.Sc Dr. Khairul Munadi, ST., M.Eng Dr. Nasaruddin, ST., M.Eng Dr. Taufiq A Gani, S.Kom., M.Eng.Sc Dr. Ir. Syahrial, M.Eng Ir. Agus Adria, M.Sc Koordinator Wakil Koordinator Ketua Panitia Wakil Ketua Panitia Bendahara Dr. Teuku Yuliar Arif, ST., M.Kom Zulhelmi, ST.,M.Sc Dr. Rusdha Muharar, ST., M.Sc Elizar, ST.,M.Sc M. Irhamsyah, ST., MT Koordinator Komite Teknis 1. Dr. Fitri Arnia, ST., M.Eng.Sc 2. Rahmad Dawood, S.Kom., M.Sc 3. Alfatirta Mufti, ST., M.Sc 4. Zulfikar, ST., M.Sc 5. Syukriyadin, ST., MT Koordinator Kesekretariatan Publikasi Sponsorship Publikasi/Web Dokumentasi Sponsorship Mohd Syaryadhi, ST., M.Sc Yudha Nurdin, ST., M.Sc Hubbul Walidainy. ST., MT 1. Afdhal, ST., M.Sc 2. Zulsyukri, ST 3. Jasmiati, A. Md. 4. Dewi Yana, S.Hi Koordinator Logistik dan Expo 1. Fardian, ST., M.Sc 2. Melinda, ST., M.Sc 3. Ali Imron, ST 4. Edi Sukriyansyah, ST 5. Yudha Iskandar, ST ii

4 KATA PENGANTAR Seminar Nasional dan Expo Teknik Elektro (SNETE) merupakan kegiatan tahunan yang diselenggarakan oleh Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala sejak tahun SNETE merupakan forum ilmiah yang menghubungkan kalangan industri dan pemerintah sebagai unsur pengambil kebijakan dengan akademisi/peneliti dari berbagai perguruan tinggi di seluruh Indonesia. Tahun ini merupakan SNETE ke-4 dan mengambil tema Peran TIK dalam Meningkatkan Inovasi, Daya Saing Bangsa dan Keamanan Nasional. Kegiatan SNETE mencakup presentasi oleh 3 (tiga) pembicara kunci dari kalangan akademisi dan industri mengenai tema di atas, kegiatan expo yang menampilkan produk teknologi dan karya ilmiah dalam bentuk poster, dan seminar teknis yang berisi presentasi makalah (paper) oleh para akademisi/ peneliti dari berbagai universitas dan lembaga/institusi nasional. Makalah pada seminar teknis berisi hasil penelitian dan perkembangan teknologi terkini dari berbagai disiplin ilmu teknik elektro, seperti: energi listrik, elektronika dan instrumentasi, telekomunkasi, teknik dann sistem kontrol, dan teknik komputer & sistem informasi. Kami sangat berharap seminar teknis dapat menjadi ajang pertukaran informasi dan knowledge diantara akademisi/peneliti, mahasiswa, industri dan pemerintah. Saya selaku Ketua Panitia SNETE ke-4 tahun 2014 mengucapkan terimakasih sebanyak-banyaknya kepada semua pihak yang telah mendukung terlaksananya kegiatan ini, diantaranya: Rektor Universitas Syiah Kuala (Unsyiah), Dekan Fakultas Teknik Unsyiah, Direktur Politeknik Negeri Medan atas kerjasama penyelenggaraan Expo, para pembicara kunci, sponsor, dan seluruh panitia pelaksana SNETE Saya juga berterima kasih kepada semua pemakalah dan peserta seminar, dan kepada pihak pelaksana expo atas partisipasi dan kontribusinya dalam forum ilmiah SNETE 2014 ini. Terimakasih, Dr. Rusdha Muharar, S.T., M.Sc. iii

5 DAFTAR REVIEWER Dr. Fitri Arnia, ST, M.Eng.Sc Prof. Dr. Ir. Yuwaldi Away, M.Sc Dr. Ing. Ardian Ulvan Dr. Ing. Melvi Ulvan Dr. Syafii Dr. Sidiq Syamsul Hidayat Dr. Rinaldi Munir Dr. Teuku Yuliar Arif, ST., M.Kom. Dr. Ir. Rizal Munadi, MT., MM., Dr. Ir. Syahrial, M. Eng Dr. Khairul Munadi, ST., M.Eng Dr. Nasaruddin., ST., M.Eng Dr. Taufiq A Gani, S.Kom., M.Eng.Sc Dr. Ira Devi Sara, ST., M.Eng.Sc UNIVERSITAS LAMPUNG UNIVERSITAS LAMPUNG UNIVERSITAS ANDALAS POLITEKNIK NEGERI SEMARANG INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG iv

6 DAFTAR ISI TEKNOLOGI INFORMASI DAN KOMUNIKASI (TIK) Using Java to Develop Acehnese-Indonesian Dual Language Dictionary Application Viska, Irvanizam, dan Juwita 1 Program Aplikasi Pembelajaran IPA Sistem Peredaran Darah Manusia untuk Siswa Kelas V SDLB Bagian B (Tuna Rungu) Berbasis Multimedia Diana Effendi Desain Wireless Power Transfer (WPT) Menggunakan Antena Loop Berbahan Alumunium Toto Supriyanto, Asri Wulandari, Suhendar, Teguh Firmansyah, dan Erick Immanuel Desain Downconverter Resistive Mixer untuk Aplikasi GSM pada Frekuensi 900 MHz Teguh Firmansyah dan Iga Ayu Mas Oka Perancangan Estimasi Kebutuhan Daya pada Sistem Ground Segment untuk Satelit- Nano Tel-USAT 1 Budi Syihabuddin, Heroe Wijanto dan Agus D. Prasetyo Analisis Kualitas Sinyal GSM di Lantai Satu Museum Tsunami Aceh Hubbul Walidainy, Rizal Munadi, dan Akbar Vonna 24 Rancang Bangun Lampu Lalu Lintas Portable dengan Komunikasi RF Wireless Zoel Fachri, Ikrama Siddiq, dan Ramdhan Halid Siregar 32 Pemodelan dan Simulasi Komunikasi Pada Substation Untuk Sistem Smart Grid Muhammad Johan Alibasa, Rizka Widyarini, dan Yudi Satria Gondokaryono 36 Pengukuran Jangkauan dan Kualitas Sinyal Sistem Pemancar TV Digital Bergerak Gunawan, Suryani Alifah, Mustafa, Sri Arttini, dan Aries Budiono 43 v

7 Rancang Bangun egampong: Aplikasi untuk Diseminasi Informasi tingkat Desa Fathia Sabrina, Rahmad Dawood, dan Khairul Munadi 48 Pemodelan Polisi Tidur Riski Hamonangan Simanjuntak, Giali Ghazali, Felix Octavianus Hasudungan, dan I Made Suryanata 53 Internet of Things Ernita Dewi Meutia 56 Mosaic Panoramic Menggunakan Metode Scale Invariant Feature Transform (SIFT) dan Random Sample Consensus (Ransac) dengan Matlab Suriati dan Muhammad Zen 61 Aplikasi Tampilan Biaya Penggunaan Debit Air pada Sensor Water Flow Ummul Khair dan M. Ismail Hrp 66 Perancangan Perangkat Lunak Segmentasi Citra Menggunakan Metode Fuzzy C-Shell (FCS) Ihsan Lubis dan Tika Rahayu 70 Klasifikasi Penyakit Hepatitis A, B dan C Menggunakan Fuzzy Inference System Roy Pramono Adhie, Novie Theresia Br. Pasaribu, dan Arga Kurniawan Susanto 75 ENERGI LISTRIK Perancangan Antena Mikrostrip Patch Segi Empat dengan Pencatuan Aperture Coupled Ali Hanafiah Rambe Rancang Bangun Sistem Pengangkatan Air Menggunakan Motor AC dengan Sumber Listrik Tenaga Surya Cok. Gede Indra Partha, I Wayan Arta Wijaya, dan I Nyoman Setiawan Pemanfaat Energi Surya untuk Menggerakan Pompa Motor DC Yang Dikontrol Mikrokontroler ATmega8535 I Wayan Arta Wijaya, Tjok Gede Indra Partha dan I GN Janardana vi

8 Analisis Batas Stabilitas Steady State pada Sistem Kelistrikan Jawa Bali 500 kv Menggunakan Radial Equivalent Independent (REI) DIMO Jefri Lianda Simulasi Kontribusi PLTSa dalam Dispatch Daya Optimal Pembangkit Melayani Beban Puncak Sistem Kelistrikan SUMBAR Syafii dan Monice Studi Penempatan Transformator Distribusi 20 KV Berdasarkan Jatuh Tegangan pada Penyulang Ulee Lheue (Studi Kasus Pada PT.PLN (Persero) Kota Banda Aceh) Teuku Fitriadi, Mahdi Syukri, dan Ramdhan Halid Siregar Analisa Sistem Kelistrikan dan Sistem BackUp pada Air Traffic Control (ATC) di Bandara Internasional Ngurah Rai-Bali I Nyoman Setiawan, I Gede Dyana Arjana, dan I Nyoman Budiastra Studi Probabilitas Tegangan Sentuh dan Tegangan Langkah dengan Pentanahan Grid Di Lokasi Tower Bali Crossing Amrita Anak Agung Ngurah dan Ariastina Wayan Gede Pemilihan Dimensi dan Jumlah Lilitan Kumparan Magnet Generator Sinkron Fluks Radial pada Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Menggunakan Turbin Screw Hendra, Muhammad Syaiful, Anizar Indriani, dan Atria Peningkatan Stabilitas Sistem Transmisi 150 kv Bali Menggunakan Facts Device I Gede Dyana Arjana, I Nyoman Setiawan, dan I Nyoman Budiastra 127 Analisa Drop Tegangan dan Susut Daya pada Jaringan Listrik Penyulang Renon Menggunakan Metode Artificial Neural Network I Gede Dyana Arjana 131 Thermoelectric for Power Generation Mohd Shawal Jadin Suriadi, and Nur Faiza Mohd Yassin 136 Analisis Potensi Kondisi Suhu dan Radiasi Sinar Matahari di Kota Banda Aceh untuk Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Surya Ira Devi Sara Studi Kelayakan Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) di TPA Kota Banda Aceh Rachmad Ikhsan dan Syukriyadin vii

9 ELEKTRONIKA DAN SISTEM KENDALI Pengaruh Jenis Objek Penghalang terhadap Pengaturan Kecepatan Motor DC Berdasarkan Jarak Berbasis Mikrokontroler ATMega16 Osea Zebua dan Noer Soedjarwanto Perancangan dan Realisasi Sistem Berbasis Mikrokontroller MC-68705U3 sebagai Uji Coba Alat Bantu Keamanan dan Kenyamanan Rumah Tangga Hasdari Helmi Rangkuti Perancangan Rectifier pada Tag RFID 13,56 MHz dengan Berbantuan Mentor Graphics Teknologi CMOS 0,35 μm Erma Triawati Ch Assembly Sistem Kontrol Temperatur Air Laut untuk Budidaya Ikan Kerapu Menggunakan Sensor LM35 Berbasis Microcontroller ATmega 8535 Anizar Indriani, Hendra, Indra Siagian, Yovan Witanto, dan Johan Prototype Pendeteksi Kadar Oksigen dalam Darah Menggunakan LED dan Photodetector Berbasis Mikrokontroler Atmega16 Alfisyahrin, Yunidar, dan Mutawakkil Rancang Bangun Prototipe Sistem Audio-Visual Interaktif Berbasis AVR ATmega328 dan SMS Gateway untuk Eventboard Outdoor Alfisyahrin, Yuwaldi Away, dan Reaza Dhikry Studi dan Penerapan PID pada Kontrol Buck Converter Berbasis Mikrokontroler ATmega328P M. Ikhsan dan Yuwaldi Away Evaluasi Kinerja VANET pada Berbagai Model Propagasi Menggunakan Simulator Jaringan NS-3 Agus Nursalam Kitono, Teuku Yuliar Arif dan Melinda Analisa Perbandingan Aplikasi Pendeteksi Plagiat Terhadap Karya Ilmiah Afdhal, Taufan Chalis dan Taufiq A. Gani 193 Simulasi Throughput WiFi Menggunakan Model Lapisan HT-PHY IEEE n pada NS-3 Teuku Yuliar Arif, Rizal Munadi, dan Fardian 200 viii

10 Peningkatan Stabilitas Sistem Transmisi 150 kv Bali Menggunakan Facts Device I Gede Dyana Arjana, I Nyoman Setiawan, dan I Nyoman Budiastra Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik, Universitas Udayana Denpasar, Bali, Indonesia dyanaarjana@ee.unud.ac.id Abstrak Peyaluran energi listrik melalui jaringan transmisi dengan beban yang berubah-ubah, akan menimbulkan permasalahan seperti rugi daya dan penurunan tegangan sehingga dapat menurunkan stabilitas sistem tersebut. Usaha untuk menjaga kestabilan sistem jaringan transmisi itu sendiri maka memerlukan suatu sistem kontrol yang efisien dan handal untuk menjaga stabilitas tegangan system melalui pengendalian aliran daya listrik. Sistem yang dimaksud adalah peralatan FACTS yaitu UPFC. Pengaturan ini diawali dengan melakukan simulasi load flow dengan bantuan fasilitas program Load Flow yaiitu ETAP untuk analisa aliran daya pada sistem transmisi tersebut sehingga mengetahui letak pemasangan UPFC. Selanjutnya dengan membuat simulasi sistem saluran transmisi 150 kv Bali sebelum dan sesudah pemasangan UPFC. Hasil penelitian menunjukkan pemasangan UPFC lebih baik dibanding sistem tenaga listrik sebelum pemasangan UPFC yang terlihat dari hasil respon sistem yang didapat dari hasil simulasi sebelum pemasangan UPFC dan setelah pemasangan UPFC memiliki respon positif yaitu dapat mengontrol aliran daya sehingga faktor daya dapat meningkat 48.45% dan tegangan pada tiap bus masih dalam batas-batas yang diijinkan atau standar SPLN (+5%, -10%), namun respon negatif yang ditimbulkan yaitu meningkatnya THD harmonisa sebesar 3.25 %. Kata kunci: Saluran Transmisi, UPFC, stabilitas sistem I. Pendahuluan Jaringan transmisi merupakan bagian terpenting dari Sistem Tenaga Listrik untuk menyalurkan energi listrik dari pusat pembangkit ke pusat beban (konsumen). Sistem tenaga listrik saat ini berkembang pesat ditandai adanya pembangunan sumber pembangkit yang letaknya saling berjauhan dan meliputi daerah yang luas, jaringan transmisi yang mempunyai kapasitas terbatas akan mengalami kendala dalam menyalurkan energi listrik. Energi listrik yang disalurkan melalui jaringan transmisi dengan pengaruh beban yang berubah-ubah, akan menimbulkan permasalahan pada saat penyalurannya seperti terjadinya rugi daya dan penurunan tegangan pada jaringan transmisi yang akan menurunkan kualitas daya pada sistem tersebut. Sangat penting untuk mengoptimalkan sistem jaringan transmisi dengan tetap menjaga kualitas daya, sehingga memerlukan suatu sistem kontrol yang efisien dan handal untuk pengendalian aliran daya listrik sekaligus juga menjaga kestabilan sistim jaringan transmisi itu sendiri. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dibidang sistem tenaga listrik, untuk meningkatkan kemajuan transmisi daya listrik dengan menggunakan suatu peralatan pada jaringan transmisi. Peralatan yang dimaksud adalah Flexible AC Transmission System (FACTS) merupakan peralatan elektronik solid state yang berfungsi untuk mengendalikan jaringan transmisi secara fleksibel, dapat mengendalikan daya aktif dan daya reaktif secara terpisah pada jaring transmisi, sehingga kemungkinan dapat merubah aliran daya pada sistem secara bersamaan, dan pasokan energi listrik ke konsumen dapat terpenuhi [4]. UPFC merupakan salah satu bagian dari peralatan elektronika daya Flexible AC Transmission System yang dipasang pada jaring transmisi tenaga listrik. Unified Power Flow Controller dapat mengatur aliran daya aktif dan reaktif secara simultan dan fleksibel pada sistem transmisi. UPFC terdiri dari kombinasi dua voltage source converter (VSC), yaitu shunt VSC dan series VSC yang dihubungkan oleh common DC link. Komponen seri UPFC memiliki fungsi utama sebagai pengatur aliran daya pada transmisi. Komponen paralel berfungsi untuk menyuplai atau menyerap daya aktif yang dibutuhkan oleh konverter seri pada common DC link dan menyerap atau membangkitkan daya reaktif yang terkontrol, sehingga dapat memberikan kompensasi reaktif secara simultan untuk meregulasi tegangan bus UPFC. Pengunaan UPFC dalam transmisi dapat mengoptimalkan aliran daya pada saluran transmisi sehingga stabilitas sistem terjaga. Untuk mengetahui dan menganalisa pengaruh positif dan negatif dari penggunaan Unified Power Flow Controller (UPFC) pada sistem transmisi maka penelitian ini akan dilakukan suatu pemodelan sistem dengan cara mensimulasikannya ke dalam simulink matlab dan untuk menentukan load flow pada jaringan penulis menggunakan bantuan fasilitas program Load Flow. 127

11 II. Kajian Pustaka A. UPFC UPFC merupakan piranti FACTS (Flexible AC Transmission System) sebagai kendali yang dapat mengontrol secara simultan tiga parameter sistem tenaga lisrik (Impedansi saluran, Sudut fasa, dan tegangan). UPFC menggunakan dua buah converter yang dapat membangkitkan sumber tegangan serempak (syncrhronous voltage source). 1. Struktur Dasar UPFC Struktur UPFC dasar yaitu terdiri dari 2 buah Voltage Sourced Converters (VSC), yang saling terhubung dengan Common DC Link melalui DC Storage Capacitor. Setiap Converter terhubung ke sistem melalui coupling transformer, dimana Converter 1 terhubung paralel dengan line transmisi melalui shunt transformer (Boosting Transformer) dan dikenal sebagai STATCOM (Static synchronous compensator), sedangkan converter 2 terhubung seri dengan line transmisi melalui series transformer (Exciting Transformer) dan dikenal sebagai SSSC (Static synchronous series compensator). 2. Prinsif Kerja UPFC Prisif kerja UPFC yaitu konverter 2 sebagai fungsi utama UPFC untuk menginjeksikan tegangan sebesar Vpq dengan magnitude Vpq dan sudut phasa yang dapat dikendalikan seri dengan saluran transmisi melalui exciting transformer. Tegangan yang diinjeksikan berperan sebagai sumber tegangan AC sinkron (synchronous ac voltage source). Arus saluran transmisi mengalir melalui sumber tegangan AC sinkron yang mengalami perubahan daya aktif dan reaktif. Diantara konverter 2 dan sistem AC, daya reaktif yang diubah pada tegangan terminal AC diubah ke daya DC pada kapasitor DC sebagai permintaan daya aktif. Fungsi utama konverter 1 adalah untuk memberikan atau menyerap daya aktif yang diminta oleh konverter 2 pada rangkaian DC bersama. Daya pada rangkaian DC dikonversi kembali ke AC dan dikopel ke saluran transmisi melalui boosting transformer, konverter 1 juga dapat menyerap daya reaktif yang dapat dikendalikan, jika diinginkan maka akan memberikan kompensasi reaktif shunt secara bebas untuk saluran transmisi. 3. Model UPFC Rangkaian eqivalen dari UPFC, diperlihatkan Gambar 1. Rangkaian eqivalen dari UPFC [8]. pada Gambar 1 Dimana V S dan V R masing masing sebagai tegangan pengirim dan penerima, V Sh dan V Se merepresentasikan UPFC dengan sumber tegangan shunt dan seri, terhubung ke jaringan transmisi pada titik tengahnya (Mid-point). V Sh dihubungkan ke jaringan melalui transformator shunt yang direpresentasikan sebagai X Sh, dan V Se dihibungkan ke jaringan melalui transformator seri yang direpresentasikan sebagai X Se. B. Simulink Matlab Simulink adalah suatu aplikasi khusus dalam Matlab, dimana telah disediakan blok-blok fungsi sederhana ataupun kompleks. Untuk dapat menggunakan blokblok tersebut, pengguna cukup mengetik simulink dalam command window. C. ETAP ETAP Power Station dapat melakukan penggambaran single line atau one line diagram secara grafis dan mengadakan beberapa analisa atau studi, yaitu Load Flow (aliran daya), Short Circuit, motor starting, harmonisa, transient stability, protective device coordination, dan cable derating. III. Metodologi Penelitian Metode yang digunakan dalam usulan tugas akhir ini adalah dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1. Simulasi Load Flow menggunakan ETAP untuk mengetahui load flow pada saluran transmisi. 2. Membuat blok diagram. a. Pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv tanpa UPFC dalam simulink matlab. b. Pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv dengan UPFC dalam simulink matlab. 3. Menentukan input/output pengontrolan. a. Menentukan parameter dari masing-masing input. b. Menentukan parameter dari output yang diinginkan. 4. Melakukan simulasi. 5. Melakukan analisa terhadap respon keluaran sistem yang dihasilkan setelah menggunakan UPFC. Analisis dilakukan sesuai yang tergambar dalam bagan alir pada Gambar 2. IV. Hasil dan Pembahasan Sistem Bali membangkitkan total daya sebesar MW. Sesuai analisis pada program ETAP Electrical Engineering Software dengan total pembangkitan sebesar MW maka diperoleh hasil analisis yang menunjukkan bahwa susut daya pada sistem kelistrikan Bali pada kondisi eksisting tahun 2013 sebesar MW. Susut daya terbesar penghantar yang terjadi pada saluran Kapal-Baturiti sebesar MW, Kapal- Payangan sebesar MW, dan Baturiti-Pemaron sebesar MW Gambar 3 menampilkan simulasi tanpa UPFC, sedangkan simulasi dengan UPFC ditunjukkan pada Gambar

12 Mulai Parameter saluran transmisi yang akan dimodelkan a. impedansi b. resistansi c. reaktansi d. induktansi Simulasi Load Flow menggunakan ETAP untuk mengetahui load flow pada saluran transmisi Pembuatan diagram blok Pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv tanpa UPFC dalam simulink matlab Pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv dengan UPFC dalam simulink matlab Gambar 3. Gambar simulasi tanpa UPFC. Menentukan parameter masingmasing input dan output Menentukan parameter masingmasing input dan output Simulasi pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv tanpa UPFC dan dengan UPFC Simulasi pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv dengan UPFC Analisa hasil simulasi pemodelan sistem lelistrikan Bali 150 kv tanpa UPFC Simulasi pemodelan sistem kelistrikan Bali 150 kv dengan UPFC Performa Sistem Stabil Faktor daya 0.85 Tegangan ± 15% Tidak Ya Selesai Gambar 2. Diagram alir alur analisis. Tabel 1. Rangkuman Hasil Analisis Aliran Daya Kondisi Eksisting No Uraian Nilai Keterangan 1 Total Pembangkitan Bali MW 2 Trans. Jawa-Bali MW Swing (Kabel laut sirkuit 1,2) 3 Total Daya MW 4 Daya Per GI 5 Susut Daya total MW 6 Susut terbesar saluran MW GI Amlapura MW GI Antosari MW GI Baturiti MW GI Gianyar MW GI Gilimanuk MW GI Kapal MW GI Negara MW GI Nusa Dua MW GI Padang Sambian MW GI Payangan MW GI Pemaron MW GI Pesanggaran MW GI Pklod MW GI Sanur MW Saluran Kapal-Baturiti MW Saluran Kapal-Payangan MW Saluran Baturiti-Pemaron Gambar 4. Gambar simulasi dengan UPFC. Perbandingan dan selisih perbandingan antara sistem tanpa UPFC dan sistem dengan UPFC dilakukan dengan cara membandingkan hasil simulasi sistem tanpa UPFC dan sistem dengan UPFC disajikan pada Tabel 2 dan 3. respon sistem yang didapat dari sebelum pemasangan UPFC dan setelah pemasangan UPFC memiliki respon positif yaitu dapat mengontrol aliran daya sehingga faktor daya dapat meningkat 48.45% dan tegangan masih dalam batas-batas yang diijinkan atau standar SPLN (+5%, -10%), ini dikarenakan UPFC tersebut yang bekerja mengontrol tegangan untuk dapat menaikkan atau menurunkan daya aktif dan daya reaktif yang diperlukan oleh saluran transmisi agar sistem lebih baik dan stabil dengan menggunakan 2 konvertor yang ada dalam UPFC tersebut dan menginjeksikannya ke saluran transmisi dengan bantuan Coupling Transformer. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa sistem dengan UPFC memiliki kualitas dan kesetabilan sistem yang jauh lebih baik dibandingkan sistem tanpa UPFC namun respon negatif yang ditimbulkan yaitu timbulnya harmonisa sebesar 30.28%, hal ini disebabkan karena UPFC merupakan suatu peralatan elektronika daya yang memiliki sifat non linier sehingga akan menimbulkan Grafik kandungan THD yang berdampak pada saluran transmisi tersebut. V. Kesimpulan Dari hasil simulasi dan analisis yang telah dilakukan mengenai pemasangan unified power flow controller 129

13 Tabel 2. Perbandingan Sistem Tanpa UPFC dan Sistem Dengan UPFC No Parameter Daya Aktif (MW) Daya Reaktif (MVAR) Faktor Daya Tegangan Pada Saluran (kv) Sistem Tanpa UPFC Kapal Baturiti Kapal Payangan Baturiti Pemaron Sistem Dengan UPFC Kapal Baturiti THD 0.11% 0.12% 0.12% 4.6% 3.00% 3.25% (UPFC) pada sistem kelistrikan Bali 150 kv dapat simpulkan sebagai berikut : 1). Respon sistem yang didapat dari sebelum pemasangan UPFC dan setelah pemasangan UPFC memiliki respon positif yaitu dapat mengontrol aliran daya sehingga faktor daya dapat meningkat 48.45% dan tegangan masih dalam batas-batas yang diijinkan atau standar SPLN (+5%, -10%), ini dikarenakan UPFC tersebut yang bekerja mengontrol tegangan untuk dapat menaikkan atau menurunkan daya aktif dan daya reaktif yang diperlukan oleh saluran transmisi agar sistem lebih baik dan stabil dengan menggunakan 2 konvertor yang ada dalam UPFC tersebut dan menginjeksikannya ke saluran transmisi dengan bantuan Coupling Transformer. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa sistem dengan UPFC memiliki kualitas dan kesetabilan sistem yang jauh lebih baik dibandingkan sistem tanpa UPFC namun respon negatif yang ditimbulkan yaitu timbulnya harmonisa sebesar 30.28%, hal ini disebabkan karena UPFC merupakan suatu peralatan elektronika daya yang memiliki sifat non linier sehingga akan menimbulkan Grafik kandungan THD yang berdampak pada saluran transmisi tersebut. 2). Pengujian performa UPFC menunjukan sistem dengan UPFC dapat menaikkan daya aktif hampir sebanding dengan daya reaktif yang diturunkan pada line transmisi. Hal ini dapat terlihat seperti pada line transmisi Kapal-Baturiti yaitu pada sistem tanpa UPFC daya aktif 5.46 MW sedangkan sistem dengan UPFC meningkat 8.87MW dengan selisih 3.41 MW dan sistem tanpa UPFC daya reaktif 5.86 MVAR sedangkan sistem dengan UPFC menurun 2.72 MVAR dengan selisih 2.9 MVAR, sehingga faktor daya yang dihasilkan juga meningkat pada sebelum pemasangan UPFC dan setelah pemasangan UPFC dengan selisih pemasangan UPFC dan setelah pemasangan UPFC dengan selisih ). Dengan menggunakan bantuan analisis pada program ETAP Electrical Engineering Software. Maka dapat diketahui dimana letak loses load flow terbesar sehingga dapat mengetahui letak tempat pemasangan Tabel 3. Selisih Perbandingan Sistem Tanpa UPFC dan Sistem Dengan UPFC. Selisih Perbandingan Sistem Tanpa UPFC dan Dengan UPFC No 1 2 Parameter Daya Aktif (MW) Daya Reaktif (MVAR) Kapal Payangan Baturiti Pemaron Kapal- Baturiti Kapal- Payangan Unified Power Flow Controller (UPFC) pada sistem kelistrikan Bali 150kV ke dalam simuling matlab. Dari hasil analisa tersebut diketahui letak susut terbesar pengantar terdapat pada Kapal-Baturiti sebesar MW, Kapal-Payangan sebesar MW, dan Baturiti- Pemaron sebesar MW. Referensi Baturiti- Pemaron Faktor Daya Tegangan Pada Saluran (kv) 6.6% 14.8% 11.6% 5 THD [1] Cekmas Cekdin, Sistem Tenaga Listrik, Contoh Soal dan Penyelesaiannya Menggunakan Matlab. Penerbit ANDI, Yogyakarta. [2] Imam Robandi dan Bedy Kharisma, Design of Interval Type- 2 Fuzzy Logic Based Power System Stabilizer,Proceedings Of World Academy Of Science, Engineering And Technology Volume 31 July [3] Imam Robandi, Desain Sistem Tenaga Modern, Andi Yogyakarta, 2006 [4] Lijun Cai dan István Erlich, Fuzzy Coordination of FACTS Controllers for Damping Power System Oscillations, IEEE Transactions On Fuzzy Systems, Vol. 15, No. 1, February 2008 [5] L.Gyugyi, at.al, The Unified Power Flow Controller: A new approach to power transmission control, IEEE Trans. Power Delivery, Vol.10, pp , Apr 1995 [6] L.Gyugyi.: Unified Power Flow Control Concept for Flexible AC Transmission Systems, IEE Proc., General. Trans. Distrib., 1992, 139,(4), pp systems, IEE Proc. C, 1992, 139, (4), pp. 32S332 [7] N.G.Hingorani, High Power Elelctronics, Scientific American, Novembar [8] NOROOZIAN, M., ANGQUIST, L., GHANDARI, M., andanderson, G.: Improving power system dynamics by series-connectedfacts devices, IEEE Trans., 1997, PWRD-12, (4), pp [9] Padiyar, K. R. Power System Dynamics-Stability and Control. Jhon Wiley, Singapore, 1996 [10] R. Nelson, Transmission Power Flow Control, IEEE Transactions on Power Delivery, April [11] Tobing, B Peralatan Tegangan Tinggi. Jakarta: PT Gramedia Pustakan Utama. [12] T.S. Hutauruk, Transmisi Tenaga Listrik, Erlangga, Jakarta,

14