GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PERKULIAHAN (GBPP) Mata Kuliah: Stabilitas dan Keandalan ; Kode: ; T: 2 sks; P: 0 sks Deskripsi Mata Kuliah: Mata kuliah ini berisi definisi stabilitas sistem tenaga listrik, model linier komponen sistem tenaga, efek eksitasi pada stabilitas, stabilitas transient, stabilitas steady state, stabilitas tegangan untuk meesin tunggal dan mesin majemuk. Konsep dasar teori probabilitas dan keandalan, keandalan jaringan transmisi dan distribusi, keandalan statis kapasitas pembangkitan. Tujuan Instruksional Umum/ Tujuan Mata Kuliah: Mahasiswa akan dapat memahami kriteria kestabilan sistem tenaga dan mampu menghitung stabilitas dan keandalan sistem tenaga listrik No Tujuan Instruksional Khusus Pokok Bahasan Sub-pokok Bahasan Estimasi Waktu (menit) Sumber/ Kepustakaan 1 2 3 4 5 6 1 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa 1.Konsep Dasar Jurusan Teknik Elektro memahami konsep dasar stabilitas Stabilitas 1.1. Pengertian stabilitas transient, steady statedan dinamik 1.2. Representasi Model dan Formulasi Mesin Sinkron Kutub Silindris 1.3. Representasi dan Model Mesin Sinkron Kutub menonjol 1.4. Persamaan Ayunan (swing equation) 1
1.5. Kurva Sudut Daya 1.6. Stabilitas Steady State dalam Kurva Sudut Daya 1.7. Kurva Pull Out Steady State 1.8. Stabilitas Transient dalam Kurva Sudut daya 2 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung stabilitas mesin tunggal 3 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung stabilitas multi mesin 2. Stabilitas mesin tunggal 3. Stabilitas multi mesin 2.1. Teori kriteria sama luas 2.2. Sudut pemutusan kritis 2.3. Penyelesaian titik demi titik 2.4. Elemen dan komponen sistem tenaga listrik yang mempengaruhi stabilitas mesin sinkron (governor, eksitasi, AVR, PSS) 2.5. Test Pemahaman dan tugas 3.1. Pemodelan dan formulasi multi mesin 3.2. Metode modifikasi Euler 3.3. Metode Runge Kutta 3.4. Metode Lyapunov 3.5. Test Pemahaman dan tugas 6 X 50 4 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung stabilitas tegangan 4. Stabilitas tegangan 4.1 Definisi stabilitas tegangan 4.2 Kerangka waktu ketidak seimbangan tegangan 4.3 Stabilitas Tegangan Transien 4.4 Stabilitas tegangan Jangka Panjang 4.5 Stabilitas Tegangan dan Sudut Rotor 4.6 Analisis Stabilitas tegangan kurva P-V dan V-Q 4.7. Elemen sistem tenaga yang 2
mempengaruhi stabilitas tegangan 4.8. Test Pemahaman dan tugas 5 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa Jurusan Teknik Elektro memahami konsep dasar keandalan 6 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung keandalan sistem pembangkitan 7 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung keandalan saluran transmisi 5. Konsep dasar keandalan 6. Keandalan Pembangkitan 7. Keandalan saluran transmisi 5.1 Definisi Keandalan 5.2. Karakteristik keandalan waktu 5.3. Konsep keandalan dan distribusi eksponensial 5.4. Konsep Perawatan (maintenance) 5.5. Analisis ketersediaan 5.6. Konsep MTTF, MTBF, MTTR 5.6. Life cycle activities 5.7. Keandalan sistem seri, paralel, seri-paralel 5.8. Proses Markov 5.9. Test Pemahaman dan tugas 6.1. Pemodelan Sistem Pembangkit 6.2. Ketersediaan dan penambahan unit pembangkit terhadap keandalan pembangkitan 6.3. Probabilitas pembangkit outage 6.4. Perhitungan LOLP 6.5. Keandalan pembangkitan dalam sistem interkoneksi 6.6. Test Pemahaman dan tugas 6.1. Pemodelan saluran transmisi seri-paralel untuk keandalan 6.2. Metode penghitungan ratarata interupsi, frekuensi dan 4 x 50 3
lama pemadam saluran transmisi 6.3. Aplikasi metode Markov dalam saluran transmisi 6.4. Kapita Seleksa Sebab Force Outage di saluran transmisi 6.5. Test Pemahaman dan tugas 8 Setelah menyelesaikan pokok bahasan ini, mahasiswa menghitung keandalan sistem distribusi 8. Keandalan Sistem distribusi 6.1. Pemodelan sistem distribusi seri-paralel untuk keandalan 6.2. Metode penghitungan ratarata interupsi, frekuensi dan lama pemadam sistem distribusi 6.3. Aplikasi metode Markov dalam sistem distribusi 6.4. Kapita Seleksa Sebab Force Outage di sistem distribusi 6.5. Kapita Selekta trend method untuk peningkatan keandalan sistem distribusi 6.6. Test Pemahaman dan tugas 2 x 50 1. William D. Stevenson, 1990, Analisis Sistem Tenaga Listrik, Erlangga 2. John J. Grainger, William D. Stevenson, 1993, Power System analysis, Mc Graw Hill 3. Paul Anderson, AA Fouad, Power System : Control and Stability, IEEE Press, Power Engineering Series, 1993 4. Prabha Kundur, 1993, Power System stability and Control, EPRI-Mc Graw Hill 5. KR Padiyar, 1995, Power system Dynamics Stability and Control, John Wiley & Sons 6. Ronald T. Anderson, Lewis Neri, 1990, Reliability Centered Maintenance, Elsevier Applied Science 4
7. Turan Gönen, 1988, Electric Power Transmission System Engineering Analysis and Design, John Wiley & sons 8. Turan Gönen, 1986, Electric Power Distribution System Engineering, Mc Graw Hill 9. Djiteng Marsudi, Operasi sistem Tenaga istrik, Balai Penerbit & HUMAS ISTN 10. D.J. Sherwin, A. Bossche, 1993, The Reliability, Availability and Productiveness of System, Chapman & Hall 11. Roy Billiton, Ronald N Allan, 1984, Reliability Evaluation of Power System, Pitman Publishing 12. Roy Billiton, 1970, Power system Reliability Evaluation, Gordon and Breach Science Publisher 13. B.M. Weedy, 1988, Sistem Tenaga Listrik, Aksara Persada Indonesia 5