BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Pada perencanaan dan operasi sistem tenaga listrik, kestabilan sistem adalah hal yang sangat penting. Pada sistem pengaturan modern, eksitasi memegang peranan penting dalam mengendalikan kestabilan suatu pembangkit karena apabila terjadi fluktuasi beban maka eksitasi sebagai pengendali akan berfungsi mengontrol keluaran generator seperti tegangan, dan faktor daya dengan cara mengatur kembali besaran-besaran input guna mencapai titik keseimbangan baru. Bila arus eksitasi naik maka daya reaktif yang disalurkan generator ke sistem akan naik sebaliknya bila turun maka daya reaktif yang disalurkan akan berkurang. Jika arus eksitasi yang diberikan terlalu kecil, aliran daya reaktif akan berbalik dari sistem menuju ke generator sehingga generator menyerap daya reaktif dari sistem. Keadaan ini sangat berbahaya karena akan menyebabkan pemanasan berlebihan pada stator.
Pada dasarnya, kestabilan sistem tenaga listrik terbagi dalam kestabilan steady state dan kestabilan transient. Kestabilan transient berhubungan dengan gangguan besar yang terjadi secara tiba-tiba, seperti gangguan hubung singkat, pemutusan saluran, pemindahan atau pemutusan beban. Sedangkan kestabilan steady state berhubungan dengan kemampuan sistem tenaga listrik untuk kembali pada kondisi operating point-nya setelah terjadi gangguan kecil. Suatu sistem tenaga listrik dikatakan dalam kondisi stabil bila seluruh variabel keadaannya stabil, baik tegangan bus, sudut genarator atau frekuensi sistem. Bila sistem menjadi tidak stabil, maka ketidakstabilan tersebut bisa dimanifestasikan 2 melalui cara-cara berbeda, tergantung pada sifat dari sistem, kondisi operasi serta pada sifat dan lokasi yang memulai gangguan. Ketidakstabilan sistem yang diwujudkan dalan bentuk tegangan di beberapa bus turun jauh di bawah kondisi normal dan memungkinkan terjadi gagal tegangan, maka peristiwa tersebut bisa dikatakan atau merupakan fenomena ketidakstabilan tegangan. Persoalan stabilitas sangat bergantung pada kemampuan sistem mempertahankan kondisi tegangan mantap pada seluruh bus, baik dalam keadaan operasi normal maupun setelah terjadi gangguan. Suatu sistem dikatakan dalam kondisi tegangan tidak stabil, bila terjadi perubahan pada sistem di luar prakiraan. Oleh karena itu yang akan dibahas dalam tugas akhir ini nantinya tentang Power System Stabilizer dalam pengaturan eksitasi untuk memperbaiki respon stabilitas dinamik sistem tenaga listrik. Di dalam sistem tenaga listrik interkoneksi atau sering disebut sebagai sistem multimesin, ada dua variabel keluaran yang sangat penting sebagai performansi sistem yaitu perubahan frekuensi dan tegangan. Performansi dua variabel tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi operasi sitem, terutama perubahan beban. Perubahan beban pada sistem tenaga listrik dapat disebut sebagai small disturbance (gangguan kecil) yang dapat mempengaruhi kestabilan sistem. Usaha perbaikan kestabilan ini dapat dilakukan dengan pemasangan Power System Stabilizer (PSS) yang sesuai penalaannya. Banyak penelitian tentang mendesain talaan PSS. Tetapi dalam tugas akhir ini PSS ditala dengan cara trial error. 3 1.2 Tujuan dan Manfaat Tugas Akhir Adapun tujuan utama penulisan tugas akhir ini adalah: 1. Memberikan penjelasan dan pengetahuan tentang Power System Stabilizer. 2. Memberikan penjelasan mengenai pengaturan eksitasi sistem pembangkitan tenaga listrik untuk memperbaiki respon stabilitas dinamik yang akan berpengaruh dalam sistem interkoneksi. 3. Membandingkan sistem tenaga listrik yang memakai Power System Stabilizer dengan yang tidak menggunakan Power System Stabilizer, serta membuktikan bahwa Power System Stabilizer dengan penalaan yang sesuai dapat memperbaiki atau mempercepat respon kestabilan dinamik sistem tenaga listrik. 4. Manfaat penulisan tugas akhir ini adalah menambah pengetahuan dan wawasan penulis dan pembaca mengenai pengaturan sistem eksitasi pembangkit dalam memperbaiki respon stabilitas dinamik sistem tenaga listrik yang sangat erat sekali hubungannya pada sistem interkoneksi. 1.3 Batasan Masalah Untuk mendapatkan hasil pembahasan yang maksimal, maka penulis perlu membatasi masalah yang akan dibahas. Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah: 4 1. Tidak membahas tentang studi aliran daya secara mendalam. 2. Tidak mmembahas tentang kestabilan transien. 3. Membahas tentang Power System Stabilizer dalam pengaturan eksitasi pembangkitan tenaga listrik untuk memperbaiki respon stabilitas tenaga listrik multimesin. 4. Dalam membuat model dinamik sistem tenaga listrik multimesin dilakukan asumsi-asumsi sebagai berikut: a. Sistem dianggap linear b. Tahanan stator diabaikan c. Unit-unit generator dalam satu pembangkit dianggap identik. d. Ayunan antar unit generator dalam satu pembangkit diabaikan. e. Beban sebagai beban statik f. Kejenuhan inti pada generator diabaikan 5. Simulasi yang dilakukan terdiri dari tiga pembangkit tenaga listrik. 1.4 Metode Penulisan Metode penulisan yang digunakan penulis dalam tugas akhir ini yaiutu: 1. Studi literatur yaitu dengan mengambil bahan dari buku-buku referensi, jurnal dan sebagainya. 5 2. Studi bimbingan yaitu dengan melakukan diskusi, berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing yang telah ditunjuk oleh pihak Departemen Teknik Elektro USU dan sesama Mahasiswa. 1.5 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika pembahasan sebagai berikut: BAB I : PENDAHULUAN Bab ini merupakan pendahuluan yang berisikan tentang latar belakang masalah, tujuan penulisan, manfaat penulisan, batasan masalah, metode dan sistematika penulisan. BAB II : OPERASI DAN DINAMIKA SISTEM TENAGA LISTRIK Bab ini menjelaskan gambaran secara umum mengenai permasalahan kestabilan dinamik, pengoperasian dan kontrol sistem tenaga listrik. 
0 komentar:
Posting Komentar