Perpustakaan Digital ITB

Sistem tenaga listrik harus diupayakan selalu beroperasi kontinyu untuk melayani beban dalam keadaan normal maupun saat terganggu. Suatu sistem tenaga harus dapat mengatasi gangguan yang terjadi secepat mungkin. Gangguan yang terjadi pada suatu sistem tenaga listrik dapat berupa gangguan kecil ataupun gangguan besar. Olehkarena itu analisis kestabilan dibutuhkan untuk dapat mengatasi hal tersebut. Kestabilan suatu sistem dipengaruhi oleh jenis gangguan, besarnya gangguan dan lamanya gangguan yang terjadi pada suatu sistem tenaga. Jika sistem tidak dapat mengatasi gangguan yang terjadi tepat pada waktunya, maka sistem dapat dinyatakan tidak stabil. Faktor yang dapat menyebabkan ketidakstabilan pada suatu sistem diantaranya adalah pembebanan generator dan bentuk jaringan yang digunakan. Analisis kestabilan transien berperan penting dalam perencanaan dan pengoperasian pada sistem tenaga listrik. Kestabilan transien merupakan kemampuan dari sistem tenaga untuk dapat mempertahankan sinkronisasi dari gangguan besar yang terjadi secara tiba-tiba, seperti gangguan pada peralatan transmisi, lepasnya pembangkitan yang terjadi secara tiba-tiba, atau terjadinya kehilangan beban yang besar. Metode yang telah dilakukan oleh para peneliti sebelumnya untuk menganalisis kestabilan suatu sistem diantaranya adalah dengan menggunakan metode tidak langsung (Time Domain Simulation) dan metode langsung (Direct Method). Fungsi energi merupakan metode langsung dengan pendekatan energi kinetik dan energi potensial dalam menganalisis kestabilan transien dari suatu sistem tenaga. Penelitian sebelumnya melakukan analisis kestabilan transien dengan metode energi function tanpa melibatkan waktu komputasi, hanya mengamati tingkat kestabilan suatu sistem tenaga listrik. Pada penelitian yang dilakukan ini, penulis menambahkan perhitungan waktu komputasi dalam menentukan tingkat kestabilan sistem dengan pendekatan fungsi energi pada individual mesin. Penerapan linierisasi pada sistem dalam menentukan kestabilan transien yaitu dengan menerapkan prinsip superposisi dalam menganalisis kestabilan transien secara individual, dimana setiap mesin yang ada memandang sistem didepannya sebagai suatu impedansi konstan. Tahapan-tahapan yang dibutuhkan dalam melakukan analisis kestabilan transien dengan menggunakan fungsi energi secara individual adalah inisialisasi data, melakukan simulasi aliran daya untuk berbagai kondisi (sebelum gangguan, saat gangguan, setelah gangguan); melakukan pemodelan jaringan (reduksi jaringan); serta melakukan perhitungan fungsi energi. Pemodelan jaringan dilakukan untuk menyederhanakan jaringan yang ada. Semua tahapan dalam penelitian ini dilakukan pengujian. Proses pengujian dilakukan pada beberapa lokasi gangguan pada setiap sistem uji yang berbeda yaitu sistem uji IEEE 9 bus 3 mesin dan sistem uji IEEE 300 bus 69 mesin dengan bantuan Software yang sudah dibuat dan Software Digsilent Powerfactory 15.1 sebagai pembanding. Bahasa pemrograman yang mendukung software yang dibuat adalah Bahasa Pemrograman PHP (Personal Home Page) dan Java Script, web server Apache 2, IDE (Integrated Development Environment), Visual Studio. Berdasarkan pengujian yang telah dilakukan pada beberapa sistem uji, maka hasil yang didapatkan dari penelitian ini memperlihatkan bahwa waktu komputasi yang dihasilkan saat melakukan analisis kestabilan transien individual mesin dengan pendekatan fungsi energi lebih cepat dibandingkan analisis kestabilan transien multimesin. Waktu yang dihasilkan merupakan waktu dari awal tahapan sampai informasi stabil atau tidaknya sistem tersebut saat terjadi gangguan. Penggunaan individual mesin dapat memberikan informasi yang lengkap tentang perilaku setiap mesin yang digunakan pada suatu sistem saat terjadi gangguan. Saat menganalisis kestabilan transien, jika satu mesin memberikan informasi tidak stabil maka dinyatakan bahwa sistem keseluruhan dinyatakan tidak stabil. Hal ini juga membuktikan bahwa analisis kestabilan transien dengan individual lebih baik dan membutuhkan waktu yang tidak lama dibandingkan dengan multimesin.