Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 1 dari 12 REAKTANSI TEGANGAN INTERNAL INERSIA INERSIA PM M G X SL Analisis Stabilitas Transien dan Pelepasan Beban Sistem Kelistrikan di PT.PERTAMINA (Persero) R.U.III Plaju-Sungai Gerong, Palembang Defariza, Adi Soeprijanto, Vita Lystianingrum Budiharto Putri Jurusan Teknik Elektro-FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Keputih-Sukolilo, Surabaya - 60111, Email : [email protected]Abstrak: PT. PERTAMINA (Persero) R.U. III merupakan salah satu dari tujuh unit pengolahan yang dimiliki oleh PT. PERTAMINA (Persero) yang berada di daerah Plaju - Sungai Gerong, Palembang, Sumatera Selatan. Tugas utamanya adalah mengolah minyak mentah dan gas menjadi produk BBM dan non-BBM. Untuk menunjang kegiatan operasional tersebut, PT.PERTAMINA (Persero) R.U. III mengoperasikan 3 unit Gas Turbine Generator dengan kapasitas sama masing-masing sebesar 31 MW, dengan kondisi normal 2 unit beroperasi dan 1 unit keadaan standby. 1 unit Steam Turbine Generator sebagai supply cadangan apabila dalam keadaan darurat terjadi gangguan pada 3 unit GTG utama. Kemudian, 1 unit Diesel Turbine Generator juga sebagai Secure System yang meliputi penerangan, kontrol motor-motor, UPS dan kebutuhan lokal di kilang. Kapasitas total beban listrik yang dipergunakan rata-rata sebesar 26.87 MW. Pada tugas akhir ini difokuskan pada Analisis Stabilitas Transien yang meliputi kestabilan tegangan dan kestabilan frekuensi, serta pelepasan beban (load shedding) saat terjadi gangguan generator lepas/trip, starting motor berkapasitas besar (penambahan beban berkapasitas besar secara tiba-tiba), hubung singkat (short ciruit) pada sisi beban, dan hilangnya eksitasi pada pembangkit (loss of excitation) dengan menggunakan bantuan software ETAP 4.0.0 Power Station. Kata Kunci : Stabilitas transien, pelepasan beban I. PENDAHULUAN Dalam sistem tenaga listrik dibutuhkan keseimbangan antara daya mekanik (prime mover) dengan daya elektrik (beban listrik). Besar dari daya elektrik ini terus berubah-ubah sesuai dengan kebutuhan. Setiap perubahan daya elektik beban listrik harus diikuti dengan perubahan daya mekanik berupa perubahan daya pada penggerak awal generator. Jika daya mekanik pada poros penggerak awal tidak dengan segera menyesuaikan dengan besarnya daya elektrik (beban listrik) maka frekuensi dan tegangan akan bergeser dari posisi normal, hal ini akan membuat sistem menjadi tidak stabil. Suatu sistem tenaga listrik stabil apabila besarnya produksi dan konsumsi daya listrik seimbang dan kecepatan respon dari peralatan-peralatan kontrolnya memadai. Tetapi kenyataannya selalu terjadi perubahan-perubahan yang menyebabkan terjadinya fluktuasi yang harus dikompensasi. Adanya governor pada turbin dan regulator tegangan diharapkan dapat mengembalikan tegangan dan frekuensi ke posisi normal atau masih dalam batas-batas yang dapat diterima. Tetapi apabila berkurangnya jumlah pembangkitan lebih besar lagi maka turunnya frekuensi dan tegangan akan makin cepat sehingga dapat mencapai harga yang relatif rendah hanya dalam waktu yang sangat singkat. Governor dan regulator tegangan yang ada tidak sempat bekerja sehingga tidak dapat membantu memperbaiki keadaan sistem, maka dilakukanlah skema pelepasan beban (load shedding). II. DASAR TEORI 2.1 Kestabilan Sistem Tenaga Listrik Setiap generator beroperasi pada kecepatan sinkron dan frekuensi yang sama. Sementara keseimbangan antara daya input mekanis pada penggerak mula (prime mover) dan daya output elektris (beban listrik) dipertahankan. Pada keadaan ini generator berputar pada kecepatan sinkron. Jika terjadi gangguan, maka sesaat akan terjadi perbedaan yang besar antara daya input mekanis dan daya output elektris dari generator. Ketidakseimbangan antara daya yang dibangkitkan dengan beban yang ditanggung akan menyebabkan rotor dari mesin sinkron berayun akibat adanya torsi dan berakibat putaran rotor akan semakin cepat atau semakin lambat, frekuensi dan tegangan sistem pun meningkat atau sebaliknya. Bila gangguan ini tidak dapat dihilangkan dengan segera, maka terjadi percepatan atau perlambatan putaran rotor generator yang akan mengakibatkan hilangnya sinkronisasi dalam sistem. Kestabilan sistem tenaga listrik dapat didefinisikan sebagai kemampuan dari sistem untuk menjaga kondisi operasi yang seimbang dan kemampuan sistem tersebut untuk kembali ke kondisi operasi normal ketika terjadi gangguan. 2.2. Masalah Stabilitas Sistem Tenaga Listrik Faktor-faktor utama dalam masalah stabilitas adalah: Gambar 2.1.. Diagram faktor-faktor utama dalam masalah kestabilan
4
Embed
Analisis Stabilitas Transien dan Pelepasan Beban Sistem ...digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-15779-Paper-1pdf.pdf · Analisis Stabilitas Transien dan Pelepasan Beban ...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Procedings Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Halaman 1 dari 12
REAKTANSI
TEGANGAN
INTERNAL
INERSIAINERSIA
PM MG X
SL
Analisis Stabilitas Transien dan Pelepasan Beban Sistem Kelistrikan di