Analisis stabilitas dinamik sistem tenaga dengan static var compensator (SVC) dan thyristor controlled series capasitor (TCSC) sebagai pengendali sistem

AZHAR, Dr. Ir. Sasongko Pramono Hadi, DEA

2008 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Penelitian ini dilakukan untuk penyelidiki dan mengetahui respon dan kemampuan mesin sinkron (generator) untuk dapat kembali stabil atau menuju steady-state setelah mengalami gangguan kecil pada sistem tenaga yang menggunakan SVC (Static Var Compensator) dan TCSC (Thyristor Controlled Series Capasitor) sebagai pengendali sistem. Sistem pengendali SVC dan TCSC merupakan suatu peralatan kompensator Solid-state yang memiliki kemampuan sebagai pemelihara kestabilan kondisi steady-state dan dinamika sistem dalam batasan yang sudah ditentukan dan berbeban berat (heavy loaded). Fungsi ini diperoleh dengan menggunakan thyristor yang secara cepat dapat memutus dan menghubungkan induktor atau kapasitor sebagai penyerap dan injektor daya reaktif pada sistem tenaga. Efektifitas kinerja SVC dan TCSC diperoleh dari kemampuan dan tanggapan atas gangguan yang terjadi pada saluran transmisi, dengan melakukan aksi stabilisasi dan eliminisasi sinyal gangguan untuk mempertahan sudut rotor, kecepatan generator dan tegangan bus untuk kembali pada kondisi stabil. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem tenaga yang menggunakan SVC dan TCSC mampu mengendalikan dan mengembalikan posisi sudut rotor pada 0,82 radian untuk sudut rotor generator 1 dan 0,38 radian generator 2, serta sudut rotor generator 3 pada posisi 1,12 radian, dengan settling time yang lebih cepat yaitu pada t=18 detik. Kecepatan generator generator 1 dan 3, kecepatannya dapat kembali stabil setelah gangguan dihilangkan yaitu pada 0,99 pu dengan settling time t=23 detik. Sedangkan kecepatan generator 2, kecepatannya kembali stabil pada 1 pu, dengan settling time, t=24 detik. Untuk stabilisasi tegangan bus, SVC melakukan stabilisasi tegangan menjadi 1,025 pu atau 2,9 %.

This research is done to investigate and detect response and synchronous machine ability (generator) to regain stable or aim steady-state after experience small disturbance in power system that uses SVC (Static Var Compensator) and TCSC (Thyristor Controlled Series Capasitor) as system controller. The controller system SVC and TCSC is a device compensator solid-state that has ability as condition stability caretaker steady-state and system dynamics in limitation that determined and heavy loaded. This function be got by using thyristor quickly can be open and connect inductor or capacitor as getter and reactive power injector in power system. Effectivity performance SVC and TCSC got from ability and conception on disturbance that in transmission line, with do stabilization action and eliminination disturbance signal to restrain rotor angle, generator speed and bus tension to return in stable condition. Testing result shows that power system that use SVC and TCSC can to restrain and return rotor angle position in 0.82 radian for generator rotor angle 1 and 0.38 radian generator 2, with generator rotor angle 3 on course 1,12 radian, with settling time quicker that is in t=18 second. Generator speed 1 and 3, the speed can return stable after disturbance cleared is in 0.996 pu with settling time t=23 second. While generator speed 2, the speed returns stable in 1 pu, with settling time, t=24 second. For bus voltage stabilization, SVC do voltage stabilization is 1.025 pu or 2.91 %.

Kata Kunci : Sistem tenaga, Kompensator, Sistem dinamik, Sistem kendali gangguan, Power system, system dynamics, disturbance and compensator.