SIMULASI KARAKTERISTIK MOTOR INDUKSI SEBAGAI GENERATOR PADA KONDISI LOSS OF GRID MENGGUNAKAN PSIM

CHANDRA KUSUMA YUDHA, Ir. M. Isnaeni B.S., M.T.

2013 | Skripsi | TEKNIK ELEKTRO

Distributed generation atau pembangkitan terdistribusi merupakan sistem pembangkitan yang difungsikan sebagai pembangkit tambahan disamping dari pembangkit utama. Pada umumnya, DG menggunakan motor induksi yang dioperasikan sebagai generator (MISG). Akan terdapat suatu masalah saat suplai dari pembangkit utama terputus atau loss of grid dan MISG menyuplai beban berlebih (overload). Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik MISG (Motor Induksi Sebagai Generator) dan mempertahankan MISG tetap menyuplai daya pada kondisi loss of grid. Simulasi dilakukan dalam tiga kondisi yaitu saat loss of grid tanpa membagi beban, loss of grid dengan beban sama rata, dan loss of grid dengan beban variasi. Selain itu dilakukan simulasi untuk mencari titik kritis pada kondisi loss of grid dan variasi kapasitor untuk perbaikan tegangan. Beban yang digunakan dalam simulasi adalah beban resitif. Hasilnya, saat MISG terhubung jaringan, MISG dapat beroperasi stabil, baik tegangan atau frekuensinya, karena MISG mendapat daya aktif maupun daya reaktif yang besarnya mencukupi. Saat kondisi loss of grid, MISG tidak mendapat sumber daya reaktif, sehingga dibutuhkan kapasitor sebagai sumber daya reaktif agar MISG dapat beroperasi. Tegangan akan turun karena overload saat terjadi loss of grid oleh karena itu perlu dilakukan pelepasan beban. Urutan pelepasan beban sangat berpengaruh terhadap kestabilan sistem. Nilai kapasitor juga sangat berpengaruh terhadap keluaran tegangan setelah terjadi loss of grid. Terdapat batas waktu maksimal dalam melakukan pelepasan beban setelah loss of grid dan bila terlalu lama maka MISG akan gagal beroperasi. Kata kunci : Distributed generation atau pembangkitan terdistribusi merupakan sistem pembangkitan yang difungsikan sebagai pembangkit tambahan disamping dari pembangkit utama. Pada umumnya, DG menggunakan motor induksi yang dioperasikan sebagai generator (MISG). Akan terdapat suatu masalah saat suplai dari pembangkit utama terputus atau loss of grid dan MISG menyuplai beban berlebih (overload). Simulasi ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik MISG (Motor Induksi Sebagai Generator) dan mempertahankan MISG tetap menyuplai daya pada kondisi loss of grid. Simulasi dilakukan dalam tiga kondisi yaitu saat loss of grid tanpa membagi beban, loss of grid dengan beban sama rata, dan loss of grid dengan beban variasi. Selain itu dilakukan simulasi untuk mencari titik kritis pada kondisi loss of grid dan variasi kapasitor untuk perbaikan tegangan. Beban yang digunakan dalam simulasi adalah beban resitif. Hasilnya, saat MISG terhubung jaringan, MISG dapat beroperasi stabil, baik tegangan atau frekuensinya, karena MISG mendapat daya aktif maupun daya reaktif yang besarnya mencukupi. Saat kondisi loss of grid, MISG tidak mendapat sumber daya reaktif, sehingga dibutuhkan kapasitor sebagai sumber daya reaktif agar MISG dapat beroperasi. Tegangan akan turun karena overload saat terjadi loss of grid oleh karena itu perlu dilakukan pelepasan beban. Urutan pelepasan beban sangat berpengaruh terhadap kestabilan sistem. Nilai kapasitor juga sangat berpengaruh terhadap keluaran tegangan setelah terjadi loss of grid. Terdapat batas waktu maksimal dalam melakukan pelepasan beban setelah loss of grid dan bila terlalu lama maka MISG akan gagal beroperasi.

Distributed generation (DG) is a generation system which is functioned as additional generating plants in addition to the main generating plants. Generally, DG uses induction motor operated as a generator (MISG). However, there might be a problem when the supply from the main power interrupted (loss of grid) or MISG supplys overload. This simulation aims to determine the characteristics of MISG (Induction Motor As Generator) and maintain MISG to keep supplying power under loss of grid condition. Simulations conducted in three conditions, i.e. : under loss of grid condition without dividing the value of load, under loss of grid condition with equal loads, and under loss of grid condition with load variations. Moreover, simulations performed to determine the critical point under loss of grid condition and variations of capacitors used for the voltage improvement. Load applied in the simulations is resitif load. As the results, when connected to grid, MISG operated in stable condition, both the voltage and frequency, since MISG received sufficient active power and reactive power. While under loss of grid condition, MISG does not receive reactive power, so it is necessary to add capacitor as a source of reactive power in order to operate the MISG. Voltage will drop due to overload when loss of grid occurs, therefore load shedding is necessary to prevent voltage drop. Sequence of load shedding affects the stability of the system. Capacitor value also affects the output voltage after loss of grid condition. There is maximum time limit in performing load shedding after loss of grid condition and if it is too long then MISG will fail to operate.

Kata Kunci : MISG, Distributed Generation, Loss of Grid, Simulasi PSIM