SISTEM PENGENDALIAN PUTARAN TURBIN PADA KONDISI SAAT KENAIKAN DAYA DARI DAYA RENDAH KE DAYA TINGGI DAN SAAT TERJADI PERUBAHAN BEBAN PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP MINI

KUWATI, Dr. Ir. Andang Widiharto, M.T.

2014 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Kenaikan daya dari daya rendah (10 kW) ke daya tinggi (1 MW) dan perubahan beban berupa kebutuhan listrik pelanggan akan mengakibatkan kecepatan putaran turbin berubah dari keadaan nilai ajeg-nya. Keadaan ini jika dibiarkan terus-menerus akan menyebabkan kerusakan pada peralatan elektronik pelanggan karena nilai frekuensinya berubah dari nilai 50 Hz (SNI 04-1922-2002), kerusakan pada turbin itu sendiri, seperti lepasnya sudu turbin dan kerusakan pada generator, seperti generator terbakar karena arus yang besar. Oleh karena itu diperlukan suatu sistem pengendalian untuk menjaga kecepatan putaran turbin agar kembali ke 3000 RPM (314 rad/s). Pembangkit yang dibahas disini adalah pembangkit tenaga uap skala mini dengan daya 1 MW. Metode yang digunakan adalah metode Root Locus dengan tipe pengendali yang digunakan yaitu PI (Proporsional Integral). Didapatkan nilai Kp sebesar 0,7539 dan Ki sebesar 0,007539. Berdasarkan uji coba menggunakan input step dan ramp, menunjukan bahwa sistem pengendalian yang dirancang telah mampu mengendalikan kecepatan putaran turbin dengan berbagai macam kondisi, baik saat kenaikan daya dari daya rendah ke daya tinggi maupun saat terjadi kenaikan dan penurunan demand konsumen. Kata kunci: turbin, pengendali, kecepatan putaran turbin, Root Locus.

Increasing power from low power (10 kW) to high power (1 MW) and load change because of demand electricity will result in turbine rotation speed changes from its steady state value. If the condition allowed continuously, it will break the electrical appliances because that frequency change from its standard which 50 Hz (SNI 04-1922-2002), break the turbine components, such as turbine blade loose and also break generator, such as generator is burned because of high current. Therefore a controll system is needed to keep turbine rotation speed to return back to 3000 RPM (314 rad/s). Power plant in this case is a mini power plant with power 1 MW. The method which is used in this case is the Root Locus method with type of controller is PI (Proportional Integral). Controlling result values of Kp is 0.7539 and values of Ki is 0.007539. Base testing using input step and ramp, show that controll system that is designed can keep turbine rotation speed to return back to 3000 RPM with various kind condition, such increasing power from low power (10 kW) to high power (1 MW) and also while happens increase and decrease demand consumer. Keywords: turbine, controllers, turbine rotation speed, Root Locus

Kata Kunci : turbin, pengendali, kecepatan putaran turbin, Root Locus.