• Tidak ada hasil yang ditemukan

Media audio visual, keterampilan menyimak, keterampilan berbicara.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Media audio visual, keterampilan menyimak, keterampilan berbicara."

Copied!
26
0
0

Teks penuh

(1)

ANALISIS KONTINGENSI

PADA JARINGAN TRANSMISI 500 KV

MENGGUNAKAN METODE NEWTON - RAPHSON

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana

Program Studi Teknik Elektro

Oleh

RIYANDI PURWA HADICIPTA 0802597

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

ANALISIS KONTINGENSI

PADA JARINGAN TRANSMISI 500 KV

MENGGUNAKAN METODE NEWTON - RAPHSON

Oleh

Riyandi Purwa Hadicipta

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Sarjana pada Fakultas Pendidikan Teknologi dan Kejuruan

© Riyandi Purwa Hadicipta 2014

Universitas Pendidikan Indonesia

Agustus 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

(3)

HALAMAN PENGESAHAN

Riyandi Purwa Hadicipta E.5051.0802597

ANALISIS KONTINGENSI

PADA JARINGAN TRANSMISI 500 KV

MENGGUNAKAN METODE NEWTON - RAPHSON

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING :

Pembimbing I,

Wasimudin Surya S, ST, MT NIP. 19700808 199702 1 001

Pembimbing II,

Ir. H. Dadang Lukman Hakim, MT NIP. 19610604 198603 1 001

Diketahui oleh,

Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FPTK UPI

(4)

v

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

2.8. Analisis Kontingensi Tunggal ... 25

BAB III METODE PENELITIAN ... 34

3.1. Sistem Interkoneksi Jawa-Bali Region Jawa Barat ... 34

3.2. Definisi Operasional ... 36

4.2. Analisis Kontingensi Sistem Interkoneksi Jawa-Bali 500 KV Region Jawa Barat... 47

4.2.1. Hasil Simulasi ... 48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 53

5.1. Kesimpulan ... 53

(5)

vi

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

(6)

vii

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Daya Tiap Bus Dari Hasil Running Program Untuk Data

IEEE 14 Bus ... 44

Tabel 4.2. Rugi-rugi Daya Tiap Saluran Transmisi Dari Data

IEEE 14 Bus ... 45

Tabel 4.3. Hasil Perbandingan Simulasi Dari Data IEEE 14 Bus ... 46

Tabel 4.4. Daya Tiap Bus Dari Hasil Running Program Untuk Data 5 Bus Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

Region Jawa Barat ... 48

Tabel 4.5. Rugi-rugi Daya Tiap Saluran Transmisi Dari Data 5 Bus Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

Region Jawa Barat ... 49

Tabel 4.6. Kondisi Tegangan Tiap Bus Setelah Dilakukan Kontingensi Dari Data 5 Bus Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

Region Jawa Barat ... 50

Tabel 4.7. Rugi-rugi Daya Tiap Saluran Setelah Dilakukan Kontingensi Dari Data 5 Bus Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

Region Jawa Barat ... 51

Tabel 4.8. Indeks Kestabilan Tegangan Tiap Saluran Setelah Dilakukan Kontingensi Dari Data 5 Bus

Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

(7)

viii

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Single Line Diagram ... 9

Gambar 2.2. Diagram Impedansi Sistem Tenaga Listrik 4 Bus ... 11

Gambar 2.3. Diagram Admitansi Sistem Tenaga Listrik 4 Bus ... 11

Gambar 2.4. Penggambaran Bus Secara Umum ... 16

Gambar 2.5. Rangkaian Ekivalen Thevenin Sebelum Outage Untuk Simulasi Saluran Outage m - n ... 28

Gambar 2.6. Model 2 Bus ... 31

Gambar 3.1. Gambar Sistem Interkoneksi 500KV Jawa Bali Region Jawa Barat 2013 ... 35

Gambar 3.2. Single Line Diagram Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa Bali Region Jawa Barat ... 36

Gambar 3.3. Tampilan M-file yang akan di-Running... 40

Gambar 3.4. Flowchart Tahapan Simulasi ... 41

Gambar 4.1. Tampilan Matlab 2009a ... 42

Gambar 4.2. Sistem Kelistrikan IEEE 14 Bus ... 43

Gambar 4.3. Plot Indeks Kestabilan Tiap Saluran ... 46

Gambar 4.4. Single Line Diagram Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali Region Jawa Barat 2013 ... 48

(8)

ix

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Data Bus IEEE 14 Bus

Lampiran 2 Data Saluran IEEE 14 Bus

Lampiran 3 Hasil Running IEEE 14 Bus Metode Newton-Raphson

Lampiran 4 Data Bus Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali Region Jawa Barat 2013

Lampiran 5 Data Saluran Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali Region Jawa Barat 2013

Lampiran 6 Hasil Running Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali Region Jawa Barat 2013 Metode Newton-Raphson

Lampiran 7 M-File Program

(9)

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

ABSTRAK

ANALISIS KONTINGENSI PADA JARINGAN TRANSMISI 500 KV MENGGUNAKAN METODE NEWTON-RAPHSON

Penelitian ini mengkaji tentang analisis kontingensi pada jaringan transmisi 500 KV. Analisis kontingensi adalah pelepasan secara sengaja salah satu atau lebih komponen generator atau saluran transmisi untuk didapatkan keandalannya Metode Newton-Raphson merupakan salah satu metode untuk menyelesaikan analisis kontingensi dengan menyelesaikan aliran daya terlebih dahulu. Penelitian ini mengambil studi kasus pada sistem interkoneksi 500 kV Jawa-Bali Region Jawa Barat sehingga skripsi ini berjudul “Analisis Kontingensi Pada Jaringan

Transmisi 500kV menggunakan Metode Newton-Raphson”. Penelitian ini diawali dengan

pengujian pada data IEEE 14 bus. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi tegangan tiap bus, perubahan rugi-rugi daya pada masing-masing saluran dan indeks kestabilan tegangan yang terjadi pada sistem tenaga listrik setelah terjadinya pelepasan salah satu saluran. Setelah melihat hasil simulasi pada IEEE 14 bus dan melakukan validasi dangan penelitian sebelumnya, maka penelitian dilanjutkan pada sistem interkoneksi 500 KV Jawa-Bali Region Jawa Barat dengan menggunakan data pembebanan tanggal 7 Mei 2013 pukul 10.00 WIB.Dari hasil simulasi menunjukan perubahan tegangan tiap bus masih dalam batas toleransi ± 5% (± 25 kV) dari tegangan kerja yaitu 500 kV, yang dimana tiap bus masih di atas 0,95 pu (475 kV) dan di bawah 1,05 pu (525 kV), rugi-rugi terbesar terjadi ketika saluran 1-4 diputus yaitu sebesar 8.700 MW, sedangkan rugi-rugi terkecil terjadi ketika saluran 1-2 diputus yaitu sebesar 2.899 MW, dan semua saluran dalam sistem memiliki indeks kestabilan kurang dari 1 (< 1) yang berarti bahwa sistem berada dalam kondisi stabil.

Kata kunci : Analisis Kontingensi, Aliran Daya, Metode Newton-Raphson.

ABSTRACT

This study examines the contingency analysis on transmission lines of 500 KV. Contingency analysis is intentional release of one or more components of a generator or transmission line to obtain reliability Newton-Raphson method is one method to complete the analysis of the power flow contingency with completing advance. This research is a case study on the 500 kV interconnection system of Java-Bali Region West Java so that this thesis entitled "Analysis of Contingency At 500kV Transmission Network using Newton-Raphson Method". This research started with testing on the data of IEEE 14 bus. The purpose of this study was to determine the condition of each bus voltage, power loss changes on each lines and a voltage stability index that occurs in the power system after the release of one of the line. After seeing the results of simulations on IEEE 14 bus and invitation validate previous research, the study was continued at 500 KV interconnection system of the Java-Bali Region West Java by using the data loading dated May 7, 2013 at 10:00 pm. From the simulation results show the voltage change of each bus is still within the tolerance limits of ± 5% (± 25 kV) of the working voltage of 500 kV, which is where each bus is still above 0.95 pu (475 kV) and below 1.05 pu (525 kV), the largest losses occurred when the line was disconnected 1-4 is equal to 8,700 MW, while the smallest losses occur when the line was disconnected 1-2 is equal to 2,899 MW, and all lines in the system has a stability index of less than 1 (<1) which means that the system is in a stable condition.

(10)

1

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Penelitian

Kebutuhan akan tenaga listrik dari tahun ke tahun terus meningkat. Saat ini,

listrik tidak hanya digunakan untuk penerangan saja, tapi sudah menjadi bagian

dari kebutuhan hidup. Berbagai peralatan rumah tangga, kantor dan industri

semuanya mengandalkan tenaga listrik sebagai penggerak. Tenaga listrik sudah

menjadi salah satu bagian utama penggerak roda perekonomian. Dapat

dibayangkan apa yang terjadi bila dalam satu hari saja tidak ada pasokan listrik,

peralatan rumah tangga, kantor dan industri tidak dapat bekerja sebagaimana

mestinya karena mengandalkan tenaga listrik sebagai penggerak utamanya.

Terlebih lagi untuk industri di bidang produksi yang harus memproduksi barang

setiap harinya, pasti akan mengalami hambatan yang menyebabkan hasil produksi

menurun.

Peningkatan kebutuhan listrik berhubungan erat dengan ketersediaan listrik

yang ada. Karena dengan meningkatnya kebutuhan listrik para konsumen, maka

ketersediaan listrik pun harus memadai. Hal ini menyebabkan penambahan

kapasitas daya di pembangkit dan perluasan sistem tenaga listrik semakin

diperlukan.

Penambahan unit di tiap pembangkit merupakan salah satu upaya untuk

menambah kapasitas daya yang diperlukan. Perluasan sistem tenaga listrik

(11)

2

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

perencanaan yang matang, perlu dilakukan simulasi sistem tenaga listrik terlebih

dahulu untuk mengetahui apakah sistem tenaga listrik layak diperluas tanpa

penambahan sumber tenaga baru atau tidak. Selain itu, simulasi sistem tenaga

listrik juga dilakukan untuk mengetahui rugi-rugi daya, proteksi yang dibutuhkan,

biaya pembangkitan, dan sebagainya.

Dalam operasi sistem tenaga listrik, gangguan merupakan suatu hal yang

tidak dapat dihindari. Banyak gangguan yang dapat terjadi, namun bila dilihat

frekuensinya, gangguan pada saluran transmisi adalah yang paling sering terjadi.

Gangguan ini bisa berupa gangguan hubung singkat atau terputusnya salah satu

saluran dan lain-lain. Untuk langkah pengamanan dari gangguan, pada sistem

tersebut perlu dilakukan pemutusan saluran dari jaringan sistem. Dengan tidak

bekerjanya suatu saluran maka akan terjadi perubahan aliran daya pada

saluran-saluran lain. Dalam hal ini dilakukan analisis kontingensi untuk mengetahui

apakah saluran yang tersisa sudah overload atau masih bisa dibebani.

Analisis kontingensi adalah pelepasan komponen generator atau saluran

transmisi secara sengaja yang bertujuan untuk mengetahui keandalan sistem. Hal

ini berkaitan erat dengan kemampuan suatu sistem tenaga listrik untuk melayani

beban bila terjadi gangguan pada salah satu komponennya. Analisis ini juga

memerlukan informasi/data aliran daya dalam kondisi normal. Masalah aliran

daya mencakup perhitungan aliran daya dan tegangan sistem pada saluran atau

bus tertentu.

Analisis kontingensi dilakukan sebagai salah satu upaya pengujian untuk

(12)

3

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

memperhitungkan berbagai kondisi yang mungkin terjadi dalam sistem di masa

yang akan datang. Analisis kontingensi sangat diperlukan untuk menentukan

langkah-langkah pengoperasian sistem yaitu untuk mengatasi terjadinya

kasus-kasus yang ditimbulkan oleh kontingensi tersebut.

(Arif Rachman, 2008 : 1 – 2)

1.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah

a. Bagaimana kondisi tegangan pada sistem tenaga listrik setelah

dilakukan pelepasan salah satu saluran ?

b. Bagaimana rugi-rugi yang terjadi pada sistem tenaga listrik setelah

terjadi pelepasan salah satu saluran ?

c. Bagaimana index kestabilan tegangan yang terjadi pada sistem tenaga

listrik setelah terjadi pelepasan salah satu saluran ?

1.3 Tujuan Penelitian

a. Mengetahui kondisi tegangan tiap bus dari sistem tenaga listrik setelah

terjadinya pelepasan salah satu saluran.

b. Mengetahui perubahan rugi-rugi daya pada masing-masing saluran

transmisi dari suatu sistem tenaga listrik setelah terjadinya pelepasan

salah satu saluran.

c. Mengetahui indeks kestabilan tegangan yang terjadi pada sistem tenaga

(13)

4

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

1.4 Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan dua metode yaitu metode deskriptif dan

evaluatif. Metode deskriptif adalah penelitian yang mendeskripsikan suatu

peristiwa atau kejadian saat sekarang. Sedangkan metode evaluatif digunakan

untuk mengevaluasi hasil dari proses uji coba yang dilakukan.

1.5 Manfaat Penelitian

a. Diharapkan berguna bagi dunia kelistrikan dalam mengetahui manfaat

dari analisis kontingensi di sistem kelistrikan.

b. Memberikan pengetahuan bagi penulis untuk menerapkan hasil

penelitian di lapangan.

c. Dengan analisis kontingensi ini, diharapkan perusahaan listrik dapat

mengetahui dan mengevaluasi keandalan suatu sistem tenaga listrik.

1.6. Struktur Organisasi Skripsi BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang penelitian, idendifikasi dan perumusan masalah,

tujuan penelitian, metode penelitian, manfaat penelitian dan struktur

organisasi skripsi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini menjelaskan persoalan yang ada pada sistem tenaga listrik,

Klasifikasi Bus, Matriks Admitansi Bus, Analisis dan Persamaan Aliran

(14)

5

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III METODE PENELITIAN

Pada bab ini dibahas metode dan proses yang digunakan untuk

menyelesaikan masalah kontingensi. Metode yang digunakan yaitu dengan

menggunakan metode Newton-Raphson..

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi hasil dari analisis kontingensi terhadap suatu sistem tenaga

listrik dan analisis terhadap hasil tersebut.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab ini penulis menarik kesimpulan dari analisis penelitian yang

dilakukan dan memberikan saran-saran sesuai dengan hasil yang diperoleh

(15)

34

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III

METODE PENELITIAN

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi tegangan tiap bus,

perubahan rugi-rugi daya pada masing-masing saluran dan indeks kestabilan

tegangan yang terjadi dari suatu sistem tenaga listrik setelah terjadinya

pelepasan/pemutusan salah satu saluran dengan menggunakan metode

Newton-Raphson. Data pembebanan dan transmisi yang digunakan untuk penelitian ini

adalah data standar IEEE 14 Bus. Data tersebut sudah umum digunakan untuk

melakukan penelitian dengan menggunakan berbagai metode yang ada. Selain itu

digunakan pula data sistem interkoneksi 500 KV Jawa Bali Region Jawa Barat

(Pembebanan tanggal 7 Mei 2013 Pukul 10.00 WIB).

3.1 Sistem Interkoneksi Jawa-Bali Region Jawa Barat

Data yang digunakan dalam penelitian ini merupakan pembebanan tanggal

7 Mei 2013 Pukul 10.00 WIB. Data ini didapat dari hasil observasi di lapangan

yaitu di PLN P3B Gandul Jakarta.

Sistem interkoneksi 500 kV Jawa-Bali Region Jawa Barat terdiri dari 12

bus dengan 11 saluran dan 3 pembangkit. Dalam penelitian ini hanya

menggunakan 5 bus, 3 pembangkit dan 5 saluran transmisi yang menghubungkan

setiap bus dari sistem interkoneksi ini . Pembangkit-pembangkit yang terpasang

pada sistem interkoneksi 500kV Jawa-Bali Region Jawa Barat antara lain

pembangkit Muaratawar, pembangkit Cirata, dan pembangkit Saguling. Dari

ketiga pembangkit tersebut, pembangkit Cirata dan pembangkit Saguling

(16)

35

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Muaratawar merupakan pembangkit dengan tenaga uap dengan bahan bakar

batubara. Adapun pembangkit Muaratawar yang berperan sebagai pembangkit

slack atau referensi.

Jenis-jenis bus pada sistem interkoneksi 500kV Jawa-Bali Region Jawa

Barat yang akan digunakan dalam penelitian sebagai berikut :

Satu buah slack bus, yaitu bus pembangkit Muaratawar.

 Dua buah generator bus, yaitu pembangkit Saguling dan pembangkit

Cirata.

Dua buah load bus, yaitu bus Cibinong dan bus Cibatu.

Gambaran sistem interkoneksi Jawa-Bali dapat dilihat pada Gambar 3.1

sebagai berikut.

Gambar 3.1 Gambar Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali

(17)

36

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Dalam Gambar 3.1 transmisi 500 KV digambarkan dalam garis berwarna

biru. Garis ini melintang dari sisi barat pulau Jawa yaitu pembangkit Suralaya

sampai ke sisi timur yaitu Mandirancan. Untuk lebih mempermudah pembacaan

sistem transmisi 500 KV dapat digambarkan dalam single line diagram sebagai

berikut.

1 2

Saguling

3

5 Cibatu

4

Cirata

Cibinong Muaratawar

Gambar 3.2 Single Line Diagram Sistem Interkoneksi 500KV Jawa-Bali

Region Jawa Barat 2013

3.2 Definisi Operasional

Analisis aliran daya merupakan analisis yang menggambarkan keadaan

operasi dari sistem tenaga listrik secara keseluruhan, dimana di dalamnya terdapat

(18)

37

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

daerah besar seperti negara. Analisis aliran daya atau di industri biasa disebut

analisis aliran beban ini memproses data daya yang dikirim dan dari sumbernya

untuk memberitahu kita bagaimana daya mengalir ke tujuannya.

Analisis kontingensi adalah pelepasan secara sengaja atau lebih komponen

generator atau saluran transmisi untuk untuk didapatkan keandalannya. Setelah

pelepasan tersebut, maka akan dapat mengetahui dan mengevaluasi sistem

tersebut. Salah satu usaha untuk megurangi kerusakan-kerusakan yang terjadi

karena berbagai gangguan dapat dilakukan dengan menggunakan analisis

kontingensi karena analisis ini untuk mengetahui perubahan aliran daya dan

tegangan tiap bus saat terjadi pelepasan atau pemutusan saluran transmisi dari

suatu sistem tenaga listrik. Pada evaluasi kontingensi, perhitungan aliran daya dan

tegangan pada sistem tenaga listrik merupakan bagian yang sangat penting dan

jaringan direpresentasikan dalam rangkaian satu fasa. Setiap bus dikategorikan

dalam empat kondisi yaitu tegangan (V), daya aktif (P), daya reaktif (Q) dan sudut

fasa (�).

Metode Newton atau yang dikenal dengan metode Newton-Raphson, yang

mendapat nama dari Isaac Newton dan Joseph Raphson merupakan metode yang

paling dikenal untuk mencari hampiran terhadap akar fungsi riil. Metode ini

menggunakan uraian deret Taylor untuk menyelesaikan persamaan kuadrat

dengan dua variabel atau lebih. Metode Newton-Raphson sudah sering digunakan

(19)

38

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3.3 Matlab

Penelitian ini menggunakan metode yang sangat rumit dalam

penyelesaiannya. Sehingga jika perhitungannya dilakukan secara manual, hasil

yang diperoleh tidak bisa didapat dengan waktu yang singkat. Oleh karena itu,

dibutuhkan bantuan komputer dengan perangkat lunak yang mendukung agar

didapatkan hasilnya dengan waktu yang relatif cepat. Perangkat lunak ini

merupakan bahasa pemrograman yang mendukung perhitungan berbasis matriks.

Dan bahasa pemrograman yang digunakan yaitu Matlab. Bahasa pemrograman ini

banyak digunakan untuk perhitungan numerik keteknikan, komputasi simbolik,

statistik, desain GUI, simulasi, visualisasi grafis, dan analisis data matematis.

3.4 Pengolahan Data M-file

Data M-file merupakan format penyimpanan sebuah data pada Matlab

ketika membuat suatu susunan perintah. Ketika menyimpan sebuah data di

Matlab. maka formatnya akan berupa .m. Contoh, ketika kita menyimpan data

dengan nama busdata.m, maka di dalamnya terdapat sebuah susunan perintah

yang siap untuk di-run. Tapi ada juga yang membutuhkan beberapa data M-file

untuk menjalankan suatu permasalahan untuk mendapatkan hasilnya.

Dalam penelitian ini ada beberapa M-file yang dibutuhkan untuk

menyelesaikan analisis kontingensi, diantaranya :

nrlfppg.m

Di dalamnya berisi analisis aliran daya yang menggunakan metode

Newton-Raphson yang terdiri dari elemen-elemen matriks Jacobian yang dihitung

(20)

39

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

busdatas.m

Di dalam busdatas.m berisi data yang berhubungan tentang bus, yaitu dari

slack bus, PV bus, dan PQ bus. Data yang dibutuhkan tersebut antara lain daya

nyata dan semu beban pada bus, daya nyata dan semu yang dibangkitkan pada

bus, dan nilai tegangan bus.

linedatas.m

Di dalam linedatas.m berisi data yang berhubungan dengan saluran

transmisi yang terhubung dari satu bus ke bus yang lain. Data yang dibutuhkan

tersebut diantaranya resistansi, reaktansi, admitansi ground, dan nilai pada tap

transformator.

loadflow.m

Di dalamnya berisi tentang daya yang diinjeksikan pada bus, saluran dan

aliran daya (pu).

Setelah data yang dibutuhkan sudah terkumpul, running nrlfppg.m dengan

cara mengklik kanan di bagian nrlfppg.m tersebut lalu pilih Run File, seperti yang

(21)

40

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Gambar 3.3 Tampilan M-file yang akan di-running 3.5 Analisis Kontingensi

Setelah me-running M-file pada Matlab, akan akan muncul hasil dari

analisis aliran daya dengan menggunakan Metode Newton-Raphson, diantaranya

daya tiap bus, dan juga total rugi-rugi yang terjadi ketika sebelum dilakukannya

pemutusan salah satu saluran.

Analisis kontingensi dilakukan dengan melakukan simulasi gangguan

kontingensi tunggal saluran transmisi pada perhitungan aliran daya

Newton-Raphson. Dalam perhitungan analisis kontingensi ini dilakukan pemutusan salah

satu saluran pada sistem. Hasil perhitungan analisis kontingensi ini digunakan

untuk mengetahui dan mengevaluasi pembebanan yang terjadi pada sistem jika

(22)

41

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Start

Newton - Raphson

Running Program

LQPij ≤ 1

Cetak Hasil Ya

Tidak

Selesai

Daya (W), Sudut Phasa (Φ), Resistansi (R), Reaktansi (X)

Hasil

(23)

53

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan

1. Gangguan pada sistem tenaga listrik menyebabkan perubahan tegangan.

Dalam hal ini, gangguan yang dimaksud yaitu pemutusan salah satu

saluran. Tegangan tiap bus mengalami perubahan yang tidak terlalu

signifikan yaitu masih dalam batas toleransi ± 5% (± 25 KV) dari

tegangan kerja yaitu 500 KV, yang dimana tiap bus masih di atas 0,95

pu (475 KV) dan di bawah 1,05 pu (525 KV).

2. Rugi-rugi terbesar terjadi ketika saluran 1-4 diputus yaitu sebesar 8.700

MW, sedangkan rugi-rugi terkecil terjadi ketika saluran 1-2 diputus

yaitu sebesar 2.899 MW. Rugi-rugi yang terjadi tergantung saluran

mana yang diputus, sehingga perlu dilakukannya perawatan dan

pengawasan lebih rutin pada saluran yang mengalami rugi-rugi paling

besar.

3. Semua saluran dalam sistem memiliki indeks kestabilan kurang dari 1

(< 1) yang berarti bahwa sistem berada dalam kondisi stabil.

5.2. Saran

1. Selain menggunakan program MATLAB, penelitian dapat dicoba

dengan ETAP.

2. Kontingensi yang dilakukan dapat dilakukan dengan pemutusan lebih

dari satu (kontingensi jamak), sehingga bisa dilihat perbedaan dari hasil

(24)

54

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3. Dengan mengetahui rugi-rugi yang terjadi pada sistem, diharapkan

saluran yang menyebabkan rugi-rugi cukup besar dapat lebih

(25)

56

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR PUSTAKA

Christie, R. (1993). IEEE 14 bus Test [Online]. Tersedia : www.fglongatt.org/Test_Case_IEEE_14.html [10 Mei 2013]

D. Das, (2006). Electrical Power Systems. New Delhi: New Age International (P) Limited, Publishers.

Dimas. dkk. (2010) Analisis Kontingensi Sistem Kelistrikan Sulawesi Selatan dan

Barat. Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya.

Grangier, J. J. dan Stevenson, W. D. (1994). Power System Analysis. Singapore: McGraw-Hill International Edition.

Hadi Saadat. (2004). Power System Analysis. Mc GrawHill.

Hartoyo. Perbaikan Keandalan (N-1) Sistem Tenaga Listrik PLN Jawa Tengah

dan DIY. Jurusan Pendidikan Teknik Elektro. Universitas Negeri

Yogyakarta.

Hermawan, A. (2007). Analisis Kontingensi Pada Sistem Tenaga Listrik Dengan

Metode Aliran Daya. Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro. Politeknik

Negeri Malang.

Mohamad, Y. (2007). Analisis Kontingensi Tunggal Akibat Putusnya Saluran

Transmisi. Jurnal Teknik Volume 5 No.2 Desember. Universitas Negeri

Gorontalo.

Rachman, A. Analisis Kontingensi Pada Sistem Jawa-Bali 500KV Untuk

Mendesain Keamanan Operasi. Surabaya: Proceeding Seminar Tugas

Akhir Jurusan Teknik Elektro, ITS.

Sulistiyono, D. Perbandingan Metode Gauss-Seidel, Metode Newton Raphson

dan Metode Fast Decoupled Dalam Solusi Aliran Daya. Makalah Tugas

(26)

56

Riyandi Purwa Hadicipta, 2014

Analisis kontingensi Pada jaringan transmisi 500 kv Menggunakan metode newton - raphson

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Syukriyadin dan Rahmi Suasanti. (2010). Analisis Kemampuan Saluran

Berdasarkan Metode Contingency N-1 Analysis. Jurnal Rekayasa Teknik

Gambar

Tabel 4.1.
Gambar 3.1 Gambar Sistem Interkoneksi 500 KV Jawa-Bali
Gambar 3.2 Single Line Diagram Sistem Interkoneksi 500KV Jawa-Bali
Gambar 3.3 Tampilan M-file yang akan di-running
+2

Referensi

Dokumen terkait

disebutkan di atas, maka Anda dapat melihatnya di bagian mufradaat ( vocabulary ) atau mungkin di pelajaran-pelajaran sebelumnya.. Nama saya

Sebaliknya pada model tahap 1 dan 2 memiliki konstanta regresi bernilai negatif yang lebih kecil dibandingkan dengan model tahap ke-3 dimana hal ini dapat diartikan bahwa

Kerjasama yang dilakukan oleh Indonesia dengan Vietnam tersebut merupakan suatu respon dari negara Indonesia untuk mengatasi permasalahan pangan dalam

2010, akhirnya didelegitimasi melalui ‘penyelamatan’ partai pada 8 Februari oleh SBY sebagai pemegang veto player. Sementara itu, Hanura dan Gerindra: posisi ‘ketua’ tak

Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan dalam pandangan hukum Islam implementasi prioritas penggunaan Dana Desa pada Pekon Bangun Negara dalam bidang pembangunan

Seperti halnya di tingkat SDLB dan SMPLB, di tingkat SMALB diharapkan ada penekanan pembelajaran Salingtemas (Sains, lingkungan, teknologi dan masyarakat)

[r]

peruntukan lain yang mensyaratkan mutu air yang peruntukan lain yang mensyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut. sama dengan