PENGATURAN TEGANGAN
1. JELASKAN TUJUAN PENGATURAN TEGANGAN MENURUT PENDAPAT ANDA ? 2. APA SAJA YANG BISA MEMBANGKITKAN DAYA REAKTIF ?
3. JELASKAN PENDAPAT ANDA TENTANG GENERATOR SEBAGAI PEMBERI DAN PENYERAP DAYA REAKTIF ? 4. SEBUTKAN DAN JELASKAN LANGKAH LANGKAH PENGATURAN TEGANGAN ?
5. JELASKAN MENURUT PEMAHAMAN ANDA MENGENAI CURVE CAPABILITY PEMBANGKIT ?
menyebabkan kerusakan pada peralatan peralatan listrik, baik di sisi pelanggan maupun peralatan listrik yang dimiliki oleh perusahaan. Maka pengaturan tegangan adalah hal yang mutlak harus dilakukan untuk menjaga agar kualitas pelayanan listrik tetap terjaga dan tidak mengganggu kontinuitas pelayanan tenaga listrik.
2. Daya Reaktif dapat dibangkitkan oleh :
- Generator
- Kapasitor
- Saluran Transmisi ( berbeban lebih)
- Beban
mampu untuk memasok atau menyerap daya reaktif, dan kemampuan tersebut dibatasi oleh kurva kapabilitas yang dimiliki oleh setiap generator
4. Langkah Langkah Pengaturan Tegangan :
- Pengaturan daya reaktif unit pembangkit : Pengaturan daya reaktif unit pembangkit adalah dengan menerapkan pola menyerap atau menghasilkan daya reaktif, yaitu dengan pengaturan pola eksitasi pembangkit. Daya reaktif tidak mengalir jauh sehingga harus dipasok didaerah setempat (lokal).
- Pengaturan kompensator: Reaktor, Kapasitor
a. Reaktor Shunt
Pemasangan reaktor shunt bertujuan untuk mengkompensir pengaruh kapasitansi penghantar, khususnya untuk membatasi kenaikan tegangan pada ujung transmisi atau pada beban rendah dan pada saat switching. Pada umumnya digunakan pada SUTET dengan panjang lebih dari 200 km atau pada SUTET yang pendek dengan sumber yang lemah. Reaktor shunt dipasang pada ujung transmisi pada rel atau pada sisi tersier transformator.
Pemasangan kapasitor shunt bertujuan untuk memasok daya reaktif dan memperbaiki tegangan lokal . Dapat dipasang pada sisi distribusi maupun sisi transmisi. Pada sisi distribusi digunakan untuk koreksi power factor dan perbaikan tegangan penyulang, umumnya dioperasikan secara otomatis (time clock, voltage dan current sensing). Dan pada sisi transmisi digunakan untuk kompensasi rugi-rugi transmisi dan untuk perbaikan tegangan . Kapasitor shunt dapat dipasang secara manual maupun otomatis.
- Pengaturan OLTC (On Load Tap Changer) Transformator : Pada umumnya transformator dilengkapi dengan on-load tapchanger. Perubahan tegangan diperoleh dengan cara merubah rasio belitan transformator melalui selector.
- Pengaturan / Rekonfigurasi Jaringan
Pengaturan atau rekonfigurasi jaringan adalah melakukan konfigurasi sistem transmisi dengan single sirkit atau double sirkit. Hal yang sering dilakukan pada operasi sistem adalah melepas penghantar yang semula beroperasi dengan 2 sirkit menjadi single sirkit. Hal ini dilakukannya dengan tujuan menurunkan tegangan pada saat beban penghantar rendah ketika pengaturan tegangan lainnya sudah optimal. Kapasitansi penghantar akan menghasilkan daya reaktif sehingga dengan dilepasnya 1 penghantar dari jaringan dapat mengurangi daya reaktif pada jaringan.
Tap staggering pada transformator adalah transformator yang dipasang pararel dan dioperasikan pada ratio (posisi tap) yang berbeda untuk menyerap daya reaktif. Hal ini dilakukan pada saat beban disistem rendah (daya reaktif berlebih).
5. Secara singkat kurva kapabilitas menjelaskan batas batas operasi yang dimiliki generator supaya generator dapat beroperasi dengan aman
Setiap generator sudah memiliki batas-batas operasi sesuai dengan desain nya, hal tersebut dituangkan melalui kurva kapabilitas. Data data yang terdapat didalam kurva kapabilitas adalah :
1. Batas MVA atau kVA; ditunjukkan garis semu vertikal. Adalah batas daya kompleks dari sebuah generator yang menunjukkan berapa kapasitas/desain maksimum dari generator tersebut. Ini dapat menunjukkan kemampuan dari turbine/prime mover secara tidak langsung. 2. Batas maksimum daerah lagging; daerah di dalam kurva lengkung lagging dimana dalam kondisi ini generator akan menyuplai VAR
(daya semu) ke jaringan
3. Batas maksimum daerah leading; daerah di dalam kurva lengkung leading dimana dalam kondisi ini generator akan menyerap VAR (daya semu) dari jaringan.
Merupakan daerah normal operasi di semua generator, yaitu generator menghasilkan dan mengirimkan Watt dan VAR ke jaringan. Namun, peningkatan VAR dari generator akan meningkatkan arus di rotor generator dan menjadikan temperatur rotor di generator menjadi lebih panas.
Kondisi 2. Operasi di daerah leading
Merupakan kondisi yang tidak normal pada operasi generator. Kondisi ini dapat dipicu oleh kondisi grid/jaringan yang berlebih VAR, sehingga tegangan di jaringan lebih tinggi dari nominal. Oleh karena itu, para pembangkit diminta oleh pengatur jaringan (misal PLN) untuk menyerap
VAR.
PENGATURAN FREKUENSI
1. JELASKAN TAHAPAN OPERASI SISTEM MENURUT PENDAPAT ANDA ? 2. APA SAJA PENGATURAN FREKUENSI SAAT KONDISI NORMAL ?
3. JELASKAN APA YANG DIMAKSUD DENGAN DEADBAND DAN RAMPING RATE ? 4. APA YANG DIMAKSUD PENGATURAN FREKUENSI DENGAN LFC JELASKAN ? 5. JELASKAN STRATEGI PENGENDALIAN FREKUENSI ?
1. Tahapan Operasi Sistem :
a. Pre dispatch adalah merupakan tahapan awal yang dilakukan untuk persiapan operasi dispatch (real time), sehingga bisa juga menjadi panduan pada saat operasi dispatch. Hal hal yang dilaksanakan pada saat pre dispatch adalah menentukan kombinasi sumber produksi tenaga listrik dan unit pembangkitnya yang akan memasok kebutuhan beban sistem beberapa waktu ke depan dengan cara :
- membuat prakiraan beban (load forecast) jangka pendek, - menjadwalkan operasi unit pembangkit,
- merencanakan kebutuhan daya reaktif,
- mengkoordinasikan jadwal outage peralatan (penyaluran, pembangkit) membuat rencana switching peralatan, membuat perbaikan rencana operasi dan tatacara pemulihan setelah gangguan.
b. Tahap Dispatch merupakan operasi real time, hal hal yang dilaksanakan adalah : memantau sistem tenaga, peralatan sistem tenaga dan status-nya, mengendalikan tenaga listrik (power dispatch) : frekuensi, tegangan dan aliran daya, melakukan evaluasi keekonomian dan sekuritas sistem, melaksanakan switching peralatan sistem tenaga melaksanakan pemulihan sistem setelah gangguan. Segala perencaan yang dilaksanakan pre dispatch bisa berubah pada saat dispatch apabila terjadi perubahan kondisi pada saat real time yang tidak terlihat/terduga pada tahap pre dispatch
c. Tahap Post Dispatch merupakan tahap pascaoperasi, yang berkaitan dengan pencatatan dan analisa data yang diperoleh setelah operasi real time dilaksanakan, seperti :
- Penyusunan laporan operasi sistem,
- Pengumpulan data statistik (data gangguan sistem dan sebagainya), - Perhitungan energi,
- Analisis gangguan yang terjadi di dalam sistem tenaga.
2. a. Tindakan Dispatcher :
Menaikkan dan menurunkan MW keluaran pembangkit,
Perintah lisan dari pusat pengatur beban (JCC)
Mengikuti rencana pembebanan pembangkit,
Bila frekuensi diluar rentang (50 ± 0,2 Hz) b. Otomatis
Pengaturan primer (Governor Free) adanya di pembangkit.
Pengaturan sekunder (LFC dan AGC) adanya di sistem.
3. Deadband adalah nilai setelan perubahan frekuensi yang bila terlampaui maka governor merespon untuk merubah (menambah atau mengurangi) keluaran MW generator
4. Pengaturan Frekuensi dengan LFC ( Load Frequency Control ) adalah pengaturan sekunder frekuensi yang otomatis dan terpusat dengan membawa frekuensi ke nilai referensinya (misal 50 Hz) selama perubahan beban dan frekuensi dalam keadaan normal (kecil dan perlahan) yang bertujuan agar operasi sistem tenaga berada pada keadaan normal.
5. Strategi Pengendalian Frekuensi
Operasi normal, frekuensi 50 + 0,2 Hz Ekskursi, + 0,5 Hz, brown-out
Load shedding Skema A & B, frek 49,50 Hz ( 394 MW - 788 MW)
Islanding Operation, mulai 48,30 - 48,00 Hz
Load shedding tahap 1 s.d. 7, frek 49,00 s.d. 48,40 (2756 MW)
Strategi Pengendalian Frekuensi dapat dilaksanakan dengan beberapa tindakan sesuai dengan kondisi penurunan frekuensi yang terjadi di jaringan. Strategi Pengendalian Frekuensi dibagi menjadi :
- Brown out : Penurunan Tegangan untuk menjaga penurunan nilai frekuensi, dengan menjaga penurunan tegangan maka daya aktif yang diserap sistem cenderung turun.
- Load Shedding : Pelepasan beban yang dilaksanakan dengan beberapa tahap sesuai dengan kebutuhan sistem, untuk mengatasi kondisi defisit sistem. Load shedding dapat dilaksanakan secara manual maupun secara otomatis secara bertahap oleh UFR ( under frequency relay). Untuk penurunan frekuensi yang tajam, maka beberapa tahapan load shedding langsung dilakukan oleh rele df/dt.
- Islanding Operation : pola pengamanan sistem dengan memisahkan unit pembangkit dari sistem tenaga listrik secara otomatis dengan hanya memikul beban di sekitarnya terbatas sesuai kemampuan unit pembangkitnya apabila sistem mengalami gangguan.
