1
BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan mengenai pendahuluan. Dimulai dari latar belakang, rumusan masalah, tujuan, batasan masalah dan kerangka penelitian.
Latar Belakang
Penyedia tenaga listrik memiliki kewajiban untuk memastikan bahwa konsumen selalu diberikan tingkat tegangan yang diperlukan. Dalam kebanyakan kasus, penurunan tegangan adalah perhatian utama dalam sistem distribusi. .Dalam hal ini seharusnya menjadi catatan bahwa tegangan rendah di sisi tegangan tinggi transformer akan sangat mempengaruhi suplai tegangan yang diberikan. Dalam situasi seperti ini, setiap peningkatan beban pada saluran akan menghasilkan masalah yang sama. Tegangan ujung penerima dan tegangan ujung pengirim harus sama dalam sistem transfer daya apa pun, baik itu saluran transmisi atau sirkuit listrik. Namun, di bawah normal kondisi sirkuit, tegangan ujung penerima tidak sama dengan tegangan ujung pengirim. Ini berhubungan dengan tegangan turun di sepanjang saluran yang disebabkan oleh efek gabungan dari resistansi dan impedansi media konduktor. Sudah banyak usaha untuk menggali penyebab terjadinya penurunan tegangan dan efeknya pada peralatan, komponen sirkuit dan mesin listrik(Nunoo,2012)
Pengendalian transformer sangat penting pada suatu pengoperasian penyuplai tenaga listrik. Dengan adanya pengendalian transformer ini bisa memastikan pemeliharaan kualitas listrik yang tinggi disuplai ke beban yang digunakan, tegangan yang stabil, mengkompensasi daya reaktif, mengatur level tegangan pada beban dan meningkatkan kapasitas suplai tenaga listrik. Pada saat pendistribusian tenaga listrik dari sumber ke beban perlu adanya sebuah sistem atau alat yang digunakan sebagai pengatur tegangan dari sumber ke beban supaya menjaga kualitas listrik dan peralatan yang digunakan (Panfilov dkk,2018).
Untuk memastikan keluaran tegangan yang diharapkan atau sesuai dengan yang dibutuhkan perlu juga dilakukannya pengendalian terhadap transformer.
Dimana pengendalian transformer ini dilakukan agar pada saat pendistribusian
2
listrik ke beban tegangan ataupun arus yang disuplai tersebut sesuai dengan yang diharapkan dan meminimalisir terjadinya besar tegangan menurun disepanjang sirkuit. Dalam hal ini transformer mempunyai peranan penting untuk menaikkan maupun menurunkan tegangan sesuai dengan masukan tegangan dan keluaran tegangan terhadap tegangan yang diinginkan..Respon tegangan dari keluaran transformer tersebut perlu diperhatikan karena sangat mempengaruhi keluaran dari
alat yang masuk ke beban.
Kontroler PID adalah kontroler berumpan balik yang paling populer di dunia industri. Selama lebih dari 50 tahun, kontroler PID terbukti dapat memberikan performansi kontrol yang baik meski mempunyai algoritma sederhana yang mudah dipahami. Hal krusial dalam desain kontroler PID ialah tuning atau pemberian parameter P, I, dan D agar didapatkan respon sistem yang kita inginkan.
Banyak metode tuning yang digunakan dalam penerapan kontrol PID ini, diantaranya metode tuning Ziegler Nichols, Cohen Coon dan Direct Synthesis. Pada penerapan 3 metode tersebut, metode Ziegler Nichols dan Cohen Coon mempunyai rise time dan settling time yang lebih baik dari pada Direct Synthesis.Selain itu juga metode Ziegler Nichols mempunyai nilai rise time yang lebih baik dari pada metode Cohen Coon(Hadi,2016).Maka dari itu penulis ingin melakukan penelitian terkait penerapan kontroler PID pada transformer menggunakan metode Ziegler Nichols.
Rumusan masalah
Permasalahan yang akan dibahas pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut.
1. Bagaimana melakukan pemodelan kendali pada Transformer.
2. Bagaimana respon sistem pada saat tanpa kendali.
3. Bagaimana respon sistem pada saat menggunakan kendali.
4. Bagaimana perbandingan respon sistem transformer pada saat tanpa kendali dan menggunakan kendali.
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut.
1. Menentukan pemodelan kendali pada transformer.
3 2. Mengetahui respon sistem pada saat tanpa kendali
3. Mengetahui respon sistem pada saat menggunakan kendali
4. Mengetahui perbandingan respon sistem transformer pada saat tanpa kendali dan menggunakan kendali.
Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dari Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut.
1. Pembahasan berupa pengendelaian pada transformer.
2. Setpoint yang digunakan sesuai dengan yang ditentukan.
3. Kontroler yang digunakan yaitu PID Ziegler Nichols.
4. Penggunaan parameter transformer sesuai dengan yang telah ditentukan.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini dilakukan diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut.
1. Dapat diperoleh pemodelan kendali pada Transformer.
2. Dapat mengetahui respon sistem pada saat tanpa kendali
3. Dapat mengetahui respon sistem pada saat menggunakan kendali
4. Mengetahui perbandingan respon sistem transformer pada saat tanpa kendali dan menggunakan kendali.
Kerangka Penelitian
Kerangka pemikiran pada penelitian ini digambarkan dengan diagram Fishbone pada Gambar 1.1
4
Gambar 1.1 Kerangka Pemikiran Penelitian(Penulis,2020)