40
3 BAB III
METOSE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu
Penelitian ini akan disimulasikan pada jaringan distribusi 20 kV TR 5 dari Gardu Induk Tarutung yang terhubung dengan PLTM Hutaraja. Lama Penelitian
ini direncanakan selama 2 dua bulan.
3.2 Bahan dan Peralatan
Bahan yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah data pembangkit dan penyaluran jaringan distribusi 20 kV yang terinterkoneksi dengan
DG. Peralatan yang akan digunakan untuk simulasi aliran daya dan perhitungan goltage stability index adalah software ETAP .
3.3 Pelaksanaan Penelitian
Dalam melaksanakan penelitian, dilakukan pengambilan data yang dibutuhkan terlebih dahulu. Data yang diperoleh selanjutnya diolah dan
disimulasikan menggunakan software ETAP untuk mendapatkan nilai profil tegangan dan aliran daya aktif dan reaktif pada setip bus titik beban. Data yang
diterima dari hasil simulasi tersebut kemudian digunakan sebagai data untuk perhitungan goltage stability index pada jaringan distribusi 20 kV.
3.4 Variabel yang Siamati
Variabel yang diamati dalam penelitian ini adalah : - Beban pada jaringan
- Besar impedansi pada jaraingan
Universitas Sumatera Utara
41 - Besar kapasitas DG
- Besar tegangan pada sistem jaringan distribusi - Profil tegangan pada setiap bus saat terhubung atau tidak terhubung
dengan DG - Aliran daya aktif dan reaktif pada setiap bus saat terhubung atau tidak
terhubung dengan DG
3.5 Prosedur Penelitian
Berdasarkan diagram alir flowchart, teknik perhitungan dan pengolahan dapat dilihat pada Gambar 3.1 :
Universitas Sumatera Utara
42
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Universitas Sumatera Utara
43 1. Pengambilan Data
Data yang dibutuhkan diambil dari P.T PLN Persero, berikut ini data-data yang dibutuhkan dalam penelitian:
- Data pembangkit, berikut ini data pembangkit yang dibutuhkan untuk
melakukan perhitungan aliran daya: ID Generator
Operation mode swing, goltage control, dan MVAR control
Untuk mode operasional swing yaitu Persen tegangan dan
sudut fasanya
Untuk mode operasional goltage control yaitu persen tegangan, MVAR limit Q max dan Q min
Untuk mode operasional MVAR control yaitu MW dan
MVAR loading. Rating generator
MW, tegangan, PF, jumlah kutub
Primemoger rating
Operating galue
Impedansi generator
X, R
Tipe generator hydro, steam, gas, diesel, combined cycle
Tipe rotor salient pole, round rotor
Tipe exciter thyristor self-excitation, thyristor independet self excitation, diode brusless excitation, diode independent
excitation
- Data busbar, berikut ini data busbar yang dibutuhkan unutk melakukan perhitungan aliran daya:
ID bus Nominal KV
- Data transformator, berikut in data transformator yang dibutuhkan unutk melakukan perhitungan aliran daya:
ID transformator
Universitas Sumatera Utara
44 Rating tegangan di sisi primer dan sekunder transformator
Rating MVA Persen tap
Impedansi Z dan XR
- Data impedansi saluran, berikut ini data impedansi saluran yang dibutuhkan untuk melakukan perhitungan aliran daya:
Impedansi saluran urutan positif Z
1
, urutan negatif Z
2
, dan urutan nol Z
Panjang saluran - Data beban, berikut ini data beban yang dibutuhkan untuk melakukan
perhitungan aliran daya: ID beban
Rating tegangan, MVA, dan faktor daya
2. Membuat One-line diagram Setelah data diperoleh, selanjutnya dibuat one-line diagram dengan memilih
editor “one-line diagrams“ pada software ETAP sesuai dengan sistem jaringan distribusi 20 kV seperti Lampiran F, Lampiran H.1 dan Lampiran
H.2.
3. Memasukkan Data
Data-data yang dibutuhkan untuk melakukan simulasi aliran daya dimasukkan sesuai dengan kondisi sistem tenaga listrik yang diteliti pada
Lampiran D.1, D.2 dan Lampiran G setelah one-line diagram selesai dibuat seperti single line diagram pada Lampiran C. Data-data yang dibutuhkan
tersebut telah diuraikan pada poin “pengambilan data” diatas.
4. Menjalankan Simulasi
Sebelum melakukan simulasi studi aliran daya, terlebih dahulu menetapkan variabel kontrol untuk melakukan penyelesaian perhitungan studi aliran daya,
yaitu melalui pilihan “study case editor”. Setelah one-line diagram selesai
Universitas Sumatera Utara
45 dibuat dan data-data yang dibutuhkan telah dimasukkan, jalankan simulasi
perhitungan aliran daya dengan menggunakan metode Newton-Rhapson. Simulasi akan berhenti setelah data yang diperoleh konvergen.
5. Menampilkan Hasil Aliran Daya
Hasil yang diharapkan dari simulasi perhitungan aliran daya ini adalah besar tegangan, daya aktif, daya reaktif, pada setiap bus pada jaringan distribusi 20
KV saat atau tidak terinterkoneksi dengan DG. Hasil ini ditampilkan dengan memilih pilihan “report manager” dan “losses” pada software ETAP.
6. Perhitungan VSI Data yang diperoleh dari simulasi aliran daya, yaitu profil tegangan, daya
aktif, daya reaktif pada setipa bus, dan besar impedansi pada saluran dihitung berdasarkan rumus goltage stability index [19].
7. Menampilkan Hasil VSI
Hasil perhitungan VSI tiap bus ditampilkan dalam tabel dan grafik. 8. Analisa Kestabilan
Hasil perhitungan VSI dianalisa pada saat terhubung atau tidak terhubung DG pada jaringan distribusi 20 kV. Dari hasil tersebut diperoleh pengaruh ada
tidaknya DG terhadap goltage stabilty index dan titik yang paling sensitif mengalami runtuhnya tegangan voltage collpase pada jaringan 20 kV.
Universitas Sumatera Utara
46
4. BAB IV HASIL PENELITIAN SAN PEMBAHASAN
4.1 Umum
Kategori