18 .............................................................................................................
2.10
Dengan X adalah reaktansi transfer antara E’
1
dan E’
2
. Persamaan 2.8 menjelaskan bahwa daya maksimum yang bisa ditransfer oleh generator sangat bergantung nilai
reaktansi jaringan. Jika suatu generator mentransfer lebih dari daya maksimumnya maka akan terjadi ketidakstabilan berupa hilangnya sinkronisasi pada generator. Jika
masih terjadi kenaikan beban, maka kopling magnet rotor dan stator akan lepas. Upaya menaikan batas maksimum trnsfer daya dapat dilakukan dengan memperkecil
nilai reaktansi jaringan.
2.6 Load Frequency Control
Sistem pengaturan prime mover memberikan sarana untuk mengendalikan frekuensi dan daya listrik. Frekuensi sistem bergantung pada keseimbangan daya
aktif. Fluktuasi permintaan daya aktif pada satu titik direfleksikan oleh sistem sebagai fluktuasi frekuensi. Karena banyak generator penyalur daya listrik terhubung
pada sistem, maka diharuskan menyediakan metode yang tepat untuk mengalokasikan fluktuasi permintaan daya tersebut.
Pengatur kecepatan masing-masing unit pembangkit memberikan fungsi kontrol kecepatan primer yang menyebabkan kontrol tambahan pada kontroler
sentral pusat untuk mengalokasikan pembangkitan. Dalam sistem mesin terinterkoneksi dengan dua atau lebih area yang terkontrol secara independen,
pembangkitan pada masing-masing area harus dikendalikan untuk menjaga pertukaran daya yang terjadwal dalam mengontrol frekuensi.
19
Dengan aksi kontrol kecepatan primer, perubahan pada beban sistem akan berpengaruh pada penyimpangan frekuensi steady state, bergantung pada
karakteristik droop governor dan sensitivitas frekuensi beban. Semua unit pembangkit dengan pengaturan kecepatan akan memberikan kontribusi pada
perubahan pembangkitan dengan mengabaikan lokasi perubahan beban. Sarana dasar untuk mengatur daya prime mover agar sesuai dengan variasi beban pada perilaku
yang diinginkan adalah melalui kontrol set-point referensi beban pada unit pembangkit yang dipilih. Seiring dengan beban sistem yang selalu berubah,
diperlukan perubahan output secara otomatis dengan kontrol pembangkitan. Tujuan utama dari kontrol pembangkitan otomatis adalah untuk mengontrol frekuensi pada
nilai nominal yang telah ditentukan dan untuk menjaga pertukaran daya antar kontrol area pada nilai yang dijadwalkan dengan menyesuaikan output dari generator. Fungsi
ini secara umum disebut sebagai Load Frequency Control LFC.
2.7 Flexible AC Transmision System FACTS
Pengoperasian sistim jaringan transmisi daya listrik kini telah memasuki era baru. Dalam tahapan baru ini, transmisi daya listrik tidak hanya akan menjadi lebih
terjamin dan lebih terkendali dalam pengaturannya, tetapi juga akan menjadi jauh lebih efisien dalam pemanfaatannya. Peningkatan pesat ke arah pemanfaatan sistim
jaringan transmisi listrik secara optimal ini dimungkinkan dengan keberadaan dan semakin dewasanya aplikasi teknologi dibidang elektronika daya pada khususnya
dan teknologi semikonduktor pada umumnya. Teknologi kendali terbaru untuk transmisi daya listrik ini populer dengan sebutan FACTS singkatan dari Flexible AC
Transmission System dan pertama kali dikembangkan oleh Electric Power Research
20
Institute EPRI di Palo Alto negara bagian California di Amerika Serikat. Pada awal pengembangannya, teknologi FACTS ditujukan untuk menjawab permasalahan
dalam peningkatan kapasitas pengaliran daya listrik pada sistim jaringan transmisi dan juga untuk menyediakan peralatan kendali daya listrik yang terpercaya pada jalur
transmisi yang diinginkan. Pengendalian sistim daya listrik bolak balik AC telah dikenal sebagai hal
yang kompleks. Ini disebabkan oleh perubahan secara terus menerus antara medan magnit dan medan listrik. Bergeraknya arus listrik pada satu transmisi tidak hanya
dipengaruhi oleh keberadaan tahanan tetapi juga dari induktansi dan kapasitansi di sepanjang transmisi tersebut. Kombinasi dari ketiga hal inilah yang dikenal dengan
istilah impedansi. Selain daripada itu, pada jaringan transmisi listrik AC, daya listrik mengalir dari ujung transmisi dengan voltase fasa leading ke ujung yang lain yang
bervoltase fasa tertinggal lagging. Besarnya daya listrik yang mengalir pada suatu transmisi akan bertambah dengan semakin besarnya perbedaan sudut fasa antara
kedua voltase tersebut. Konsekuensinya, penambahan aliran daya listrik suatu transmisi dengan demikian dapat dilakukan dengan tiga cara: menaikan voltase,
menambah selisih sudut antara dua ujung transmisi atau dengan pengurangan impedansi dari transmisi. Teknologi FACTS inilah yang kemudian dikembangkan
dengan salah satu tujuan untuk menyediakan peralatan yang fleksible dalam pengaturan atau pengendalian ketiga parameter aliran daya listrik tersebut. Dengan
pengaturan dan pengendalian yang fleksibel ini maka harapan untuk memaksimalkan kapasitas transmisi pada tingkat batas panas thermal rating akan terwujud. Jenis-
jenis FACTS yaitu HVDC converter station, Static VAR Compensator SVC,
21
Thyristor Controlled Series Compensation TCSC, STATCOM, Static Phase Shifter SPS dan lain-lain.
Upaya menaikkan batas maksimum transfer daya dapat dilakukan dengan memperkecil nilai reaktansi jaringan. Cara yang paling efektif adalah dengan
menggunakan kompensasi kapasitor seri salah satu jenis FACTS. Disamping meningkatkan kestabilan dinamik, kapasitor seri juga berfungsi memperbaiki
regulasi tegangan dan keseimbangan daya reaktif serta memperbaiki load sharing
antar saluran paralel. Salah satu bentuk peralatan kapasitor seri adalah Thyristor Controlled Series Compensation TCSC.
Gambar 2.2 Skema TCSC
2.8 Subsynchronous Resonance SSR
