52
...................
3.42
3.4 Power System Stabilizer
Kestabilan dinamik dalam sistem daya listrik ditentukan oleh kemampuan berbagai komponen pembangkit dalam pemberian transfer respon terhadap
perubahan beban yang terjadi. Perubahan beban yang terjadi secara tiba-tiba dan periodik tidak dapat direspon dengan baik oleh generator sehingga dapat
mempengaruhi kestabilan dinamik sistem. Respon yang kurang baik dapat menimbulkan osilasi frekuensi dalam periode yang lama. Hal itu akan
mengakibatkan pengurangan kekuatan transfer daya yang dapat diatasi menggunakan peralatan tambahan yang disebut Power System Stabilizer PSS.
3.4.1 Konsep Dasar PSS
PSS merupakan peralatan yang menghasilkan sinyal kontrol untuk diumpankan pada sistem eksitasi. Namun pada pendekatan yang lebih baru, sinyal
kontrol yang keluar dari PSS diumpankan juga ke sisi turbin. Fungsi dasar PSS adalah menambah batas kestabilan dengan mengatur eksitasi generator untuk
memberi redaman terhadap osilasi rotor mesin sinkron. Ketidakmampuan meredam osilasi dapat membatasi kemampuan transfer daya.
3.4.2 Komponen PSS
Implementasi sebuah PSS pada sistem daya yang disambungkan melalui Vp ke port Stabilizer adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.16.
53
Gambar 3.16 Sebuah Sistem PSS pada Generator ke-i
Blok diagram model PSS ditunjukkan pada gambar 3.17.
Gambar 3.17 PSS Dalam Bentuk Model Linear
Berikut penjelasan fungsi masing-masing blok pada gambar 3.17. 1.
Blok Gain Gain berfungsi untuk mengatur besar penguatan agar diperoleh besaran torsi
sesuai dengan yang diinginkan. 2.
Blok Washout Washout filter berfungsi untuk menyediakan bias steady state output PSS
yang akan memodifikasi tegangan terminal generator. PSS diharapkan hanya dapat merespon variasi transien dari sinyal kecepatan rotor generator
∆ω dan
54
tidak untuk sinyal DC offset. Washout filter bekerja sebagai high pass filter yang melewatkan semua frekuensi yang diinginkan. Jika hanya mode lokal
yang diinginkan, nilai T
w
dapat dipilih dalam range 1 sampai 2. Tetapi, jika mode interarea juga ingin diredam, maka nilai T
w
harus dipilih dalam interval 10 sampai 20. Blok LeadLag
Lead-lag berfungsi sebagai penghasil karakteristik phase-lead yang sesuai untuk mengkompensasi phasa-lag antara masukan eksitasi dan torsi
generator. 3.
Limiter Output PSS dibatasi agar aksi PSS pada AVR sesuai dengan yang diharapkan.
Sebagai contoh, pada saat terjadi pelepasan beban, AVR beraksi untuk mengurangi tegangan terminal generator pada saat PSS menghasilkan sinyal
kontrol untuk menaikkan tegangan karena kecepatan rotor generator bertambah besar pada saat pelepasan beban. Pada kondisi ini sangat diperlu-
kan untuk menonaktifkan PSS. Hal ini menunjukkan pentingnya pembatasan nilai sinyal output PSS yang dapat dilakukan oleh blok limiter. Perlu
diperhatikan bahwa, nilai batasan negatif yang tinggi dapat menggangu kestabilan swing pertama.
Secara umum, fungsi alih dari PSS dapat digambarkan dalam bentuk model linear yaitu:
.................... 3.43
55
s 1+ s adalah sebuah faktor washout yang bekerja sebagai high-pass filter dengan time lag . Faktor yang ada dalam kurung adalah sebuah lead compensation
untuk memperbaiki phase lag melalui sistem. Parameter- parameter
A
,
B
,
C
,
D
, dan K
STAB
ditala harga yang tidak berubah.
3.5 State Space sistem Tenaga Listrik
Kategori