26
STATCOM terdiri dari beberapa bagian yaitu
Voltage Source Converter
VSC, kapsitor DC, dan sistem kontrol. VSC ialah peralatan konverter elektronika daya yang berguna untuk mengkonversi tegangan masukan DC
menjadi tegangan keluaran AC. Kapasitor DC berguna sebagai sumber tegangan untuk sistem kontrol STATCOM dan sebagai penyimpan energi pada saat
menyerap daya reaktif dan sumber daya pada saat menyuplai daya reaktif. Sistem kontrol berguna untuk mendeteksi arus dan tegangan pada sistem dan akan
mengirimkan sinyal kepada VSC untuk menyuplai atau menyerap daya reaktif apabila terjadi perubahan tegangan.
2.8.1. Prinsip Kerja
Gambar 2.14 Struktur dasar sistem STATCOM
Prinsip kerja dari STATCOM dapat dilihat pada Gambar 2.14. Pengontrolan STATCOM diatur oleh sistem kontrol, dimana pada sistem kontrol
menerima masukan dari tegangan dan arus sistem, dan tegangan dan arus STATCOM. pada sistem kontrol diatur besar tegangan normal dari sistem dan
akan mengatur tegangan keluarannya sefasa dengan tegangan sistem dan. Pada kondisi normal, tegangan pada VSC dan sistem sama. Apabila terjadi perubahan
tegangan yang terjadi pada sistem, maka sistem kontrol akan mengirimkan sinyal pada VSC untuk mengatur besarnya daya reaktif yang akan disuplai atau diserap.
Pada saat tegangan sistem lebih besar dari tegangan VSC maka STATCOM akan
Universitas Sumatera Utara
27
menyerap daya reaktif dari sistem. Pada saat tegangan sistem lebih kecil dari tegangan VSC maka STATCOM akan menyuplai daya reaktif ke sistem.
2.8.2. Karakteristrik V-I
Gambar 2.15 Karakteristik V-I STATCOM
Pada keadaan
steady state
karakteristrik kontrol dari STATCOM ditunjukkan pada Gambar 2.15. Rugi-rugi dari STATCOM diabaikan dan arus
yang mengalir pada STATCOM dianggap arus reaktif murni. Arus
negatif menandakan STATCOM sedang menyalurkan daya reaktif dan beroperasi pada keadaan kapasitif. Sedangkan arus positif menandakan STATCOM
menyerap daya reaktif dan beroperasi pada keadaan induktif. Pada keadaan normal, tegangan STATCOM
dan tegangan referensi besarnya
sama dan sefasa. Apabila terjadi perubahan tegangan referensi, maka akan terjadi pertukaran daya reaktif. Batas maksimum arus kapasitif dan induktif adalah
simetris ,
.
Slope
BC pada karakteristik V-I untuk mencegah STATCOM mencapai batas terlalu sering dan untuk memungkinkan operasi
palalel pada dua atau lebih unit.
2.8.3.
Voltage Source Converter
VSC
Voltage Source Converter
VSC adalah bangunan utama dari STATCOM dan peralatan FACTS lainnya. VSC adalah komponen elektronika daya yang
dapat diatur proses penyaklarannya sehingga tujuan yang diinginkan. Tujuan utama VSC yaitu membangkitkan tegangan sinusoidal AC dari tegangan DC, oleh
karena itu VSC disebut konverter DC-AC atau inverter. VSC harus dapat
Universitas Sumatera Utara
28
membangkitkan tegangan AC dengan magnitudo dan frekuensi yang dinginkan. Variasi magnitudo dan frekuensi dapat diatur dan dikontrol sesuai dengan yang
diinginkan. Terdapat dua teknologi pada VSC yaitu:
VSC berdasarkan penggunaan
square-wave inverters
GTO dan hubungan transformator spesial. Pada umumnya
three-level
inverter empat tingkat digunakan untuk membangun suatu bentuk gelombang tegangan 48-step.
Interkoneksi spesial transformator digunakan untuk menetralkan harmonik yang terdapat didalam gelombang persegi yang dibangkitkan oleh individu
inverter. Pada VSC jenis ini, komponen fundamental tegangan adalah
proporsional terhadap . Oleh karena itu tegangan
harus bervariasi untuk mengontrol daya reaktif.
VSC berdasarkan penggunaan PWM inverte IGTB. Inverter jenis ini menggunakan teknik
Pulse Width Modulation
PWM untuk menghasilkan bentuk gelombang sinusoidal dari sebuah sumber tegangan DC. Tegangan
divariasikan dengan mengubah indeks modulasi dari PWM modulator.
2.8.4. Sistem Kontrol STATCOM
