(B. Teknologi) Real-Time Power Quality Monitoring dan Analisis Sistem Kelistrikan berbasis Web.
(B. Teknologi)
Real-Time Power Quality Monitoring dan Analisis Sistem Kelistrikan berbasis Web
Inayati; Nizam, Muhammad; Sujono, Augustinus
Fakultas Teknik UNS, Penelitian, DP2M Dikti, Penelitian Unggulan Perguruan Tinggi, 2012
Penelitian ini bertujuan untuk membuat sistem monitoring dan analisis power quality yang real-time dan
berbasis web. Sistem ini diperlukan sebagai salah satu instrumen yang digunakan untuk memonitor dan
analisis gangguan daya yang terjadi pada teknologi pembangkitan listrik maupun yang berasal dari beban
agar gangguan yang terjadi pada sistem terhubung ke grid (grid-connected) maupun dalam mikrogrid
segera dapat dikenal pasti dan diatasi. Selain itu untuk memudahkan monitoring, komunikasi melalui
web digunakan.
Penelitian dibagi menjadi 2 bagian, yaitu pemodelan dan simulasi menggunakan PSCAD dan eksperimen
menggunakan jaringan kelistrikan di laboratorium. Pemodelan dan simulasi meliputi sistem kelistrikan
dengan gangguan tunggal dan gangguan jamak pada sistem dengan tegangan 22 kV dan tiga beban
berukuran 50 KW dan 10 KVar. Jaringan kelistrikan yang digunakan di laboratorium menggunakan beban
berupa lampu TL (1 lampu, 2 lampu, tiga lampu dan 4 lampu).
Pada gangguan tunggal, sistem diinjeksi dengan arus yang mempunyai frekuensi 3 kali lebih besar dari
frekuensi originalnya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dapat dilihat bahwa sinyal tegangan terganggu
akibat injeksi arus pada sistem tenaga listrik. Sinyal tidak lagi murni sinusoidal. Gangguan jamak
dimodelkan dengan skenario pada awal mulai sistem yang dimodelkan dengan satu pembangkit yang
mendapatkan gangguan harmonisa yang berasal dari inverter dan pada waktu yang lain mendapatkan
gangguan lain berupa kegagalan (fault) fasa ke fasa berupa hubung singkat pada 0.3 detik selama 0.02
detik. Pada waktu kegagalan terjadi dan pada saat clearence, pengaruh gangguan ini tidak serta merta
berhenti, namun demikian gangguan akan berlanjut beberapa saat sampai sistem kembali stabil. Hal ini
menandakan bahwa tegangan sistem akan sangat rentan terhadap gangguan berupa kegagalan fasa ke
fasa. Gangguan fasa ke fasa ini akan meningkatkan arus yang signifikan akibat penurunan tegangan yang
sangat tinggi. Gangguan ini akan membahayakan sistem apabila terjadinya sangat lama. Terjadinya
gangguan juga akan mendorong peningkatan harmonisa terutama arus dan tegangan.
Pada eksperimen di laboratorium, pada hasil monitoring terlihat arus harmonisa orde 3 (150 Hz) yang
ditimbulkan oleh balast pada lampu TL. Karena sifatnya yang sejenis maka pada efek yang ditimbulkan
pada 1 lampu, 2 lampu atau 3 lampu juga seragam tetapi mempunyai amplitudo yang berbeda.
Real-Time Power Quality Monitoring dan Analisis Sistem Kelistrikan berbasis Web
Inayati; Nizam, Muhammad; Sujono, Augustinus
Fakultas Teknik UNS, Penelitian, DP2M Dikti, Penelitian Unggulan Perguruan Tinggi, 2012
Penelitian ini bertujuan untuk membuat sistem monitoring dan analisis power quality yang real-time dan
berbasis web. Sistem ini diperlukan sebagai salah satu instrumen yang digunakan untuk memonitor dan
analisis gangguan daya yang terjadi pada teknologi pembangkitan listrik maupun yang berasal dari beban
agar gangguan yang terjadi pada sistem terhubung ke grid (grid-connected) maupun dalam mikrogrid
segera dapat dikenal pasti dan diatasi. Selain itu untuk memudahkan monitoring, komunikasi melalui
web digunakan.
Penelitian dibagi menjadi 2 bagian, yaitu pemodelan dan simulasi menggunakan PSCAD dan eksperimen
menggunakan jaringan kelistrikan di laboratorium. Pemodelan dan simulasi meliputi sistem kelistrikan
dengan gangguan tunggal dan gangguan jamak pada sistem dengan tegangan 22 kV dan tiga beban
berukuran 50 KW dan 10 KVar. Jaringan kelistrikan yang digunakan di laboratorium menggunakan beban
berupa lampu TL (1 lampu, 2 lampu, tiga lampu dan 4 lampu).
Pada gangguan tunggal, sistem diinjeksi dengan arus yang mempunyai frekuensi 3 kali lebih besar dari
frekuensi originalnya. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dapat dilihat bahwa sinyal tegangan terganggu
akibat injeksi arus pada sistem tenaga listrik. Sinyal tidak lagi murni sinusoidal. Gangguan jamak
dimodelkan dengan skenario pada awal mulai sistem yang dimodelkan dengan satu pembangkit yang
mendapatkan gangguan harmonisa yang berasal dari inverter dan pada waktu yang lain mendapatkan
gangguan lain berupa kegagalan (fault) fasa ke fasa berupa hubung singkat pada 0.3 detik selama 0.02
detik. Pada waktu kegagalan terjadi dan pada saat clearence, pengaruh gangguan ini tidak serta merta
berhenti, namun demikian gangguan akan berlanjut beberapa saat sampai sistem kembali stabil. Hal ini
menandakan bahwa tegangan sistem akan sangat rentan terhadap gangguan berupa kegagalan fasa ke
fasa. Gangguan fasa ke fasa ini akan meningkatkan arus yang signifikan akibat penurunan tegangan yang
sangat tinggi. Gangguan ini akan membahayakan sistem apabila terjadinya sangat lama. Terjadinya
gangguan juga akan mendorong peningkatan harmonisa terutama arus dan tegangan.
Pada eksperimen di laboratorium, pada hasil monitoring terlihat arus harmonisa orde 3 (150 Hz) yang
ditimbulkan oleh balast pada lampu TL. Karena sifatnya yang sejenis maka pada efek yang ditimbulkan
pada 1 lampu, 2 lampu atau 3 lampu juga seragam tetapi mempunyai amplitudo yang berbeda.