Penalaan Power System Stabilizer (Pss) Menggunakan Genetic Algorithm (Studi Kasus : Pltu 2 Sumut Pangkalan Susu)

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Power System Stabilizer (PSS) adalah alat kendali tambahan yang digunakan
pada sistem eksitasi generator sinkron untuk meredam osilasi elektromekanik pada
generator yang timbul akibat gangguan dan perubahan beban yang terjadi pada
sistem tenaga listrik.
PSS meredam osilasi pada rotor generator dengan memberikan sinyal
tambahan yang memproduksi torsi elektrik yang sefasa dengan deviasi kecepatan
rotor untuk mengembalikan rotor ke kecepatan sinkron. Dalam menghasilkan torsi
redaman, PSS bekerja dengan mengolah sinyal input berupa daya output generator,
frekuensi output dan sudut daya [1].
Dalam penggunaannya, parameter-parameter PSS harus di tala (tuning) agar
kinerjanya sesuai dengan kebutuhan serta cocok dengan karakter sistem tenaga yang
dikendalikannya, sehingga mampu menstabilkan generator saat terjadi perubahan
pembebanan [2].
Secara luas, penalaan PSS dilakukan dengan penentuan parameter yang
membuat PSS bekerja pada kondisi yang sudah diramalkan saja, hal ini membuat
PSS tidak bekerja dengan baik saat bekerja diluar kondisi yang sudah ditentukan.
Genetic Algorithm sebagai kecerdasan buatan cocok untuk menyelesaikan
permasalahan ini, karena dapat memperluas wilayah kerja PSS sekaligus

mempersingkat penghitungan, sehingga dapat menghasilkan satu set parameter
penalaan PSS yang efektif untuk segala kondisi pembebanan pada sistem tenaga [3].
Pada tugas akhir ini, penulis memilih PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu
sebagai lokasi penelitian karena pembangkit tersebut masih baru dan sistem eksitasi
1

generatornya sudah memakai PSS. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi
pertimbangan dalam penalaan PSS pada pembangkit lain yang akan dibangun,
khususnya Pembangkit Unit 3 dan 4 PLTU Pangkalan Susu yang akan segera
rampung pada beberapa tahun kedepan.
1.2 Perumusan Masalah
Dalam tugas akhir ini dirumuskan beberapa masalah, yaitu:
1. Bagaimana cara meningkatkan stabilitas sistem tenaga menggunakan PSS
serta cara penerapannya di PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu?
2. Bagaimana cara yang tepat untuk menerapkan Genetic Algorithm agar
dapat digunakan untuk penalaan PSS pada PLTU 2 Sumut Pangkalan
Susu?
1.3 Tujuan
Tujuan dari tugas akhir ini adalah:
1. Menerapkan metode Genetic Algorithm pada penalaan PSS dengan studi

kasus di PLTU 2 Sumut Pangkalan Susu
2. Membandingkan stabilitas sistem tenaga saat sebelum dan sesudah PSS
ditala menggunakan Genetic Algorithm

1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah:
1. Kestabilan yang diteliti adalah small signal stability
2. Analisis dan percobaan disimulasikan menggunakan software Matlab
(Simulink)
2

3. Sistem tenaga listrik yang menjadi obyek penelitian disederhanakan menjadi
bentuk Single Machine Infinite Bus (SM-IB)
1.5 Manfaat Tugas Akhir
Tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan hasil penalaan PSS yang
mendekati optimal, sehingga dapat meningkatkan kestabilan unit pembangkitan
PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi
bahan pertimbangan dalam penalaan PSS pada unit PLTU di wilayah lain.
1.6 Luaran Tugas Akhir
Dari tugas akhir ini, penulis mengharapkan luaran sebagai berikut:

1. Jurnal penelitian yang dipublikasikan secara nasional dan internasional
2. Seminar penelitan

BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Small Signal Stability
Kestabilan

sistem

tenaga

adalah

kemampuan

sistem

tenaga

untuk

mempertahankan keserempakannya pada kondisi normal serta mampu mencapai
kembali keserempakannya setelah mengalami gangguan [1]. Keserempakan dalam
sistem tenaga dicapai jika semua generator sinkron didalamnya bekerja dengan
frekuensi rotor yang sama.

3