Studi Voltage Stability Index Pada Jaringan Distribusi Yang Terinterkoneksi Dengan Disributed Generation

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Dalam menghadapi perkembangan beban listrik yang semakin besar, maka

dibutuhkan sistem tenaga listrik yang handal, berkualitas dan mampu memenuhi
seluruh kebutuhan permintaan energi listrik yang merupakan tujuan dari
penyedian tenaga listrik. Di Indonesia, PT. PLN (Persero) adalah perusahaan
listrik yang memegang peranan penyediaan tenaga listrik bagi kepentingan umum
untuk mengatasi kebutuhan energi listrik.
Dalam memenuhi kebutuhan pasar energi listrik, berbagai alternatif
sumber energi baru dan terbarukan digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik
skala kecil hingga besar. Berdasarkan kondisi geografis Indonesia, program
pemanfatan pembangkit listrik skala kecil atau disebut pembangkitan terdistribusi
(distributed generation atau DG) menjadi salah satu solusi untuk membantu krisis

listrik di Indonesia [1].
Kehadiran distributed generation membuat tingkat keandalan dan
kontinuitas dari suatu sistem menjadi lebih baik. Keandalan sistem yang lebih
baik ini dikarenakan pada sistem ini terdapat berbagai jenis pembangkit dan
generator lebih banyak, selain itu pada sistem ini jarak antara generator dan beban
menjadi lebih dekat sehingga rugi-rugi yang terdapat di jaringan pun semakin
berkurang [2].
Seiring bertambahnya penggunaan DG, maka studi tentang dampak dari
pemasangan DG pada jaringan distribusi pun semakin banyak. Lokasi
pemasangan DG pada jaringan distribusi lebih menentukan terhadap kestabilan
tegangan sistem dari pada besar kapasitasnya, sehingga apabila dimungkinkan
pemasangan DG tidak diletakkan pada satu bus saja, tetapi disebar diberbagai
lokasi sepanjang penyulang [3]. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan studi
1
Universitas Sumatera Utara

indeks kestabilan tegangan pada jaringan distribusi IEEE 33 bus yang terhubung
dengan DG [4]. Dari hasil penelitian tersebut dapat diketahui bus yang paling
sensitif mengalami runtuhnya tegangan.
Pada tugas akhir ini, penulis melakukan studi kestabilan tegangan pada

jaringan distribusi 20 kV Gardu Induk Tarutung yang terinterkoneksi dengan DG
existing menggunakan software ETAP. Indeks stabilitas tegangan merupakan
solusi numerik yang membantu operator memonitor sistem atau bus yang sering
mengalami runtuhnya tegangan (voltage collapse). Evaluasi indeks stabilitas
tegangan (voltage index stability atau VSI) ini juga memperhatikan nilai tegangan
pada setiap bus saat terinterkoneksi dengan DG atau tidak. Dengan studi indeks
kestabilan tegangan ini akan diperoleh bus atau titik beban yang paling stabil dan
sensitif mengalami keruntuhan tegangan.

1.2

Perumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari tugas akhir ini adalah:
1.

Bagaimana profil tegangan serta rugi-rugi yang terjadi pada jaringan
akibat interkoneksi DG pada tiap tiap bus.

2.

Bagaimana pengaruh ada atau tidaknya DG terhadap voltage index
stability di jaringan distribusi.

1.3

Tujuan
Adapun tujuan dari penelitian tugas akhir ini adalah:
1.

Mengetahui profil tegangan dan rugi-rugi pada jaringan distribusi 20
kV baik yang terhubung ataupun tidak terhubung dengan DG.

2.

Mengetahui pengaruh ada tidaknya DG terhadap voltage index
stability di jaringan distribusi.

3.

Mengetahui titik yang paling sensitif mengalami voltage collapse

pada jaringan distribusi.

2
Universitas Sumatera Utara

1.4

Batasan Masalah
Adapun pembatasan masalah yang dilakukan dalam penulisan tugas akhir

ini adalah :
1.

Studi voltage index stability dilakukan dengan perhitungan, dan aliran
daya disimulasikan dalam keadaan beban seimbang.

2.

Studi aliran daya menggunakan bantuan software ETAP.

3.

Jenis DG yang dihubungkan pada jaringan distribusi 20 kV yaitu
Pembangkit Listrik Tenaga Mini Hidro (PLTM) Hutaraja yang
berkapasitas 2 x 3 MW.

1.5

Manfaat
Adapun hasil dari perhitungan voltage index stability ini diharapkan dapat

membantu operator tenaga listrik untuk melakukan pencegahan terhadap
terjadinya voltage collaspe.

3
Universitas Sumatera Utara