View
310
Download
25
Category
Preview:
DESCRIPTION
berbagi itu indah :)
Citation preview
29/03/2015
1
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 1
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 2
1. Kesetaraan sumber
VL = Ea – ZG Ia
VL = (Is – Ia) Zp
= Is Zp – Ia Zp
VL
-
+
ZLZp
Is
Ia
VL
-
+
ZL
ZG
Ia
Ea
29/03/2015
2
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 3
Kedua sumber dengan impedansi masing-masing adalah setara jika tegangan VL adalah sama untuk kedua rangkaian. Tentu karena kedua VL adalah sama, maka arus beban Ia kedua rangkaian juga sama. Jadi
Ea = Is Zp
dan ZG = Zp
Hubungan ini menunjukkan sebuah sumber arus paralel denganimpedansi dapat diganti dengan emf tetap dan seri dengan impedansi jika emf sama dengan arus sumber dikalikan dengan impedansi dan impdansi seri sama dengan impedansi paralel.
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 4
2. Pemodelan Matrik Jaringan Ybus
(4)
(1) (2)
(3)
Diagram satu garis sistem 4 bus
29/03/2015
3
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 5
(4)
(1) (2)
(3)
y40
Saluran transmisi dinyatakan sebagai ekivalen pi
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 6
Saluran transmisi dinyatakan sebagai ekivalen pi
E4y40
y12
y13
y34
y23 y24
y20y10
y30
E2
E3
E1
I4
I1
I3
I2
29/03/2015
4
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 7
Dengan menggunakan hukum arus kirchoff, didapat
( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( ) 343424244204
3443232331133203
2442233212122202
133112211101
yEEyEEEyIyEEyEEyEEEyIyEEyEEyEEEyI
yEEyEEEyI
-+-+=-+-+-+=-+-+-+=
-+-+=
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 8
Disusun dalam bentuk matrik,
Dengan: 13121011 yyyY ++=
dst . . . . . . . . . .
=
4
3
2
1
44434241
34333231
24232221
14131211
4
3
2
1
EEEE
YYYYYYYYYYYYYYYY
IIII
1212 yY -=
014 =Y1313 yY -=
29/03/2015
5
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 9
Secara simbolis, dapat ditulis sebagai
Ibus = Ybus Ebus
Setiap baris/persamaan dalam matrik diatas dapat Dinyatakan dalam bentuk persamaan berikut
Elemen-elemen matrik Ybus dapat ditentukan sebagai berikut
niEYIn
jjiji ,...,2,1
1
===
=
=n
ijj
ijii yY0
ijyY ijij -=
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 10
Contoh:
Untuk diagram reaktansi dibawah ini, dapatkan tegangan dan daya semua bus:
j0,1 j1,15
j0,1 j1,15
j0,125
j0,4
j0,25
j0,20
j0,25
2
43
0
+
+
-
-
1,25 00
0,85 -4501
29/03/2015
6
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 11
-j0,8
-j8
-j2,5
-j4
-j5
-j4
2
4
3
0
1
-j0,8
1 -900
0,68 -1350
Diagram admitansi per unit
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 12
Persamaan jaringan untuk sistem ini adalah
Atau, Ibus = Ybus x Ebus
Ebus = (Ybus)-1 x Ibus
Jadi tegangan Ebus adalah:
--
--
=
--
4
3
2
10
0
5,140,80,45,20,80,170,40,50,40,48,805,20,503,8
00
900,113568,0
EEEE
jjjjjjjjjjjjjj
29/03/2015
7
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 13
=
0,71870,66880,63070,61930,66880,70450,62420,62580,63070,62420,68400,56600,61930,62580,56600,6840
jZbus
Matrik Zbus yang diperoleh dgn menginver matrik Ybus adalah
Tegangan Ebus yang diperoleh dgn menggunakan persamaan
busbusbus IZE =
adalah
=
0
0
0
0
17,78-0,975018,02-0,972815,89-0,994120,18-0,9534
busE
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 14
Daya bus yang dihitung dengan menggunakan adalah
*iii xIES =
++
=
=
00
j0,95610,27210,58840,2721-
00
74,110,9941114,820,6483
0
0 j
Sbus
29/03/2015
8
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 15
3. PENGHAPUSAN BUS – PENYEDERHANAAN JARINGAN
j0,125
j0,4
j0,25
2
43
1
xb
xc
xb = . . . . . . xc = . . . . . .
xa = . . . . . .
3.1 Metode Transformasi
Transformasi dari Y ke ∆ dan menghapus bus 4
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 16
2
3
xc
xa
xb
j0,2
j0,25
1
xc1
xa1
yc1 =1/xc1 = . . . . . . . . .
ya1 = 1/xa1 = . . . . . . . .
xa1 = . . . . . . . . . . . .
xc1 = . . . . . . . . . . .
29/03/2015
9
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 17
3
yb
yc1
ya1
-j0,8
2
0
1
-j0,8
1 -900
0,68 -1350
Diagram admitansi ekivalen
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 18
Matrik dan persamaan jaringan sistem setelah bus 4 dieliminasi adalah
=
--
3
2
10
0
..................
..................
..................
0900,113568,0
EEE
29/03/2015
10
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 19
2
xekivalen
1
2
3
xb
1
xc1
xa1
xekivalen = . . . . . . . . . . . . . . .
Eliminasi bus 3:
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 20
-j0,8
2
0
1
-j0,8
1 -900
0,68 -1350
Diagram admitansi ekivalen
yekivalen
29/03/2015
11
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 21
Matrik dan persamaan jaringan sistem setelah bus 4 dan bus 3 dieliminasi adalah
=
--
2
10
0
900,113568,0
EE
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 22
3.2 Metode Matrik
Matrik / persamaan jaringan dipartisi sebagai berikut:
Atau,
--
--
=
--
4
3
2
10
0
5,140,80,45,20,80,170,40,50,40,48,805,20,503,8
00
900,113568,0
EEEE
jjjjjjjjjjjjjj
=
B
A
B
A
EE
YYYY
II
43
21
29/03/2015
12
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 23
Dari persamaan kedua,
Substitusi persamaan ketiga ke persamaan pertama, didapat
BAA xEYxEYI 21 +=
043 =+= BAB xEYxEYI
AB xExYYE 31
4--=
( ) A
AAA
xExYxYYY
xExYxYYxEYI
31
421
31
421-
-
-=
-=
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 24
Y/bus adalah matrik admitansi jaringan ekivalen setelah
bus 4 dan bus 3 dieliminasi.
AbusA xEYI =
=
--
2
10
0
j4,63562-j3,835616j3,835616j4,63562-
90113568,0
EE
(2)(1)
-j3,8356-j0,8-j0,8
29/03/2015
13
Gen : 3.0 MVA, 10,5 kV , X” = 1, 6 Ohm
Trafo 1 (3 fasa): 2.5 MVA, 33/11 kV, X=15,2 Ohm/fasa pada sisi tegangan tinggi
Trafo 2 (3 fasa): 2.5 MVA, 33/6,2 kV, X=16 Ohm/fasa pada sisi tegangan tinggi
Saluran transmisi: z=5+j20 Ohm/fasa.
Load : 15,0 Ω/fasa, 0,8 pf lag, hubungan ∆
TUGAS IIT2T1 (3) (4) (2)(1)
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 25
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 26
I. dengan menggunakan besaran sebenarnya, dapatkan:Diketahui tegangan sisi beban adalah 6,0 kV.
II. Dengan menggunakan sistem per unit, dapatkan:1. Matrik admitansi bus (libatkan impedansi beban).
4. Daya tiga fasa yang dikirim generator.5. Rugi daya nyata pada saluran transmisi.
2. Tegangan antar fasa semua bus.3. Daya tiga fasa bus beban (bus 2)
3. Daya tiga fasa yang dikirim generator.4. Rugi daya nyata pada saluran transmisi.
1. Tegangan antar fasa semua bus.2. Daya tiga fasa bus beban (bus 2)
29/03/2015
14
29 March 2015Mahfudz S-Analisis Sistem Daya I 27
Pline
E1 E2 E3 E4 Sbeban Sgen (MW)
Langsung
Per unit
Hasil Perhitungan
Tegangan antar fasa (kV) Daya (MVA)
Tabel hasil
Recommended