Upload
others
View
10
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
19
BAB III METODE PENELITIAN
Secara umum kajian yang digunakan dalam skripsi ini adalah kajian yang bersifat
analisis mengenai aliran daya sistem tenaga listrik di APP Madiun. Metode yang
digunakan dapat dilihat pada gambar 3.1
Gambar 3. 1 Flow Chart Metode Penelitian
Mulai
Studi Literatur
Studi Lapangan
Analisis Load Flow
Perhitungan Rugi-Rugi Daya
Membandingkan hasil simulasi konfigurasi sirkit tunggal dan ganda
Pengambilan Kesimpulan
Selesai
20
3.1 Studi Literatur Studi Literatur dilakukan dengan mengkaji berbagai sumber pustaka yang
berhubungan dengan judul penelitian. Teori-teori yang berhubungan dengan judul
penelitian ini adalah:
1. Mempelajari hal-hal yang berhubungan dengan jaringan transmisi, seperti
konsep umum jaringan tenanga listrik, saluran transmisi dan gardu induk.
2. Mempelajari analisis aliran daya pada sistem tenaga listrik dengan simulasi
software ETAP 12.6.
3. Mempelajari jatuh tegangan dan rugi-rugi daya sistem tenaga listrik.
4. Mempelajari single sirkit dan double sirkit.
3.2 Simulasi Aliran Daya Sistem Tenaga Listrik Setelah mendapatkan data-data yang dibutuhkan, selanjutnya dilakukan simulasi.
Simulasi yang dilakukan adalah untuk analisis aliran daya pada sistem tenaga listrik.
Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
1. Penentuan jumlah bus yang akan disimulasikan.
2. Memodelkan konfigurasi sistem sirkit tunggal dan sirkit ganda
3. Memberikan nilai tiap komponen sesuai data.
4. Menentukan metode penyelesaian aliran daya diinginkan.
5. Melakukan simulasi aliran daya pada sistem jaringan di APP Madiun.
6. Mencatat hasil simulasi aliran daya pada table.
7. Menganalisis hasil dan dampak pada sistem.
8. Pengambilan kesimpulan dan saran.
21
Mulai
Penentuan jumlah bus, pemodelankonfigurasi sistem dan memberi
nilai pada tiap komponen
Analisis Aliran DayaMenggunkan Etap 12.6.0
Hasilkonvergen
Tegangan, Rugi-Rugi Daya,
Beban
Ya
Analisis Tegangan, Rugi-Rugi Daya,dan Beban tiap konfigurasi
Selesai
Hasilanalisis
Menentukanmetode yangdigunakan
Tidak
Gambar 3. 2 Flowchart Analisis Aliran Daya
22
3.3 Simulasi Sofware ETAP 12.6.0 3.3.1. Pengenalan simbol-simbol komponen dalam ETAP 12.6.0
Untuk melakukan simulasi yang harus dilakukan pertama kita harus
mempunyai single line diagram dari sistem tersebut yang didapat dari APP Madiun
sebagai sumbernya. Setelah kita mengetahui single line diagram kemudian kita
dapat memodelkannya dalam software ETAP 12.6.0.
Gambar 3. 3 Gambar Komponen-Komponen Simulasi ETAP 12.6.0
Gambar 3.3 menunjukan komponen-komponen yang akan digunakan dalam
simulasi. Untuk generator harus ada minimal 2, yaitu generator sebagai swing bus
dan sebagai PV bus. Kemudian untuk penghantar menggunakan komponen cable
karena data penghantar yang didapat dari APP Madiun untuk impedansinya
nilainya dalam cable dapat dimasukan nilai
impedansinya dan juga nilai panjang penghantar tersebut. Untuk komponen beban
mengunakan static load, karena nilai beban tetap. Dalam simulasi tersebut juga
menggunakan transformator karena rating tegangan antara generator dan bus tidak
sama, tidak hanya antara generator dan bus tetapi juga antara beban dan bus, jadi
transformator digunakan sebagai penaik rating tegangan maupun penurun rating
tegangan. Selain itu transformator juga ada sebagai Interbus Transformator yang
mana akan digunakan sebagai transformator yang menghubungkan antar bus dan
bus dimana bus-bus tersebut memiliki rating tegangan yang berbeda misalnya 70kV
dan 150kV.
23
Setelah mengetahui komponen-komponen yang akan digunakan, kemudian
memodelkan sistem sesuai dengan single line diagram yang didapatkan dari APP
Madiun.
Gambar 3. 4 Gambar Simulasi ETAP 12.6.0 Sistem Jaringan APP Madiun
3.3.2. Memasukkan nilai-nilai komponen
Setelah selesai untuk pemodelan selanjutnya memasukan nilai-nilai dalam
setiap komponen yang ada dalam sistem. Dalam memasukkan nilai-nilai dalam
komponen ini harus benar-benar teliti karena jika ada kesalahan dalam
memasukkan nilai-nilai bisa menyebabkan analasis aliran daya gagal atau bisa
disebut tidak konvergen dalam software ETAP 12.6.0.
24
Gambar 3. 5 Parameter Generator pada ETAP 12.6.0
Pada gambar 3.5 generator tersebut digunakan sebagai Swing Bus jadi
untuk memasukkan parameternya juga berbeda dengan generator yang
digunakan segabai PV bus. Untuk generator PV bus, menggunakan Voltage
Control sehingga parameter pada Rating Tab juga dimasukkan nilai Design dan
Normal, untuk Deisgn yaitu dimasukkan nilai besar daya maksimal pada
generator tersebut dan untuk Normal adalah nilai daya pada waktu operasi
normal.
25
Gambar 3. 6 Parameter Transformator pada ETAP 12.6.0 Untuk memasukkan nilai-nilai pada parameter transformator harus benar-
benar teliti karena jika salah memasukkan nilai maka hasil analisis aliran daya akan
tidak konvergen. Parameter transformator pada gambar 3.6 juga sama dengan
parameter untuk Interbus Transformator.
Gambar 3. 7 Analisis Aliran Daya Tidak Konvergen
26
Hasil analisis aliran daya yang tidak konvergen pada gambar 3.7 disebabkan
karena rating daya transformator lebih kecil dari daya yang melewatinya, oleh
sebab itu dalam memasukkan nilai-nilai pada parameter transformator harus teliti.
Gambar 3. 8 Parameter Cable pada ETAP 12.6.0
Untuk komponen Cable dimasukkan nilai impedansi saluran dan juga
panjang saluran (Length).
dimasukkan nilai 1000 pada tabel Ohms per meter, tidak hanya dalam kilometer
at mengganti meter ke
dalam mile.
Untuk static load, dimasukkan nilai daya beban dan karena rating
tegangannya 20kV maka diperlukan transformator.
27
Gambar 3. 9 Parameter Static Load pada ETAP 12.6.0
3.3.3. Analisis Aliran Daya
Gambar 3. 10 Analisis Aliran Daya pada ETAP 12.6.0
28
Setelah selesai memodelkan dan juga memasukkan nilai-nilai pada tiap
kompenen selanjutnya melakukan analisis aliran daya dengan metode Newton
Raphson. Untuk hasil analisis aliran daya seperti gambar 3.10, untuk melihat hasil
dari analisis aliran daya dapat menggunakan Report Manager pada tab yang ada di
samping kanan.
Gambar 3. 11 Report Manager Analisis Aliran Daya
3.4 Kesimpulan dan Saran Pengambilan kesimpulan dilakukan setelah semua tahapan sudah dilakukan.
Kesimpulan diambil dari hasil dan analisis terhadap penelitian skripsi yang telah
dilakukan. Tahap terakhir dari penulisan adalah saran yang dimaksudkan untuk
memperbaiki kesalahan-kesalahan yang terjadi dalam melaksanakan penelitian ini dan
menyempurnakan penulisan serta untuk memberikan pertimbangan atas
pengembangan-pengembangan sistem selanjutnya sehingga dapat menjadi lebih baik.