Tugas Resume Topik Khusus Sistem Tenaga Kelompok.docx

TUGAS RESUME TOPIK KHUSUS SISTEM TENAGA

Oleh: Zsa Zsa Septina Atsil

201510130311067

Medya Ratna Kandini

201510130311091

TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018

Smart Frequency Control using Coordinated RFB and TCPS based on Firefly Algorithm

Pembahasan pada tulisan ini difokuskan untuk peningkatan kestabilan frekuensi pada sistem tenaga. Untuk meningkatkan kestabilan frekuensi pada jurnal ini menggunakan RFB (Redox Flow Batteries) dan TCPS (Thyristor Controlled Phase Shifter). Selain itu, untuk mendapatkan optimasi terbaik, parameter dari RFB dan TCPS dioptimasi menggunakan Algoritma FirfFly. Dua area pembangkitan kontrol frekuensi beban menjadi sebagai pengujian sistem. Salah satu faktor yang menjadi latar belakang dari pengoptimalan kestabilan sistem disini adalah meningkatnya permitaan beban di masyakat, mulai dari sistem transmisi sampai sistem distribusi. Kestabilan pada sistem ini dibagi menjadi 3, yaitu : 1. Stabilitas sudut rotor 2. Stabilitas tegangan 3. Stabilitas frekuensi Penulis disini membahas tentang kestabilan frekuensi dimana kemampuan suatu sistem untuk menjaga keseimbangan kapisitan sistem dan pembangkitan kapasitas daya beban. Metode yang biasanya digunakan untuk mengontrol frekuensi beban disebut Load Frequency Control (LFC). Cara kerja dari LFC sendiri adalah memberikan umpan balik sinyal frekuensi sistem dan meneruskannya melalui pengontrol Governor. Kontrol governor sendiri hanya untuk menjaga frekuensi supaya tidak keluar dari batasannya tanpa memperbaiki sinyal frekuensi ini. Biasana yang digunakan untuk memperbaiki sinyal frekuensi ini adalah perangkat FACTS (Flexible AC Transmission System). Salah satu dari beberapa jenis FACTS ang paling populer adalah TCPS. Tetapi seiring berkembangnya sistem TCPS tidak mampu menangani msalah yang ada, oleh karena itu dibutuhkan RFB untuk penyimpanan energi. Sedangkan untuk pengoptimalan sistemnya menggunakan Algoritma Firefly.

Fig. 2 RFB



Algorima Firefly

Algoritma Firefly (FA) adalah salah satu algoritma di lapangan pendekatan metaheuristik. Dalam pendekatan heuristik, ada istilah kecerdasan swarm yang didefinisikan sebagai desain algoritma atau alat pemecahan masalah yang terinspirasi oleh kolektif perilaku sosial koloni serangga dan koloni hewan. FA disini meniru dari perilaku berkedipnya cahaya dari kunangkunang. Pada studi kasus , penelitian ini melakukan simulasi menggunakan MATLAB. Dua area kontrol frekuensi beban dianggap sebagai sistem pengujian dengan menambahkan RFB di area 1 dan menginstal TCPS di garis dasi antara area 1 dan area 2.

Untuk menganalisis kinerja, gangguan dibuat dalam sistem dengan memberikan masukan langkah perubahan beban di daerah 1. Ketika permintaan beban mulai menurun, maka frekuensi di area 1 dan 2 dipercepat sehingga aliran arus listrik garis dasi juga meningkat. Aliran frekuensi daya akan menurun ketika RFB dan TCPS dipasang di sistem. TCPS menyediakan shifter fase yang akurat untuk menstabilkan jalur aliran daya. Selanjutnya, respon terbaik ditunjukkan oleh sistem dengan respon yang diusulkan (menambahkan RFB dan TCPS berdasarkan FA) yang ditunjukkan oleh overshoot kecil dan waktu penyelesaian tercepat.

Waktu frekuensi kembali normal yaitu kurang dari 25 detik serta 10% dari beban harus dilepaskan jika penyimpangan frekuensi lebih dari ± 0,8 Hz atau pu. Jika prosedur pelepasan beban muncul, itu tidak baik untuk keandalan sistem. RFB meningkatkan respons frekuensi sistem dengan melepaskan energi ketika permintaan beban meningkat dan menyimpan energi ketika permintaan beban menurun. Sistem dengan RFB dan TCPS yang diusulkan memberikan respon frekuensi terbaik dibandingkan dengan kasus lain. Pemasangan RFB dan TCPS hanya dapat mengurangi overshoot frekuensi.

Respon frekuensi pada area 1

Respon frekuensi pada area 2

Respon aliran arus garis dasi

Kesimpulan Pemasangan RFB dan TCPS pada sistem dengan menggunakan Firefly Algorithm bertujuan untuk meningkatkan stabilitas frekuensi sistem tenaga. Dengan menggunakan RFB dan TCPS akan menghasilkan peningkatan respon frekuensi pada sistem tenaga listrik. Dapat diketahui bahwa kinerja

terbaik disediakan oleh sistem dengan RFB dan TCPS disetel dengan FA, ditunjukkan oleh overshoot terkecil.