Pamungkas, Alfian Sakti (2018) Optimasi Penempatan dan Kapasitas STATCOM pada Sistem Tenaga Listrik JAMALI 500 kV Menggunakan Metode Bacterial Foraging Optimization. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Peningkatan jumlah penduduk di Indonesia turut meningkatkan angka beban yang harus ditanggung oleh sistem tenaga listrik. Seiring dengan bertambahnya beban, bertambah pula kebutuhan jumlah pembangkitan dan jumlah saluran transmisi yang dapat membuat sistem menjadi kompleks, rentan terhadap gangguan, dan juga berdampak pada bervariasinya level tegangan pada gardu induk. Selain itu, saluran transmisi merupakan saluran terpanjang dengan penghantar udara hingga puluhan kilometer yang berpotensi besar terjadinya fluktuasi daya aktif-reaktif sangat besar. Oleh karenanya dibutuhkan optimasi pada sistem agar dapat mengikuti perubahan tegangan level tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan solusi dalam memperbaiki profil tegangan dan mengurangi rugi-rugi daya pada sistem tenaga listrik dengan menggunakan kapasitor bank dan peralatan Flexible Alternating Current Transmission System (FACTS). Pada penelitian ini jenis FACTS yang digunakan adalah Static Synchronous Compensator (STATCOM). Data yang digunakan adalah data bus pembangkitan, beban serta saluran antar bus pada sistem transmisi Jawa Madura Bali (JAMALI) 500 kV. Analisis aliran daya menggunakan metode Newton-Raphpson. Analisis ini bertujuan untuk mengetahui rugi-rugi daya awal dan menentukan bus dengan level tegangan di bawah batas yang diijinkan. Permasalahan utama pada penelitian ini adalah menentukan besar kapasitas yang diperlukan oleh FACTS serta lokasi yang optimal agar sistem memberikan kinerja yang lebih baik. Untuk itu diperlukan metode yang bisa menentukan optimasi tersebut. Banyak metode optimasi yang digunakan untuk menentukkan penempatan dan kapasitas yang optimal dari FACTS, seperti Particle Swarm Optimization (PSO), Generatic Algorithms (GA), Ant Colony Optimization (ACO). Metode optimasi yang digunakan dalam penelitian ini yaitu Bacterial Foraging Optimization (BFO), metode ini tergolong baru dan tepat untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan optimisasi dan kontrol. BFO memiliki 4 proses dalam mencari solusi yang optimal yaitu melalui proses Chemotaxcis, Swarming, Reproduction dan Ellimination and Dispersal sangat sensitif dan dapat bekerja serempak dalam menyelesaikan masalah optimisasi. Hasil yang diperoleh dari simulasi pada sistem transmisi Jawa Madura Bali 500 kV menunjukkan bahwa solusi penempatan dan penentuan kapasitas optimal STATCOM yang dioptimasi oleh Bacterial Foraging Optimization (BFO) dapat memperbaiki profil tegangan dan menurunkan rugi-rugi daya yang lebih efektif daripada penempatan kapasitor bank. Hasil dengan penempatan STATCOM menunjukkan rugi daya aktif turun menjadi 233,303 MW dari 265,108 MW atau turun sebesar 31,805 MW (11,997%) dan penempatan kapasitor bank turun menjadi 242,021 MW atau turun sebesar 23,087 MW (8,709%). Untuk daya reaktif dengan penempatan STATCOM turun menjadi 1426,803 MVAR dari 1480,189 MVAR atau turun sebesar 53,386 MVAR (3,742%) dan penempatan kapasitor bank turun menjadi 1427,549 MVAR atau turun sebesar 52,640 (3,556%) dengan tetap menjaga nilai tegangan pada batas tegangan yang diijinkan yaitu (0,95 pu ≤ V ≤ 1,05 pu).
English Abstract
An increasing number of people in Indonesia also increased the number of load to be certified by the power system. Along with the increased load, so does the need for the number of generation and transmission line number that can make the system complex, prone to interference, and also have an impact on the variation of voltage levels in substations. In addition, the transmission line is the longest with a conductive channel air up to tens of kilometers potentially large fluctuations of active-reactive power is enormous. Therefore optimization is required on the system in order to follow the voltage level changes. This study aims to provide solutions to improve the voltage profile and reduce power losses in power systems by using bank capacitors and Flexible Alternating Current Transmission System (FACTS) equipment. In this research the type of FACTS used is Static Synchronous Compensator (STATCOM). The data used are data bus generation, load and channel between buses on Java Madura Bali transmission system (JAMALI) 500 kV. Power flow analysis using Newton-Raphpson method. This analysis aims to determine the initial power losses and determine the bus with voltage levels below the allowable limit. The main problem in this research is determining the capacity needed by FACTS and optimal location for the system to give better performance. For that we need a method that can determine the optimization. Many optimization methods are used to determine the optimal placements and capacities of FACTS, such as Particle Swarm Optimization (PSO), Generatic Algorithms (GA), Ant Colony Optimization (ACO). The optimization method used in this research is Bacterial Foraging Optimization (BFO), this method is new and appropriate to solve the problems related to optimization and control. BFO has 4 process in finding the optimal solution that is through process of Chemotaxcis, Swarming, Reproduction and Ellimination and Dispersal very sensitive and can work simultaneously in solving optimization problem. The results were given from the simulation of the transmission system Java Madura Bali 500 kV showed that the solution placement and the determination of optimal capacity STATCOM optimized by BFO can improve the voltage profile and lower power loss is more effective than the placement of capacitor banks. Results with STATCOM placement showed active power losses decreased to 233,303 MW from 265,108 MW or decreased by 31,805 MW (11,997%) and placement of bank capacitor decreased to 242,021 MW or decreased by 23,087 MW (8,709%). For reactive power with STATCOM placement decreased to 1426,803 MVAR from 1480,189 MVAR or decreased by 53.386 MVAR (3.742%) and the placement of bank capacitor decreased to 1427,549 MVAR or decreased by 52,640 (3,556%) while maintaining the voltage value at the allowable voltage limit is (0.95 pu ≤ V ≤ 1.05 pu).
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | SKR/FT/2018/324/051804194 |
Uncontrolled Keywords: | BFO, STATCOM, kapasitor bank, rugi daya, profil tegangan |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.31 Generations, modification, storage, transmission of electric power |
Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Elektro |
Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
Date Deposited: | 26 Jun 2018 06:37 |
Last Modified: | 21 Oct 2021 01:47 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/11620 |
Preview |
Text
BAB V.pdf Download (10kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB III.pdf Download (435kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB IV.pdf Download (2MB) | Preview |
Preview |
Text
BAGIAN DEPAN.pdf Download (1MB) | Preview |
Preview |
Text
8. Lampiran.pdf Download (676kB) | Preview |
Preview |
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (119kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB I.pdf Download (20kB) | Preview |
Preview |
Text
BAB II.pdf Download (1MB) | Preview |
Actions (login required)
![]() |
View Item |