Optimasi Penempatan dan Kapasitas Unified Power Flow Controller (UPFC) Menggunakan Metode Imperialist Competitive Algorithm (ICA)

Moko, Rionaldi Wika Yuniat (2018) Optimasi Penempatan dan Kapasitas Unified Power Flow Controller (UPFC) Menggunakan Metode Imperialist Competitive Algorithm (ICA). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Semakin meningkatnya beban listrik dari tahun ke tahun harus diikuti dengan berkembangnya suatu sistem tenaga listrik yang ada, agar listrik yang didistribusikan kepada konsumen tetap memiliki kualitas yang baik. Akibatnya, sistem tenaga listrik akan menjadi semakin kompleks dan rentan mengalami gangguan, seperti jatuh tegangan dan bertambahnya rugi-rugi daya pada sistem. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan meningkatkan kapasitas maupun menambah jumlah pembangkit atau dengan suplai sumber daya reaktif dari luar seperti kapasitor bank dan FACTS. Optimalisasi kapasitas sistem transmisi yang ada jauh lebih ekonomis dan ramah lingkungan dibandingkan dengan membangun sistem transmisi yang baru. Jenis FACTS yang digunakan pada penelitian ini adalah UPFC karena diantara jenis FACTS device lain, UPFC memiliki load ability transfer paling tinggi dan memiliki injeksi MVAR paling besar. Efektivitas UPFC juga tergantung dari letak pemasangan serta kapasitasnya pada sistem tenaga listrik. Keefektifan penempatan dan penentuan kapasitas UPFC akan berpengaruh terhadap kualitas solusi untuk memperbaiki profil tegangan dan mengurangi rugi-rugi daya. Metode perhitungan matematis maupun menggunakan artificial intellegence (AI) dapat digunakan untuk mengatasi masalah optimasi. Metode Imperialist Competitive Algorithm (ICA) digunakan untuk menentukan lokasi dan kapasitas optimal dari kapasitor bank dan UPFC yang akan ditempatkan pada sistem tenaga listrik JAMALI 500 kV karena metode ICA memiliki kemampun yang lebih baik dalam menemukan solusi optimal dibandingkan dengan metode lain. Hasil penelitian menunjukkan, penambahan kapasitor bank maupun UPFC dapat memperbaiki profil tegangan, sehingga tegangan pada tiap bus berada pada batas yang ditentukan (0,95 pu ≤ V ≤ 1,05 pu). Optimasi UPFC menggunakan metode ICA dapat mereduksi rugi daya aktif sebesar 37,58 MW (14,17%) dan mereduksi rugi daya reaktif sebesar 216,913 MVAR (14,65%). Hasil ini lebih baik jika dibandingkan dengan optimasi kapasitor bank menggunakan metode ICA yang hanya mampu mereduksi rugi daya aktif sebesar 26,475 MW (9,98%) dan mereduksi daya reaktif sebesar 63,438 MVAR (4,27%).

English Abstract

The increasing of electrical load year by year must be followed by the expansion of an existing electric power system, so that the electricity which distributed to consumers still havs good quality. As a consequence, the power system becomes more complex and susceptible to appear some disturbanc, such as voltage drops and increasing power losses in system. One of the ways to solve the problems is increasing capacity or number of plants or with the supply of reactive resources from outside such as capacitor bank and FACTS. Optimizing the capacity of existing transmission systems is more economical and environmentally friendly compared to building a new transmission system. The type of FACTS used in this study is UPFC because among other FACTS device types, UPFC has the highest load ability transfer and has the largest MVAR injection. The effectiveness of UPFC also depends on the location of the installation and its capacity on the electrical power system. The effectiveness of UPFC placement and capacity determination will affect the quality of the solution to improve the voltage profile and reduce the power losses. Mathematical calculation methods and using artificial intellegence (AI) can be used to solve the optimization problem. The Imperialist Competitive Algorithm (ICA) method is used to determine the optimal location and capacity of the bank capacitor and UPFC to be placed on JAMALI 500 kV power system because ICA method has better ability to find the optimal solution compared to other methods. The results showed that the addition of capacitor bank and UPFC can improve the voltage profile, so that the voltage on each bus is at the specified limit (0.95 pu ≤ V ≤ 1.05 pu). Optimization of UPFC using ICA method can reduce the active power lossess of 37,58 MW (14,17%) and reduce reactive power loss of 216,913 MVAR (14,65%). This result is better compared to the optimization of capacitor bank using ICA method which can only reduce the active power losses of 26,475 MW (9,98%) and reduce reactive power of 63,438 MVAR (4,27%).

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2018/325/051804195
Uncontrolled Keywords: UPFC, kapasitor bank, ICA, rugi daya dan profil tegangan.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 26 Jun 2018 06:53
Last Modified: 21 Oct 2021 01:48
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/11625
[thumbnail of BAB IV.pdf]
Preview
Text
BAB IV.pdf

Download (1MB) | Preview
[thumbnail of BAB V.pdf]
Preview
Text
BAB V.pdf

Download (139kB) | Preview
[thumbnail of DAFTAR PUSTAKA.pdf]
Preview
Text
DAFTAR PUSTAKA.pdf

Download (196kB) | Preview
[thumbnail of 8. Lampiran.pdf]
Preview
Text
8. Lampiran.pdf

Download (990kB) | Preview
[thumbnail of BAB III.pdf]
Preview
Text
BAB III.pdf

Download (499kB) | Preview
[thumbnail of BAGIAN DEPAN.pdf]
Preview
Text
BAGIAN DEPAN.pdf

Download (447kB) | Preview
[thumbnail of BAB I.pdf]
Preview
Text
BAB I.pdf

Download (20kB) | Preview
[thumbnail of BAB II.pdf]
Preview
Text
BAB II.pdf

Download (1MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item