OPTIMASI PARAMETER SISTEM EKSITASI UNTUK KONDENSOR SINKRON SEBAGAI PENGATUR TEGANGAN PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BAYU (PLTB)

Abstract

Abstrak

Teknologi pembangkit listrik tenaga angin pada dua dekade ini berkembang sangat pesat dan pemanfaatannya sangat menjajikan. Namun energi angin memiliki karakteristik yang berubah-ubah sehingga apabila output generator induksi dihubungkan pada jaringan akan menyebabkan transfer daya dan tegangan yang berubah-ubah. Permasalahan ini perlu dianalisa agar energi listrik yang dibangkitkan dapat dimanfaatkan secara optimal. Dalam penelitian ini akan disimulasikan suatu model pengaturan tegaangan listrik pada pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) menggunakan software MATLAB 7.6 (R2008a). Penelitian ini menitik beratkan pada pemodelan sistem PLTB dan optimasi parameter sistem eksitasi tipe DC1A untuk kondensor sinkron sebagai pengaturan tegangan pada PLTB. Optimasi sistem eksitasi yang dilakukan menggunakan metode algoritma genetika. Dari hasil simulasi dan analisa menunjukkan bahwa optimasi parameter sistem eksitasi tipe DC1A untuk kondensor sinkron menggunakan algoritma genetika dapat menemukan kombinasi yang optimal sehingga pengaturan tegangan model sistem PLTB dapat bekerja dengan baik saat terjadi perubahan kecepatan angin. Pada simulasi dan analisa diketahui sistem PLTB dengan kondensor sinkron berparameter sistem eksitasi kombinasi algoritma genetika 3 (percobaan kedua kombinasi parameter algen dengan peluang pindah silang 0,6 dan peluang mutasi 0,032) yaitu Ka = 297,2350, Ke = 0,6162, Kf = 0,01, Ta = 0,01 , Te = 0,01, dan Tf = 0,6278 merupakan kombinasi parameter eksitasi terbaik yang diperoleh. Dengan menghasilkan nilai ITAE 115,6604, rise time 0,17 s , over shoot 1,54% steady state 0,44 s , tegangan terkecil setelah perubahan kecepatan angin 0,9957 pu dan tegangan terbesar setelah perubahan kecepatan angin yaitu 1,0025 pu .

Kata Kunci : PLTB, sistem eksitasi, kondenser sinkron, algoritma genetika.

Abstract

Technology of wind power in two decades is rapidly increasing and utilization is very promising. However, wind speed change continuously, so when output induction generator is connected to the network will cause the transfer of power and voltage swings. So that this problem needs to be analyzed in order to the electrical energy generated can be used optimally. In this final project a model of voltage regulation at power plants of wind energy (PLTB) will be simulated using MATLAB 7.6 (R2008a). This final project focuses on system modeling and optimization parameters of excitation systems type DC1A for synchronous condenser as voltage regulation on PLTB. Excitation system optimization made using genetic algorithms method. From the simulation results and analysis known than optimization parameters of excitation system for synchronous condenser type DC1A use genetic algorithms could find the optimal combination. So the voltage regulation of PLTB model can work well when there is change in the wind speed. In the simulation and analysis of systems known PLTB with excitation system parameterized combination of genetic algorithms 3 (second experiment of parameters combined with crossovers opportunities 0.6 and mutations opportunities 0.032) which Ka = 297.2350, Ke = 0.6162, Kf = 0.01, Ta = 0.01, Te = 0.01 and Tf = 0.6278 is the best combination of excitation parameters obtained. By generating the 115.6604 ITAE value, over shoot 1,54%, steady state 0,44 s, the smallest voltage value after wind speed change is 0.9957 pu and the largest voltage value after wind speed change is 1.0025 pu.

Key Word : PLTB, excitation system, synchronous condenser, algoritma genetika