Halo Semua 👋, saya Muhammad Sukry

Electrical Engineering

Berikut Merupakan Final Project
Control Analysis of Single Machine Infinite Bus System with Power System Stabilizer Using Backtracking Search Algorithm Method

Sandhika Galih

Project

SMIB PSS

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis sistem kendali pada model SMIB dengan mempertimbangkan optimasi parameter PSS. Dengan demikian, penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi penting dalam memahami dan meningkatkan stabilitas sistem tenaga listrik, yang pada akhirnya akan berdampak positif dalam menyediakan pasokan listrik yang lebih andal dan efisien bagi masyarakat.

Optimasi

Parameter PSS harus dioptimasi agar mendapatkan performa sistem yang diinginkan. Salah satu metode optimasi yang bisa digunakan adalah metode Backtracking Search Algorithm (BSA). Penelitian ini difokuskan pada analisis domain waktu dan kestabilan model SMIB-PSS dan SMIB-PSS-BSA. Hasil analisis menunjukkan pengoptimasian parameter PSS menggunakan metode BSA untuk masukan undak memberikan nilai waktu puncak sebesar 3.5417 detik, lewatan maksimum sebesar 0% dan waktu keadaan mantap sebesar 1.5018 detik. sedangkan untuk masukan impulse memberikan nilai waktu minimum sebesar 0 detik dan nilai waktu maksimum sebesar 0.42895 detik. Hasil ini memberikan nilai yang lebih optimal dibandingkan dengan PSS tipe konvensional maupun tanpa PSS.

Pembuatan

Dokumentasi

Gambaran Proses Project ini Berjalan

Landing Page

Model Dynamic

Memodelkan secara dinamik untuk Generator, Turbin, Governor, Eksiter, dan Power System Stabilizer sebagai komponen penunjang power plant

E-Commerce

Blok Diagram

Membuat Blok Diagram, Mendapatkan Fungsi alih sistem power plant dan memasukkan setiap persamaan dinamis sistem yang telah didapatkan berdasarkan paramater power plant yang digunakan

Technical Documentation

Optimasi

Mendapatkan parameter optimal untuk sistem power plant menggunakan metode BSA

Tribute Page

Analisa Sistem

Mendapatkan respon sistem dan membandingkan dengan sebelum optimasi untuk masukan kenaikan beban dan penurunan beban

Dampak

Kasus Nyata

1. Kasus Berat: Blackout di Sistem Tenaga Listrik

Tribute Page

Deskripsi Kasus

  • Lokasi: Sistem tenaga besar, seperti jaringan interkoneksi di Amerika Utara.
  • Kejadian: Pada 2003, terjadi pemadaman besar-besaran (*blackout*) di beberapa negara bagian di AS dan Kanada. Salah satu penyebabnya adalah ketidakstabilan sistem akibat kurang optimalnya pengaturan parameter AVR dan tidak efektifnya PSS.

Penyebab Utama:

  • Parameter PSS tidak dirancang untuk meredam *low-frequency oscillations* secara efektif.
  • Ketidakmampuan AVR untuk menjaga kestabilan tegangan akibat perubahan mendadak pada kondisi beban.
  • Tidak adanya koordinasi optimal antara AVR dan PSS, yang menyebabkan amplifikasi osilasi.

Dampak:

  • 50 juta orang terdampak.
  • Kerugian ekonomi diperkirakan mencapai miliaran dolar.
  • Reputasi sistem listrik terganggu.

Pelajaran yang Didapat:

  • Parameter PSS dan AVR harus dioptimalkan untuk berbagai skenario operasional.
  • Standar seperti IEEE 421.5-2016 memberikan pedoman dalam desain dan pengujian PSS untuk meningkatkan *damping* pada mode mekanis (*electromechanical oscillations*).

2. Kasus Ringan: Ketidakstabilan Lokal

Tribute Page

Deskripsi Kasus

  • Lokasi: Pembangkit listrik kecil yang terhubung ke jaringan regional, misalnya di Indonesia.
  • Kejadian: Ketidakstabilan tegangan yang terlihat pada terminal generator saat terjadi perubahan mendadak pada beban (seperti *startup* motor besar).

Penyebab Utama:

  • Parameter AVR terlalu agresif, menyebabkan *hunting* (osilasi tegangan).
  • PSS tidak aktif atau tidak disesuaikan untuk kondisi lokal, sehingga tidak mampu menekan osilasi akibat interaksi antar generator.

Dampak:

  • Gangguan sementara pada sistem listrik lokal.
  • Kehilangan daya akibat *tripping* generator yang tidak stabil.

Pelajaran yang Didapat:

  • Meski tidak kritis, masalah seperti ini dapat dihindari dengan penyetelan yang lebih baik.
  • Pemantauan parameter AVR dan PSS secara berkala penting untuk menjaga stabilitas operasi.

Pentingnya PSS, AVR, dan Optimasi Parameter

Fungsi Utama:

  • AVR: Mengontrol tegangan eksitasi untuk menjaga tegangan sistem stabil. Merespons cepat terhadap perubahan beban.
  • PSS: Menambah *damping* pada osilasi mode rendah yang sering terjadi di sistem interkoneksi besar. Mencegah osilasi yang berpotensi mengganggu stabilitas sistem.

Optimasi Parameter:

  • Parameter yang tidak tepat dapat memperburuk kestabilan sistem alih-alih memperbaikinya.
  • Optimasi sesuai standar IEEE memastikan:
    • Penyesuaian karakteristik PSS terhadap frekuensi osilasi spesifik.
    • AVR dan PSS bekerja selaras dalam berbagai kondisi operasi.

Standar Internasional IEEE:

  • IEEE 421.5-2016: Standar desain dan penyetelan PSS.
  • IEEE Std 1547: Integrasi generator ke grid, termasuk pengaturan AVR.
  • IEEE C37.118: Pengukuran osilasi sistem untuk validasi parameter.

Kesimpulan: Kegagalan parameter AVR dan PSS, meskipun terlihat kecil, dapat berdampak besar jika terjadi di jaringan interkoneksi. Oleh karena itu, optimasi parameter berdasarkan standar internasional tidak hanya memastikan stabilitas sistem, tetapi juga mengurangi risiko gangguan besar.

Skills

Kompetensi

Dengan Berhasilnya project ini, maka ada beberapa skill yang mampu diimplementasikan ke depannya

Pengembangan

Power Plant

Terapkan untuk setiap pembangkit agar memenuhi standar yang berlaku

Tribute Page