DISTRIBUTED GENERATION DAN MASALAH KUALITAS DAYA Happy Novanda, PhD

Distributed Generation [1] Distributed Generation: pembangkitan listrik dalam skala kecil. Biasanya terdistribusi di sepanjang power system dekat dengan beban. DG memiliki pengaruh signifikan terhadap jaringan.

Distributed Generation [2] Tiga jenis interface dalam sistem kelistrikan di DG adalah: Synchronous Machines Induction Machines Electronic power inverters

Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Indonesia terletak di garis kathulistiwa, memiliki potensi energi surya yang besar yaitu 4.8kWh/m2.

Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Angin [1] Kecepatan angin yang dapat digunakan untuk pembangkit listrik tenaga angin adalah mulai dari kelas 3 (12-19.5 km/jam) sampai kelas 8 (61.6-74.5 km/jam). Indonesia dengan garis pantai terpanjang memiliki potensi untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga angin.

Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Angin [2]

Synchronous Machines Beberapa masalah kualitas daya yang mungkin timbul adalah: Distorsi harmonisa pada tegangan dapat meningkat ketika generator mensuplai adjustable-speed-drive load. Tidak cukupnya nilai fault current untuk membuat breaker bekerja. Terdapatnya voltage sag ketika motor dinyalakan.

Induction Machines Beberapa masalah kualitas daya yang mungkin timbul adalah: Dibutuhkannya suplai daya reaktif. Device untuk mengoreksi faktor daya juga dibutuhkan.

Electronic Power Inverters Beberapa masalah kualitas daya yang mungkin timbul adalah: Menimbulkan distorsi harmonisa. Harmonisa dapat memanaskan kawat.

Hubungan dengan Kualitas Daya [1] Berbagai isu kualitas daya antara lain: Voltage regulation Terdapatnya over-voltage karena adanya reverse power flow. Interaksi dengan load tap changers dan static voltage regulators

Hubungan dengan Kualitas Daya [2]

Hubungan dengan Kualitas Daya [3] Solusi: Memutus beban dari DG Menginstall lebih banyak voltage refulators Memberikan DG waktu rekoneksi yang lebih cepat dari standarnya yaitu 5 menit Membatasi jumlah DG pada feeder

Hubungan dengan Kualitas Daya [4] Isu pada DG grounding Untuk membuat analisis grounding yang baik, perlu untuk memperhatikan: Konfigurasi generator-winding Titik grounding Konfigurasi transformer

Hubungan dengan Kualitas Daya [5]

Hubungan dengan Kualitas Daya [6] Distorsi Harmonisa Distorsi harmonisa pada DG biasanya terinduksi dari inverter dan synchronous machines. Solusi: Menggunakan inverter jenis baru (PWN) yang memiliki distorsi harmonisa lebih kecil Menggunakan frekuensi switching non- resonant Menggunakan reaktor di netral atau generator dengan pitch 2/3 coil winding

Hubungan dengan Kualitas Daya [7] Flicker Fluktuasi output daya dari sumber energi yang terdapat pada DG dapat menyebabkan terjadinya flicker. Solusi: Utility membatasi flickerr sehingga tidak dapat dilihat mata manusia Memberikan limit pada jenis-jenis beban yang boleh terkoneksi pada titik yang berbeda Menggunakan teknologi energy storage

Hubungan dengan Kualitas Daya [8] Islanding Merupakan suatu kondisi dimana DG terisolasi pada suatu porsi load tertentu. Masalah yang muncul ketika terdapat Islanding yang tidak diinginkan: Tegangan dan frekuensi yang terhubung dengan pelanggan yang terkoneksi ke island tidak dapat dikontrol Proteksi pada island biasanya sulit dikoordinir.

Hubungan dengan Kualitas Daya [9] Cara menghindari islanding: Pengontrolan menggunakan inverter untuk meningkatkan frequency yang drop Frekuensi power system dapat memperbaiki frekuensi inverter Mengontrol load/generation agar tetap balance.

Hubungan dengan Kualitas Daya [10] Sistem proteksi Sistem distribusi umumnya tidak didesain untuk memiliki power generation di dalamnya. Namun dengan DG pada sistem, power flow dapat menjadi bi-directional. Sehingga kesulitan mengkoordinasi recloser dan berbagai down-line fuses dapat terjadi. Solusi: Sympathetic tripping Penggunaan fuses yang lebih besar.

Reference EPRI White Paper, “Integrating Distributed Resources into Electric Utility Distribution System” Technology Review, December 2001 R.C. Dugan, M.F. McGranaghan, S. Santoso, H.W. Beaty, “Electrical Power System Quality”, 2nd Edition, McGraw Hill. C. Sankaran, “ Power Quality”, CRC Press “Impact of Distributed Resources on Distribution Relay Protection”, IEEE Power Engineering Society

TERIMA KASIH