Optimal Capacitor Placement dengan ETAP 7

Secara alamiah, beban dan peralatan transmisi/distribusi (seperti penghantar dan transmisi) adalah bersifat induktif sehingga kebanyakan sistem tenaga dioperasikan dalam keadaan lagging. Akibat keadaan tersebut, kapasitas sistem dapat mengalami penurunan, susut daya menjadi naik, dan tegangan sistem mengalami penurunan.

Untuk mengatasi masalah tersebut, pada sistem dapat dipasangi peralatan penghasil Var yakni kapasitor shunt. Sehingga permasalahan-permasalahan tersebut sebelumnya dapat teratasi. Dengan demikian, kerugian biaya pengoperasian sistem akibat permasalahan tersebut dapat dikurangi.

Ok, ini yang ditunggu-tunggu. Seperti biasa, buka program ETAP Anda, new project dan gambarkan single line diagram (SLD) yang ingin Anda uji. Sistem uji yang saya gunakan dapat Anda request kepada saya di nathan_te09@hotmail.com.

1. Identifikasi

Setelah SLD sudah jadi, kemudian lakukan Run Load Flow (lihat tutorial di: Simulasi Power Flow IEEE 9 bus dengan ETAP 7). Tambahan sedikit, pada Mode Load Flow Analysis, masukkan batasan maksimum dan minimum tegangan bus yang diizinkan melalui Edit Study Case.

Batasan tegangan dimasukkan pada tab Alert seperti pada gambar berikut.

Setelah dilakukan Run Load Flow, amati perubahan warna pada bus di SLD. Apabila tegangan pada bus melewati batas kritis (critical), maka bus tersebut akan berubah warna merah, sedangkan bus yang melewati batas marginal akan berubah warna pink.

Perhatikan screenshoot SLD di atas, bus 54 melewati batas kritis 95% (90.26%) serta bus 26 dan bus 695 melewati batas marginal 98% (97.3% dan 96.03%).

Dalam studi kasus ini, kapasitor akan dipasang pada ketiga bus bermasalah tersebut. Pada SLD, pasang kapasitor untuk bus-bus tersebut (Edit Mode Capacitor pada AC Edit Toolbar).

2. Penentuan Rating Kapasitor

Tahap selanjutnya adalah mencari rating kapasitor yang optimal untuk dipasang. Caranya adalah pilih Mode Optimal Capacitor Placement. Pada tab Voltage Constraint , check Global Constraint dan isi batasan minimum dan maksimum tegangan pada sistem. Apabila batasan tegangan pada setiap level tegangan atau pada tiap-tiap bus berbeda, gunakan Individual Constraint , masukkan batasan tegangan pada Default Setting kemudian select bus yang akan diberikan batasan tegangan.

Hampir sama dengan Voltage Constraint, pada tab Power Factor Constraint, isi batasan faktor daya untuk masing-masing busnya. Pada tab Capacitor, pilih kandidat bus yang akan dicari rating kapasitornya (bus 54,26 dan 695). Tiap unit kapasitor yang dipasang terpasang terdiri dari bank-bank kapasitor.

Pada Capacitor Info, isikan data kapasitor yang akan dipasang, mulai dari rating bank kapasitor, jumlah maksimum bank kapasitor dalam satu unit kapasitor, biaya pembelian kapasitor (dalam satuan $/kVar), biaya pemasangan, dan biaya pengoperasian per tahun.

Setelah semua data dimasukkan, Run Optimal Capacitor Placement sehingga muncul data rating dan jumlah bank kapasitor yang akan dipasang.

Masukkan data rating kapasitor tersebut ke dalam Capacitor Editor seperti berikut.

3. Pengecekan

Setelah kapasitor dipasang sesuai rating hasil running Optimal Capacitor Placement, lakukan pengecekan tegangan bus setelah dipasangi kapasitor tersebut dengan melakukan Run Load Flow. Jebret, amati hasilnya. Tegangan pada bus 54, 695 dan 26 sudah memenuhi batasan yang diizinkan.

Demikianlah tutorial ini saya perbuat. Mohon maaf apabila ada kesalahan. Kritik, saran, pertanyaan, dan request lainnya dapat disampaikan melalui email saya di atas. Mauliate godang, matur nuwun.