Analisis Karakteristik Harmonisa Pada Sistem Elektrikal Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Tambak Lorok Blok 2

Abstract

Beban non-linier secara masif digunakan pada berbagai industri termasuk pembangkit tenaga listrik. Penggunaan beban non-linier banyak digunakan karena memiliki efisiensi energi yang tinggi, namun berdampak lainnya timbulnya harmonisa pada sisi sumber sistem kelistrikan. Salah satunya pada Perusahaan Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Tambak Lorok blok 2 berlokasi di kota Semarang, Jawa Tengah, Indonesia menggunakan konverter AC/DC tiga fasa gelombang penuh untuk sistem DC power sebagai sumber daya utama pada peralatan DC pembangkit. Dikarenakan permintaan suplai daya DC yang tinggi, sehingga diperlukan pengoperasian konverter AC/DC tiga fasa gelombang penuh dengan kapasitas yang besar. Harmonisa yang ditimbulkan memiliki karakteristik yang berbeda-beda tergantung dari jenis beban non-linier yang digunakan. Maka dari itu, diperlukan kajian pemodelan sistem elektrikal dan beban-beban non-linier untuk mengetahui karakteristik dan nilai harmonisa pada sistem elektrikal pembangkit tersebut. Hasil ini akan dibandingkan dengan standar IEEE 519-1992. Hasil pendekatan ekivalen menunjukkan bahwa penggunaan konverter tersebut membangkitkan harmonisa arus pada sisi sumber dengan orde ganjil selain kelipatan tiga yang memiliki magnitudo arus harmonisa yang besar. Lalu, berdasarkan pendekatan ekivalen sistem elektrikal dengan simulasi Matlab didapatkan THDI pada busbar 400V Essential Service PDC 4 sebagai titik sambung bersama sebesar 16,65%, sedangkan melalui simulasi Psim didapatkan THDI sebesar 21,47%. Lalu, THDI pada busbar 400V Auxilliary Power Panel 11B berdasarkan Matlab sebesar 41,25% dan 42,23% pada Psim. Hasil simulasi ini melewati persentase standar harmonisa yang diizinkan oleh IEEE 519 - 1992. Harmonisa ini memberikan dampak negatif seperti pembebanan lebih pada motor-motor induksi, kabel dan transformator sehingga temperatur berlebih pada alat dan penurunan life time. Lalu dampak harmonisa arus juga menimbulkan rugi-rugi daya listrik pemakaian sendiri pada peralatan auxilliary pembangkit yang terbuang dalam bentuk panas. Kata Kunci : Harmonisa, beban non-linear, Konverter AC/DC, IEEE 519-1992, THD.