Download - Modul Etap Powerplot PDF
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
1/100
SURABAYA, JANUARI 2008
Integrasi Sistem Kelistrikan
PT. KDM PT. PKT Bontang
PELATIHAN ETAP DAN POWERPLOT
:
:
:
Nomor
Departemen
Nama
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
2/100
Daftar Isi
E T A P (Electrical Transient Analysis Program) PowerStation
Pendahuluan 1
Memulai ETAP PowerStation 3Mempersiapkan Plant 3
Membuat Proyek Baru 13
Menggambar Single Line Diagram 14
Editing Data Peralatan 15
Melakukan Studi/Analisa 15
Menyimpan File Project (Save Project) 15
Membuka File Project (Open Project) 16
Mengcopy / Menyalin File Project 16
Simulasi Load Flow Analysis ETAP PowerStation 17
Studi Aliran Daya (Load Flow Study) 17Load Flow Analysis 17
Set Up Data Untuk Simulasi 20
Data Untuk Analisa Aliran Daya 20
ToolBar Load Flow Analysis 27
Data Hasil Simulasi ETAP PowerStation 28
Simulasi Short Circuit Analysis ETAP PowerStation 31
Study Case Editor 31Data Untuk Short Circuit Analysis 37
Memberi Gangguan Pada Bus 43
ToolBar Short circuit Analysis 43
Data Hasil Simulasi ETAP PowerStation 45
Simulasi Transient Stability Analysis ETAP PowerStation 47
Transient Stability Toolbar 47
Transient Stability Study Case Editor 50
Display Options 61
Transient Stability Plots 63
Methode Perhitungan Stabilitas Transient 65
Data Yang Dibutuhkan 69
Transient Stability Output Reports 69Transient Stability Time-Slider 76
Penggunaan Komputer (Power Plot) Dalam Setting Relay Pengaman 77
Manajemen Power Plot Project 77
Manajemen TCC (Time Current Curve) 80
Menyisipkan Text dan Gambar Dan Tanda Panah Arus Gangguan 82
Memasukkan Data Peralatan 84
Menggunakan Fungsi Penting 87
Lampiran
Lampiran 1 : Hasil Loadflow ReportLampiran 2 : Hasil Short Circuit Report
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
3/100
1
E T A P
(Electrical Transient Analysis Program)
PowerStation
Pendahuluan
PowerStation adalah software untuk power system yang bekerja berdasarkan plant
(project). Setiap plant harus menyediakan modelling peralatan dan alat - alat pendukung
yang berhubungan dengan analisa yang akan dilakukan. Misalnya generator, data motor,
data kabel dll. Sebuah plant terdiri dari sub-sistem kelistrikan yang membutuhkan
sekumpulan komponen elektris yang khusus dan saling berhubungan. Dalam PowerStation,
setiap plant harus menyediakan data base untuk keperluan itu.
ETAP PowerStation dapat melakukan penggambaran single line diagram secara grafis dan
mengadakan beberapa analisa/studi yakni Load Flow (aliran daya), Short Circuit (hubung
singkat), motor starting, harmonisa, transient stability, protective device coordination, dan
cable derating.
Catatan
Pada Pembahasan ini hanya akan dibahas mengenai studi aliran daya (Load Flow
Analysis) dan studi hubung singkat (Short Circuit Analysis)
ETAP PowerStation juga menyediakan fasilitas Library yang akan mempermudah desain
suatu sistem kelistrikan. Library ini dapat diedit atau dapat ditambahkan dengan informasi
peralatan bila perlu.
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam bekerja dengan ETAP PowerStation adalah :
One Line Diagram, menunjukkan hubungan antar komponen/peralatan listriksehingga membentuk suatu sistem kelistrikan.
Library, informasi mengenai semua peralatan yang akan dipakai dalam sistemkelistrikan. Data elektris maupun mekanis dari peralatan yang detail/lengkap dapaty
mempermudah dan memperbaiki hasil simulasi/analisa.
Standar yang dipakai, biasanya mengacu pada standar IEC atau ANSII, frekuensisistem dan metode metode yang dipakai.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
4/100
2
Study Case, berisikan parameter parameter yang berhubungan dengan metode studiyang akan dilakukan dan format hasil analisa.
Catatan
Kelengkapan data dari setiap elemen/komponen/peralatan listrik pada sistem yang
akan dianalisa akan sangat membantu hasil simulasi/analisa dapat mendekati
keadaan operasional sebenarnya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
5/100
3
Memulai ETAP PowerStation
1. Mempersiapkan PlantPersiapan yang perlu dilakukan dalam analisa / desain dengan bantuan ETAP
PowerStation adalah :
a. Single Line Diagramb. Data peralatan baik elektris maupun mekanisc. Library untuk mempermudah editing data
Misalkan akan dibuat plant dengan single line diagram sebagai berikut (lihat print
out one line diagram Sistem Tenaga Listrik PT. X :
Gambar 1. Single Line Diagram Sistem Tenaga Listrik PT. X
Single Line Diagram tersebut membutuhkan data peralatan sesuai dengan data
peralatan baik elektris maupun mekanis sebagai berikut :
a. Power GridAdalah suplai yang diambil oleh system sebagai sumber tegangan dalam hal
ini adalah PLN dengan inputan data sebagai berikut (lihat gambar 2) :
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
6/100
4
Nominal kV
Kapasitas Daya dalam MVA
Nilai X/R
Mode Swing sebagai referensi
Gambar 2. Power Grid Editor
b. GeneratorAdalah suplai yang diambil oleh system sebagai sumber tegangan yang tersedia
sebagai back up jika ada gangguan dari PLN dengan inputan data sebagai berikut
(lihat gambar 3) :
Kapasitas Daya dalam MVA
Nominal kV
% Power Factor
Nilai Xd, Xd, Xo dan X/R
Nilai X2 untuk studi harmonisa
Hubungan grounding pada generator
Mode Voltage Control
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
7/100
5
Gambar 3. Synchronous Generator Editor
c. Bus ID Bus
berupa nomor atau nama bus dari sistem
Nominal kV
adalah tegangan nominal pada bus
Gambar 4. Bus Editor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
8/100
6
d. TransformatorData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas transformator
Rating kVA/MVA , max kVA/MVA
Rating kV primer serta kV sekunder
% Z, dan X/R
Hubungan belitan
Gambar 5. 2- Winding Transformer Editor
e. Circuit BreakerData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas circuit breaker
Standard yang digunakan ANSI atau IEC
Nilai dari CB dari Library
Rating kVA/MVA , max kVA/MVA
sesuai library atau diberi nilai sendiri
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
9/100
7
Gambar 6. High /voltage Circuit Breaker Editor
f. Disconect SwitchData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas disconect switch
Gambar 7. DS Editor
g.Lumped Load
Adalah motor atau beban yang terlumped, data yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas lumped load
Rating kVA dan kV
Power faktor
% loading yaitu persen pembebanan pada motor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
10/100
8
Gambar 8. Lumped Load Editor
h. Motor SinkronData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas motor sinkron
Rating kW/HP dan kV
Power faktor dan efisiensi pada pembebanan 100%, 75% dan 50 %
% loading yaitu persen pembebanan pada motor
Data kabel motor jika ada
Data impedansi untuk studi short circuit
meliputi Xd, X/R dan Xo
Data impedansi untuk studi harmonisa
meliputi X2
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
11/100
9
Gambar 9. Synchronous Motor Editor
i. Motor InduksiData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas motor induksi
Rating kW/HP dan kV
Power faktor dan efisiensi pada pembebanan 100%, 75% dan 50 %
% loading yaitu persen pembebanan pada motor
Data kabel motor jika ada
Data impedansi meliputi X, X2, Xo dan X/R
Hubungan belitan untuk grounding dari motor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
12/100
10
Gambar 10. Induction Machine Editor
j. High FilterData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas filter
Type filter antara lain Filter By Pass, High Filter (dumped dan undumped)
dan single tuned
Nilai Capacitor meliputi kVAR, kV dan maksimum kV
Nilai Induktor meliputi XL, Q Factor (= XL / RL) dan Max. I
(= Maksimum arus yang melalui induktor )
Gambar 11. Harmonic Filter Editor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
13/100
11
k. CapacitorData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas Capacitor
Rating Capacitor meliputi kV, maksimum kV, kVAR, dan jumlah
capacitor bank.
% Load dari capacitor
Gambar 12. Capacitor Editor
l. Over Current RelayData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas over current relay
type relay meliputi Relay, Motor Relay, dan MV Solid State types.
Gambar 13. Over Current Relay Editor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
14/100
12
m.Variable Frequency Drive (VFD)Data yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas over current relay
Rating VFD meliputi HP/kW, kV dan % Effisiensi
* rata rata kapasitas VFD adalah 10 % dari motor yang didrive
Gambar 14. Variable Frequency Drive Editor
n. ChargerData yang diperlukan meliputi :
ID yaitu identitas charger
Rating AC meliputi kVA, kV, % Eff dan % power factor
Rating DC meliputi kW, V, FLA (Full Load Ampere), dan Imax
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
15/100
13
Gambar 14. DC Charger Editor
2. Membuat Proyek Barua. Klik tombol New atau klik menu File lalu akan muncul kotak dialog sebagai
berikut :
Gambar 15. Create New Project File
b. Lalu ketik nama file project . Misalnya : Pelatihan. Lalu klik Ok atau tekan Enter.c. Akan muncul kotak dialog User Information yang berisi data pengguna software.
Isikan nama anda dan deskripsi proyek anda. Lalu klik Ok atau tekan Enter.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
16/100
14
Gambar 16. User Information
d. Anda telah membuat file proyek baru dan siap untuk menggambar one-line diagramdi layar. Lalu buat One-line diagram seperti pada gambar dibawah dan isikan data
peralatan.
3. Menggambar Single Line DiagramMenggambar single line diagram dilakukan dengan cara memilih simbol peralatan
listrik pada menu bar disebelah kanan layar. Klik pada simbol, kemudian arahkan
kursor pada media gambar. Untuk menempatkan peralatan pada media gambar, klik
kursor pada media gambar.
Untuk mempercepat proses penyusunan single line diagram, semua komponen
dapat secara langsung diletakkan pada media gambar. Untuk mengetahui kontinuitas
antar komponen dapat di-cek dengan Continuity Check pada menu bar utama.
Pemakaian Continuity Check dapat diketahui hasilnya dengan melihat warna
komponen/branch. Warna hitam berarti telah terhubung, warna abu-abu berarti belum
terhubung.
Catatan
Agar Continuity Check dapat bekerja, pasang satu sumber generator atau pensuplai
daya sebagai swing agar dalam sistem terdapat satu referensi.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
17/100
15
4. Editing Data Peralatan Bus Generator Cable Two Winding Transformator Induction Machine Static Load Circuit Breaker Fuse
Catatan
Keterangan yang lebih detail mengenai parameter peralatan kebutuhan editing data
pada PowerStation dapat dilihat pada modul editor, One Line Diagram.
Data Peralatan yang diperlukan oleh PowerStation untuk analisa sangat detail
sehingga kadang membuat beberapa pengguna kesulitan dalam memperoleh data tersebut.
Untuk mempermudah memasukkan data, maka harus diidentifikasikan terlebih dahulu
keperluan data. Sebagai contoh, analisa hubung singkat membutuhkan data yang lebih
kompleks daripada analisa aliran daya. Jadi tidak perlu memasukkan semua parameter
yang diminta pada menu editor komponen oleh ETAP PowerStation.
5. Melakukan Studi/AnalisaDengan ETAP PowerStation dapat dilakukan beberapa analisa pada sistem kelistrikan
yang telah digambarkan dalam single line diagram. Studi-studi tersebut adalah :
1. Load Flow Analysis (LF)2.
Short Circuit Analysis (SC)
3. Motor Starting Analysis (MS)4. Transient Stability Analysis (TS)5. Cable Ampacity Derating Analysis (CD)6. Power Plot Interface.
6. Menyimpan File Project (Save Project)Masuk menu bar File, pilih Save atau click toolbar
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
18/100
16
7. Membuka File Project (Open Project)a. Masuk menu bar File, pilih Open File lalu tentukan direktori tempat menyimpan
filenya (browse) atau click toolbar
b. Pilih file yang dituju kemudian click open
Gambar 17. Membuka File Project
8. Mengcopy / Menyalin File Projecta. Masuk menu bar File, pilih Copy Project To lalu tentukan direktori tempat
menyimpan filenya (browse)
b. Beri nama File Project yang dicopy kemudian click Save
Gambar 18. Mengcopy / Menyalin File Project
9. Menutup Project (Close Project)Klik menu File lalu klik Close Project atau kill toolbar Close .
10.Keluar dari Program (Exit Program)Klik menu File lalu klik Exit untuk keluar dari program ETAP.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
19/100
17
Simulasi Load Flow Analysis
ETAP PowerStation
Analisa aliran daya (Load Flow Analysis) dilakukan untuk mengetahui besarnya
tegangan bus, faktor daya dari cabang, arus dan aliran daya yang terjadi pada saluran
dalam sistem. ETAP PowerStation Load Flow Analysis adalah program simulasi untuk
tujuan analisa aliran daya. Sistem yang dapat dianalisa adalah sistem radial maupun loop.
Studi Aliran Daya (Load Flow Study)
Studi aliran daya adalah studi yang memberikan analsis aliran daya pada suatu
sistem tenaga listrik yang bertujuan untuk :
1. Memeriksa tegangan dan pengaturan tegangan2. Memeriksa semua peralatan (transformator dan saluran distribusi) apakah mampu
untuk mengalirkan daya yang diinginkan.
3. Memperoleh kondisi awal (eksisting) untuk memperoleh studi studi : operasiekonomis, hubung singkat, stabilitas dan perencanaan pengembangan sistem.
Load Flow Analysis
Untuk memulai load flow analysis maka single line diagram (SLD) sistem tenaga
listrik digambarkan terlebih dahulu dengan memperhatikan komponen AC dan DC serta
peralatan yang digunakan. SLD biasa digambarkan pada lembar edit (lihat gambar. 1)
Gambar 19. Lembar kerja ETAP PowerStations
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
20/100
18
Study Case Editor
Load Flow Study CaseEditorberisi variabel variabel kontrol untuk penyelesaian
analisa aliran daya dan beberapa pilihan format laporan atau hasil output software (lihat
gambar 2), untuk menampilkannya maka pada Window pilih guest (Project Editor) setelah
itu pilih studi cases, load flow dan LFDefault.
Adapun variabel variabel yang terdapat dalam load flow study caseantara lain :
2 Study Case ID
Nama study case terdapat pada isian ini yang dapat diubah ubah dengan panjang
maksimal karakter penamaan sebanyak 12 karakter
2 MethodTerdapat beberapa metode yang digunakan dalam analisa aliran daya yaitu Newton-
Raphson, Fast-decoupled, atau Accelerated Gauss-Seidel.
2 Maximum IterationJumlah iterasi disarankan 2000 untuk metode Gauss-Seidel dan 5 untuk Newton-
Raphson dan Fast-decoupled.
2 PrecisionMenunjukkan ketelitian tiap iterasi dalam satuan p.u. Pada metode Gauss-Seidel
ketelitian tegangan 0.000001 p.u volts, dan 0.001 daya untuk Newton-Raphson dan
Fast-decoupled.
2 Acceleration FactorFaktor percepatan ini digunakan pada metode Accelerated Gauss-Seidel. Nilai yang
biasa di pakai adalah 1.2 s/d 1.7
2 LoadingDalam bagian pembebanan load flow study case editor, dapat ditentukan pembebanan
operasi dengan pemilihan kategori pembebanan dan faktor perbedaan pembebanan.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
21/100
19
2 CategoryKategori pembebanan mempunyai sepuluh pilihan. Dengan memilih sebarang
kategori, powerstation menggunakan prosentase pembebanan dari motor dan beban
statis seperti telah ditentukan.
2 NormalPilih normal untuk persen pembebanan untuk setiap beban seperti yang telah
dimasukkan untuk loading categoryyang dipilih
2 MaximumJika ini dipilih, maka semua motor dan beban statis yang secara langsung terhubung
akan dikalikan dengan faktor diversity maksimum tiap bus.
2 MinimumJika ini dipilih, maka semua motor dan beban statis yang secara langsung terhubung
akan dikalikan dengan faktor diversity mainimum tiap bus.
2 Diversity FactorMenunjukkan besarnya pembebanan untuk semua motor dan beban statis
2 Initial ConditionAda dua keadaan yang bisa dipilih yaitu :
a. Use Bus VoltageMenggunakan tegangan bus yang telah ditentukan sebelumnya untuk harga awal
iterasi. Dengan pilihan ini dapat dilakukan analisa aliran daya dengan harga awal
berbeda untuk tegangan tiap bus.
b. Use Fixed ValueMenggunakan harga awal tegangan bus yang sama untuk semua bus. Dinyatakan
dalam persen dari tegangan bus nominal dan sudut tegangan dalam derajat.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
22/100
20
Gambar 20. Load Flow Study Case Editor
Setelah studi case editor terisi maka lanjutkan dengan menggambar SLD ke dalam
lembar kerja ETAP sesuai komponen dan peralatan yang ada dalam sistem.
Set Up Data Untuk Simulasi
Adapun data data yang perlu diisikan ke software untuk keperluan simulasi load
flow adalah :
1. Single line diagram sistem tenaga listrik2. Data motor3. Data impedansi kabel4. Data Transformator
Data Untuk Analisa Aliran Daya
Data data yang harus dimasukkan untuk studi aliran daya yang disesuaikan
dengan sistem tenaga listrik yang dianalisa antara lain :
2 Data Bus
Data yang dibutuhkan untuk perhitungan aliran daya meliputi :
ID Bus
berupa nomor atau nama bus dari sistem
Nominal kV
adalah tegangan nominal pada bus
%V dan sudut (angle)
jika initial codition di set pada use bus voltage
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
23/100
21
Gambar 21. Bus Editor
2 DataBranch
Data branch (saluran) dimasukkan ke dalam branch editor, yaitu transformator,
transmision line, kabel, reaktor, dan impedansi editor. Data yang dibutuhkan dalam
aliran daya meliputi :
Nilai dan besaran, toleransi, temperature dari branchZ, R, X atau X/R
Panjang dan satuan dari kabel transmisi.
Base kV, Impedansi dan base kVA/MVA
Gambar 22. (kiri) Info page cable (kanan) Impedansi cable
2 Data Synchronous Generator
Data Synchronous Generator (generator sinkron) yang dibutuhkan dalam aliran daya
meliputi :
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
24/100
22
Mode Operasi (Swing, Voltage Control atau Mvar Control)
kV nominal
%V dan sudut untuk mode swing
%V, MW loading, dan limit Mvar (Qmax dan Qmin) untuk operasi mode voltage
control
Pembebanan MW dan Mvar untuk mode Mvar control.
Gambar 23. (kiri) Info page generator (kanan) rating page generator
2 Data Motor Induksi dan Motor Sinkron
Data yang diperlukan untuk analisa aliran daya meliputi :
Rating kW/HP dan kV
Power faktor dan efisiensi pada pembebanan 100%, 75% dan 50 %
% loading yaitu persen pembebanan pada motor
Data kabel peralatan
Gambar 24. (kiri) Info page motor (kanan) name plate page motor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
25/100
23
2 Data Beban Statis
Data yang diperlukan untuk analisa aliran daya meliputi :
Identifikasi beban yaitu identitas nama beban
Rating kVA/MVA dan kV
Power faktor
% Loading
Data kabel peralatan
Gambar 25. (kiri atas ) Info page static load (kanan atas) loading page static load
(bawah)Cable page static load
2 Data Transformator
Data yang diperlukan untuk analisa aliran daya meliputi :
Identifikasi yaitu identitas transformator
Rating kVA/MVA , max kVA/MVA
Rating kV primer serta kV sekunder
% Z, dan X/R
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
26/100
24
Hubungan belitan
Hubungan belitan
Gambar 26. (kiri atas ) info page transformator (kanan atas) rating page transformator
(bawah)Tap transformator page
2 Data Data Lain
Terdapat beberapa data yang berkaitan dengan studi kasus yang juga harus
dimasukkan. Data data ini diedit pada load flow study case editor. Hal ini meliputi :
Metode (Newton-Raphson, Fast-decoupled, atau Accelerated Gauss-Seidel)
Maksimum Iterasi
Ketelitian
Faktor percepatan untuk metode Accelerated Gauss-Seidel.
Loading Category
Report (format laporan)
Update (untuk tegangan bus dan load tap changer tranformator yang menggunakan
hasil aliran daya)
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
27/100
25
Untuk data atau parameter yang diperlukan tetapi tidak tercantum dalam data
peralatan, dapat memasukkan parameter dalam software yang diambil data yang
disediakan dalam libraryETAP PowerStation kemudian data tersebut disesuaikan dengan
data peralatan sebenarnya.
Contoh input dari data data peralatan dan komponen guna simulasi load flow
adalah sebagai berikut :
1. Single Line Diagram (SLD) sistem tenaga listrikDisesuaikan dengan SLD yang akan dianalisa, dicontohkan adalah sebagai berikut:
Gambar 27. Single Line Diagram sistem tenaga listrik
Contoh input data data yang diperlukan dalam simulasi sesuai dengan SLD diatas
adalah sebagai berikut :
Gambar 28. Contoh input data motor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
28/100
26
Dari gambar 28 diatas terlihat bahwa motor termasuk motor sinkron yang diberi
identitas Finish Mill C dengan kapasitas daya 3200 HP. Motor bertegangan 2,4 kV dengan
power faktor 0.99 leading pada pembebanan 100%, 75 % dan 50% serta mempunyai load
factor 78 %.
Gambar 29. Contoh input data impedansi kabel dari library ETAP PowerStation
Dari gambar 29. diatas terlihat bahwa impedansi menggunakan kabel dengan data
pada library ETAP PowerStation. Jenis kabel adalah tembaga (Cu) dengan kapasitas
tegangan 5 kV berukuran 750 MCM.
Gambar 30. Contoh input data impedansi kabel
Dari gambar 30. diatas terlihat bahwa impedansi menggunakan data kabel dimana
nilai resistansi 0.0215/km dan reaktansi 0.029/km. Jenis kabel adalah tembaga (Cu) dengan
kapasitas tegangan 5 kV berukuran 500 MCM
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
29/100
27
Gambar 31. Contoh input data transformator
Dari gambar 31. diatas terlihat bahwa Tansformator mempunyai tegangan pada sisi
primer 70 kV dan pada sisi sekunder 20 kV. Kapasitas tansformator adalah 20 MVA
dengan %Z sebesar 9%. Transformator beridentitas 71-PDT-03 TAKAOKA. Tansformator
mempunyai hubungan belitan Y - yang dapat dilihat pada gambar 32.
Gambar 32. Contoh input data hubungan belitan pada transformator
ToolBar Load Flow Analysis
Adapun toolbar load flow analysis adalah sebagai berikut :
Run Load Flow Studies : untuk menjalankan (running) program setelah
SLD dan data seluruh peralatan telah dimasukkan
Update Cable Load Current: untuk merubah kapasitas arus pada kabel
sebelum load flow di running
Load Flow Display Options: untuk mengatur hasil load flow yang
ditampilkan sesuai dengan peralatan yang operasi.
Load Flow Report Manager: untuk menampilkan hasil load flow
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
30/100
28
Data Hasil Simulasi ETAP PowerStation
Hasil dari load flow dapat diketahui melalui Load Flow Report Managerdimana
data keluaran yang dapat diketahui meliputi :
Gambar 33. (kiri atas ) complete page LF Report Manager (kanan atas) Input LF Report Manager
(kiri bawah ) result page LF Report Manager (kanan bawah) summary LF Report Manager
Halt Current Calculation: untuk menghentikan proses running load flow
Get Online Data: untuk menyalin data online jika computer interkoneksi
dengan menggunakan PSMS (online feature)
Get Archived Data: untuk menyalin data online jika computer
terinterkoneksi.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
31/100
29
2 Complete
Data yang tersedia berupa keseluruhan data yang dimasukkan ke dalam system dan
hasil running program.
2 Input
Data yang tersedia berupa masukkan data kita pada peralatan yang ada dalam sistem
tenaga listrik antara lain :
1. BranchSaluran yang ada dalam sistem tenaga listrik sesuai design yang tergambar beserta
impedansinya dan saluran tersebut terhubung dari bus ke bus.
2. BusJumlah bus dengan identitasnya masing masing, tipe bus dan tegangan nominal
bus.
3. CableDapat diketahui nilai resistansi, reaktansi dan libraryyang telah dimasukkan.
4. CoverBerisi informasi keseluruhan mengenai system seperti jumlah bus, jumlah kabel,
penggunaan metode dalam menganalisa aliran daya.
5. EqcableAdalah equipment cable yang diinputkan ke dalam sistem yang menjelaskan jenis
dari kabel seperti ukuran, nilai R dan X, panjang kabel juga temperature maksimal
dari kabel.
6. XFMR&XBerisi data transformator lengkap dengan kapasitas, tegangan dan nilai impedansi
yang dimasukkan ke dalam system beserta hubungan belitannya.
2 Result
Data yang tersedia sesuai dengan study case yang dipilih yaitu load flow sehingga
hasilnya adalah :
LF report
Berisi aliran daya yang terjadi dalam sistem tenaga listrik yang di desain dan.dapat
diketahui pula faktor daya dan arus pada peralatan.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
32/100
30
2 Summary
Terdapat data data sebagai berikut :
1. LoadingPembebanan yang ditanggung oleh tiap transformator.
2. LossesRugi rugi yang ada pada sistem terlihat di setiap saluran antara bus ke bus dan
dapat diketahui total rugi keseluruhan sistem.
3. SummaryMenunjukan data hasil running yang berhubungan dengan kestabilan system
dimana akan ditunjukkan hasil sistem yang mengalami drop tegangan dan
tegangan lebih pada bus
4. UnderOverOutput sistem yang mengalami drop tegangan dan tegangan lebih pada bus jika
terjadi kelebihan beban.
Contoh hasil Loadflow Report dapat dilihat pada Lampiran -1
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
33/100
31
Simulasi Short Circuit Analysis ETAP PowerStation
Short-Circuit Analysis pada Etap PowerStation menganalisa gangguan hubung
singkat tiga phasa, satu phasa ke tanah, antar phasa dan dua phasa ke tanah pada sistem
tenaga listrik. Program Short-Circuit Analysis Etap PowerStation menghitung arus total
hubung singkat yang terjadi. Etap PowerStation versi 3.0.2 menggunakan standar
ANSI/IEEE (seri C37) dan IEC (IEC 909 dan lainnya) dalam menganalisa gangguan
hubung singkat yang bisa dipilih sesuai dengan keperluan.
Untuk memulai Short-Circuit Analysis maka single line diagram (SLD) sistem
tenaga listrik digambarkan terlebih dahulu dengan memperhatikan komponen AC dan DC
serta peralatan yang digunakan. SLD biasa digambarkan pada lembar edit (lihat gbr. 34)
Gambar 34. Lembar kerja ETAP PowerStations
Study Case Editor
Short-Circuit Analysis Study CaseEditor berisi variabel variabel kontrol untuk
penyelesaian analisa hubung singkat dan beberapa pilihan format laporan atau hasil output
software (lihat gambar 2), untuk menampilkannya maka pada Window pilih guest (Project
Editor) setelah itu pilih studi cases, short circuit dan SC - Default
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
34/100
32
Adapun variabel variabel yang terdapat dalam Short-Circuit Analysis study caseeditor
antara lain :
2 Study Case ID
Nama study case terdapat pada isian ini yang dapat diubah ubah dengan panjang
maksimal karakter penamaan sebanyak 12 karakter
2 Standard
Standar ANSI dan IEC dapat dilakukan untuk studi hubung singkat. Kedua standar
mempunyai variable yang berbeda.
2 XFMR Tap
Terdapat tiga metode yang disediakan untuk model seting tap off-nominal
transformator.
2 Adjust Base kV
Tegangan tegangan bus dihitung mengguankan perbandingan belitan yang meliputi
rating kV trafo.
2 Adjust XFMR Z
Impedansi transformator disesuaikan untuk seting tap off-nominal untuk mengikuti
perubahan transformator begitu juga dengan setting pada tap.
2 Use Nominal Tap
Rating kV transformator digunakan sebagai perbandingan belitan untuk perhitungantegangan base dari bus bus, yakni semua seting tap off-nominal diabaikan dan
impedansi transformator tidak disesuaikan.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
35/100
33
2 Report
Beberapa pilihan untuk laporan output dari studi hubung singkat adalah :
a. Contribution LevelDapat dipilih sampai sejauh mana arus kontribusi dari setiap bus individual ke
masing-masing bus yang terganggu dengan menyatakan jumlah level bus dalam
bagian tersebut.
b. Marginal Device LimitPowerStation akan menandai semua peralatan pengaman yang mempunyai
momentary duty dan interrupting duty melebihi kemampuannya dengan tanda
berwarna merah. Dalam laporan outputnya peralatan ini akan ditandai untuk
membedakan dengan peralatan yang masih dalam batas kemampuannya.
c. Individual LV Motor ContributionPilihan ini menyediakan studi aliran daya yang lebih detail pada sistem tergantung
rendah. Dengan memilih hal ini, kontribusi setiap motor tegangan rendah akan
dicetak pada laporan output.
d. Bus SelectionPowerStation mempunyai kemampuan untuk melakukan perhitungan gangguan
pada satu bus atau semua bus sekaligus (tetapi tidak simultan). Tergantung pada
tipe gangguan yang diinginkan, program akan menerapkan gangguan tiga fasa, line
to line, line to ground dan line to line to ground pada setiap bus yang ditentukan
untuk studi hubung singkat.
e. Cable/OL HeaterDengan pilihan ini, program akan memasukkan impedansi kabel peralatan dan
pemanasan karena overload dalam studi hubung singkat.
f. Prefault Voltage ANSI StandardDengan pilihan ini dapat dimasukkan keadaan awal hubung singkat untuk semua
bus.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
36/100
34
g. Fixed Prefault VoltageMenentukan besarnya tegangan sebelum gangguan dalam persen tegangan bus
nominal atau base kV bus
h. Variabel Prefault VoltageProgram juga dapat menentukan nilai tegangan sebelum gangguan untuk setiap bus,
sehingga dapat dilakukan studi hubung singkat dengan harga tegangan bus sebelum
gangguan yang berbeda
i. Machine X/R ANSI StandardPilihan X/R mesin yang tetap dan variabel tersedia dalam perhitungan hubung
singkat. Untuk catatan, pemilihan X/R mesin tetap atau variabel hanya berpengaruh
pada perhitungan interrupting (1 - 4 cycle) duty dari circuit breaker tegangan
tinggi.
j. Fixed X/RPowerStation menggunakan rasio X/R mesin (=X/Ra) yang ditentukan untuk
cycle dan 1 - 4 cycle. Titik berat pilihan ini adalah untuk memberikan keleluasan
bahwa standar ANSI tidak mempertimbangkan rasio X/R mesin yang variable.
Contoh perhitungan Ra jika X/R fixed :
Cycle Network 1 - 4 Cycle Network
Input Xsc 15 25
Input X/R 10 10
Terhitung Ra 1.5 2.5
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
37/100
35
k. Variabel X/RPowerStation menggunakan rasio X/R mesin yang ditentukan dan reaktansi
subtransient (X) untuk menghitung resistansi jangkar (Ra). Resistansi ini
selanjutnya digunakan untuk cycle network dan 1 - 4 cycle network.
Contoh perhitungan Ra dan X/R jika X/R variable dipertimbangkan :
Cycle Network 1 - 4 Cycle Network
Given Xsc 15 25
Given X/R 10 --
Terhitung Ra 1.5 1.5
Final X/R 10 16.7
l. Prefault Voltage IEC StandardFaktor C digunakan sebagai Cmax yang ditentukan dalam standa IEC 909.
Ekivalen sumber tegangan yang digunakan dalam perhitungan hubung singkat IEC
akan default C factor untuk tegangan Standar IEC 909 :
230 V & 400 V C Factor = 1.0
< 1001 V C Factor = 1.05
sampai dengan 35000 V C Factor = 1.1
> 35000 V C Factor = 1.1
m. Calculation Method IEC StandardPeak X/R Method
Method A menggunakan rasio X/R yang seragam dalam perhitungan arus
puncak
Method B menggunakan rasio X/R pada lokasi hubung singkat dalam
perhitungan arus puncak
Method C menggunakan ekivalen frekuensi dalam perhitungan arus puncak
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
38/100
36
n. Breaking kABreaking duty dari CB dan fuse dihitung berdasarkan dua metode :
No Mtr Decay Penurunan motor induksi tidak dimasukkan dalam perhitungan
With Mtr Decay Penurunan motor induksi dimasukkan dalam perhitungan
o. Steady State kAArus hubung singkat steady state adalah dalam harga rms yang tersisa dari
penurunan pada fenomena transient.
Max Value : Faktor-faktor yang digunakan untuk arus hubung singkat steady
state yang mencerminkan nilai maksimum ketidakakuratan pemodelan. Nilai ini
digunakan untuk menentukan rating minimum peralatan.
Min Value : Faktor-faktor yang digunakan untuk arus hubung singkat steady state
yang mencerminkan nilai minimum ketidakakuratan pemodelan. Nilai ini
digunakan untuk tujuan koordinasi relay.
p. Motor Contribution Based OnPilihan yang berhubungan dengan berbagai macam motor yang mendukung dalam
analisa short-circuit.
i. Motor StatusAnalisa akan dilakukan berdasarkan data motor yang diinputkan.
ii. Loading CategoryPembebanan akan diikutsertakan dalam analisa hubung singkat dengan
pemilihan jenis beban.
iii. Both* Untuk keadaan default maka pilih motor status
q. Bus Selectionadalah lembar yang berisi daftar bus yang yang mengalami gangguan.
* Untuk keadaan default maka kosongkan, dan ganguan pada bus bisa dilakukan
dengan cara klik kanan pada mouse dan pilih option fault
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
39/100
37
Info Page Short-Circuit Analysis Study Case Editor2 Standard
Ada dua pilihan standar yang diberikan oleh Etap PowerStation yaitu ANSI dan IEC
standards tergantung dengan short circuit analysis yang dilakukan.
* Untuk keadaan default maka pilih standar yang diinginkan ANSI/IEEE atau IEC
tanpa melakukan perubahan pada option yang lain (prefault voltage)
2 Line to Ground Fault
adalah option dimana bisa menginputkan nilai impedansi tanah jika terjadi gangguan
pada sistem ke tanah.
Gambar 35. (kiri) info page (kanan) standard page SC-Study Case Editor
Data Untuk Short Circuit Analysis
Data data yang harus diperlukan untuk analisa hubung singkat antara lain :
2 Data Bus
Data yang dibutuhkan untuk perhitungan hubung singkat meliputi :
ID Bus
berupa nomor atau nama bus dari sistem
Nominal kV
adalah tegangan nominal pada bus
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
40/100
38
%V dan sudut (angle)
jika initial codition di set pada use bus voltage
Gambar 36. Bus Editor
2Data Branch
Data branch (saluran) dimasukkan ke dalam branch editor, yaitu transformator,
transmision line, kabel, reaktor, dan impedansi editor. Data yang dibutuhkan dalam
hubung singkat meliputi :
Nilai dan besaran, toleransi, temperature dari branchZ, R, X atau X/R
Panjang dan satuan dari kabel transmisi.
Base kV, Impedansi dan base kVA/MVA
Gambar 37. (kiri) info page cable (kanan) impedansi cable
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
41/100
39
2 Data Synchronous Generator
Data Synchronous Generator (generator sinkron) yang dibutuhkan dalam hubung
singkat meliputi :
Mode Operasi (Swing, Voltage Control atau Mvar Control)
kV nominal
%V dan sudut untuk mode swing
%V, MW loading, dan limit Mvar (Qmax dan Qmin) untuk operasi mode
voltage control
Pembebanan MW dan Mvar untuk mode Mvar control.
Gambar 38. (kiri) info page generator (kanan) rating page generator
2 Data Motor Induksi dan Motor Sinkron
Data yang diperlukan untuk analisa hubung singkat meliputi :
Rating kW/HP dan kV
Power faktor dan efisiensi pada pembebanan 100%, 75% dan 50 %
% loading yaitu persen pembebanan pada motor Data kabel peralatan
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
42/100
40
Gambar 39. (kiri) info page motor (kanan) name plate page motor
2 Data Beban Statis
Data yang diperlukan untuk analisa hubung singkat meliputi :
Identifikasi beban yaitu identitas nama beban
Rating kVA/MVA dan kV
Power faktor
% Loading
Data kabel peralatan
Gambar 40. (kiri atas ) info page static load (kanan atas) loading page static load
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
43/100
41
Gambar 41. Cable page static load
2 Data Transformator
Data yang diperlukan untuk analisa hubung singkat meliputi :
Identifikasi yaitu identitas transformator
Rating kVA/MVA, max kVA/MVA
Rating kV primer serta kV sekunder
% Z, dan X/R
Hubungan belitan
Hubungan belitan
Gambar 42. (kiri atas ) info page transformator (kanan atas) rating page transformator
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
44/100
42
Gambar 43. Tap page transformator
2 Data Data Lain
Terdapat beberapa data yang berkaitan dengan studi kasus yang juga harus
dimasukkan. Data-data ini diedit pada short circuit study case editor. Hal ini meliputi :
Metode (Newton-Raphson, Fast-decoupled, atau Accelerated Gauss-Seidel)
Maksimum Iterasi
Ketelitian
Faktor percepatan untuk metode Accelerated Gauss-Seidel.
Loading Category
Report(format laporan)
Update(untuk tegangan bus dan load tap changer tranformator yang
menggunakan hasil hubung singkat)
Untuk data atau parameter yang diperlukan tetapi tidak tercantum dalam data
peralatan, dapat memasukkan parameter dalam software yang diambil data yang
disediakan dalam libraryETAP PowerStation kemudian data tersebut disesuaikan dengan
data peralatan sebenarnya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
45/100
43
Memberi Gangguan Pada Bus
Untuk dapat melakukan analisa hubung singkat ini maka pada bus yang akan
dianalisa harus diberi gangguan dengan cara pada bus yang diinginkan ada gangguan di
klik kanan setelah itu pilih option fault, jika ingin mengembalikan seperti semula pilih
option dont fault (lihat gambar 44.)
Gambar 44. page gangguan pada bus
ToolBar Short circuit Analysis
Adapun toolbar short circuit analysis ada dua macam sesuai dengan standar yang
dipilih.
1. Toolbar ANSI Standard
gangguan
normalisasi
3Phase Fault Device Duty : untuk menganalisa gangguan 3 phasa sesuai dengan
sistem.
3-Phase Faults - 30 Cycle Network : untuk menganalisa gangguan 3 phasa pada systemdengan waktu 30 cycle.
LG, LL, LLG, & 3-Phase Faults - Cycle: untuk menganalisa gangguan satu phasa ketanah , antar phasa, dua phasa ke tanah dan 3 phasa selama cycle
3Phase Fault Device Duty : untuk menganalisa gangguan 3 phasa sesuai dengansistem.
LG, LL, LLG, & 3-Phase Faults - 1.5 to 4 Cycle: untuk menganalisa gangguan satuphasa ke tanah , antar phasa, dua phasa ke tanah dan 3 phasa antara 1,5 sampai 4 cycle
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
46/100
44
2. Toolbar IEC Standard
Short circuit Display Options: untuk mengatur hasil short circuit yang ditampilkansesuai dengan peralatan yang operasi.
Short circuit Report Manager: untuk menampilkan hasil short circuit
Halt Current Calculation: untuk menghentikan proses running short circuit
Get Online Data: untuk menyalin data online jika computer interkoneksi denganmenggunakan PSMS (online feature)
Get Archived Data: untuk menyalin data online jika computer terinterkoneksi.
LG, LL, LLG, & 3-Phase Faults - 30 Cycle: untuk menganalisa gangguan satu phasa ke
tanah , antar phasa, dua phasa ke tanah dan 3 phasa selama 30 cycle
Save Fault kA for PowerPlot: untuk studi lebih lanjut dengan program powerplot yangberhubungan dengan koordinasi.
Short circuit Display Options: untuk mengatur hasil short circuit yang ditampilkan
sesuai dengan peralatan yang operasi.
Short circuit Report Manager: untuk menampilkan hasil short circuit
Halt Current Calculation: untuk menghentikan proses running short circuit
Get Online Data: untuk menyalin data online jika computer interkoneksi dengan
menggunakan PSMS (online feature)
Save Fault kA for PowerPlot: untuk studi lebih lanjut dengan program powerplot yangberhubungan dengan koordinasi.
3-Phase Faults - Device Duty (IEC909): untuk menganalisa gangguan 3 phasa sesuai
standar IEC 909.
LG, LL, LLG, & 3-Phase Faults (IEC 909) : untuk menganalisa gangguan satu phasa ketanah , antar phasa, dua phasa ke tanah dan 3 phasa dengan standar IEC 909
3-Phase Faults - Transient Study (IEC 363): untuk menganalisa gangguan satu phasa ketanah , antar phasa, dua phasa ke tanah dan 3 phasa dengan standar IEC 363
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
47/100
45
Data Hasil Simulasi ETAP PowerStation
Hasil dari short circuit dapat diketahui melalui Short circuit Report Manager
dimana data keluaran yang dapat diketahui meliputi :
Gambar 45. (kiri atas ) Complete page (kanan atas) Input page
(kiri bawah ) Result page (kanan bawah) Summary page SC Report Manager
* untuk mengetahui hasil keseluruhan running program maka pilih TextReport
Get Archived Data: untuk menyalin data online jika computer terinterkoneksi.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
48/100
46
2Complete
Data yang tersedia berupa keseluruhan data yang dimasukkan ke dalam system dan
hasil running program.
2Input
Data yang tersedia berupa masukkan data kita pada peralatan yang ada dalam sistem
tenaga listrik antara lain :
1. Bus2. Cable3. Cover4. Generator5. Loads6. Reactor7. Transformer8. UPS9. Utility
2Result
Data yang tersedia sesuai dengan study caseyang dipilih yaitu short circuitsehingga
hasilnya adalah :
SC report
Berisi data hubung singkat yang terjadi dalam sistem tenaga listrik yang di
desain dan.dapat diketahui pula power faktor dan arus pada peralatan.
2Summary
Menunjukan data hasil running yang berhubungan dengan kestabilan system dimana
akan ditunjukkan hasil sistem yang mengalami gangguan.
Contoh hasil Short Circuit Report dapat dilihat pada Lampiran -2
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
49/100
47
Simulasi Transient Stability Analysis ETAP PowerStation
Program Transient Stability Analysis PowerStation digunakan untuk menyelidiki
batas kestabilan sistem tenaga sebelum, selama dan setelah terdapat perubahan sistem atau
terdapat gangguan. Program ini memodelkan karakteristik dinamis sistem tenaga,
menerapkan events dan tindakan yang diinginkan user, menyelesaikan persamaan sistem
dan persamaan turunan mesin untuk mengetahui respon sistem dan mesin dalam daerah
waktu. Dari respon ini user dapat menentukan sifat transient sistem, membuat perkiraan
kestabilan, men-setting peralatan pengaman dan melakukan perbaikan stabilitas sistem.
1. Transient Stability Toolbar
Transient Stability Toolbar akan tampak dilayar ketika anda didalam mode Studi Transient
Stability.
Gambar 62. Transient Stability Analysis ETAP PowerStation
Run Transient Stability Study
Pilih studi kasus dari Study Case Toolbar lalu klik tombol Run Transient Stability. Kotak
dialog akan mucul yang menanyakan nama file output.
Transient Stability Display Options
Klik tombol Transient Stability Display Options untuk mengatur pilihan one-line diagram
pada mode studi transient stability dan dapat mengatur tampilan hasil perhitungan.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
50/100
48
Transient Stability Report Manager
Untuk menampilkan isi dari output report terakhir klik icon Report Manager pada toolbar.
Nama file output ditampilkan toolbar Study Case.
Gambar 63. Transient Stability Report Manager
Anda juga dapat melihat output report dengan meng-klik tombol View Output File pada
toolbar Study Case Toolbar. Untuk menampilkan daftar output report, klik nama output
report dan klik tombol View output File.
Daftar ini berisi semua file output pada folder proyek yang bersangkutan dengan ektensi
file yang bersangkutan. Untuk mengubah ekstensi file output, klik tombol List Output
Reports didekat kotak daftar Output Report.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
51/100
49
Gambar 64. List Output Report
Output report studi transient stability studies memiliki ekstensi .tsr.
Text output report PowerStation dapat diperlihatkan oleh pengolah kata seperti Notepad,
Wordpad, dan Microsoft Word. Default-nya, output report ditampilkan di Notepad.
Transient Stability Plots
Klik tombol Transient Stability Plots untuk memilih dan mem-plot kurva dari file plot
terakhir. Nama file plot ditampilkan pada toolbar Study Case. File plot transient stability
memiliki ekstensi .tsp.
Halt Current Calculation
Tanda Stop normalnya tidak aktif. Ketika perhitungan transient stability diaktifkan maka
tombol ini menjadi aktif dan menunjukkan tanda merah. Klik tombol ini akan
menghentikan perhitungan yang sedang berjalan.
Get Online Data
Jika keylock ETAP dikomputer anda memiliki fasilitas online, anda dapat menyalin data
online dari presentasi online ke presentasi bersangkutan.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
52/100
50
Get Archived Data
Jika keylock ETAP dikomputer anda memiliki fasilitas online, anda dapat menyalin data
archived ke presentasi bersangkutan.
2. Transient Stability Study Case Editor
Transient Stability Study Case Editor berisi solusi variable kontrol, kondisi pembebanan,
event dan aksi spesifik untuk output report dan plot. Anda dapat membuat dan menyimpan
studi kasus yang tidak terbatas. Ketika pada mode Transient Stability Analysis anda dapat
menjalankan Transient Stability Study Case Editor dengan meng-klik tombol study case
pada toolbar Transient Stability.
Untuk membuat studi kasus baru, tampilkan Project View, klik kanan pada folder
Transient Stability Study Case dan pilih Create New.
Gambar 65. Project Editor
Transient Stability Study Case Editor berisi Info Page, Events Page, Dyn Model Page dan
Plot Page.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
53/100
51
2.1. Info Page
Gambar 66. Transient Stability Study Case
Study Case ID
ID studi kasus bisa dinamakan sampai 12 karakter.
Initial Load Flow
Anda dapat merubah parameter solusi untuk perhitungan awal aliran daya pada transient
stability analysis.
Max Iteration
Nilai yang disarankan dan default adalah 2000.
Solution Precision
Nilai ini menentukan berapa presisi perhitungan anda. Nilai default adalah 0.000001.
Accel. Factor
Nilai tipikal adalah antara 1.2 dan 1.7. Nilai default 1.45.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
54/100
52
Solution Parameters
Simulation Time Step
Nilai ini merupakan step waktu dan harus diisikan lebih kecil daripada time constant
terendah didalam sistem sehingga anda dapat melihat semua respon exciter dan governor.
Nilai yang disarankan adalah 0.001 detik. Jika anda ingin resolusi yang lebih tinggi,
kurangi nilai ini.
Plot Time Step
Nilai ini menentukan seberapa sering PowerStation harus merekam hasil simulasi untuk
diplot. Nilai default adalah 20 sehingga setiap 20 step waktu simulasi akan diplot.
Misalkan bila step waktu simulasi 0.001 maka step waktu plot adalah 0.02 detik. Dengan
nilai step waktu yang lebih rendah maka hasil plot akan semakin halus tetapi juga
menambah besar file plot di harddisk.
Initial Loading
Pada bagian ini anda dapat menentukan operasi beban awal sistem dengan memilih loading
category dan diversity factors.
Category
Dengan memilih berbagai kategori, PowerStation menggunakan persen pembebanan motor
dan beban statis seperti pada categori yang terpilih.
Normal
Pilih normal untuk menggunakan persen pembebanan masing-masing beban seperti yangtelah dimasukkan pada Loading Category yang terpilih yaitu tidak ada faktor diversity
yang dipertimbangkan.
Maximum
Ketika pilihan pembebanan maksimum bus terpilih, pembebanan semua motor dan beban
statis akan dikalikan dengan faktor diversity maksimum dari bus yang terhubung ke beban.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
55/100
53
Dengan pilihan ini anda dapat mendefinisikan pembebanan awal untuk studi transient
stability dimana setiap bus memiliki faktor diversity maksimum.
Minimum
Ketika pembebanan minimum bus terpilih, pembebanan semua motor dan beban statis
akan dikalikan dengan faktor diversity minimum dari bus yang terhubung ke beban.
Dengan pilihan ini, anda dapat mendefinisikan pembebanan awal untuk studi transient
stability dimana setiap bus memiliki faktor diversity minimum yang berbeda.
Pilihan ini dapat digunakan untuk melihat efek tap transformator dan kapasitor (jika ada)
pada tegangan sistem pada kondisi pembebanan minimum.
Global Diversity Factor
Ketika terpilih maka PowerStation akan mengalikan semua motor dan beban statis dari
kategori pembebanan yang terpilih dengan nilai yang dimasukkan. Dengan pilihan ini anda
dapat mendefinisikan pembebanan awal untuk studi transient stability dengan faktor
diversity tetap untuk semua beban. Catatan : semua motor akan dikalikan dengan 125%
yang menandakan beban motor di semua bus naik 25% diatas nilai yang tercantum pada
kaategori pembebanan yang terpilih. Nilai ini bisa lebih kecil atau lebih besar dari 100%.
Operating P & Q
Cek pilihan ini untuk menggunakan P dan Q seperti yang tercantum pada editor komponen.
Charger Loading
Load CategoryPilihan ini digunakan untuk memilih P dan Q seperti yang terdapat pada bagian Loading
Category dari Charger Editor untuk charger.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
56/100
54
Operating Load
Pilihan ini digunakan untuk memilih P dan Q seperti yang terdapat pada bagian Operating
Load dari Charger Editor untuk charger. Jika pilihan ini terpilih maka pertama perlu
dijalankan perhitungan aliran daya DC supaya dapat memperkirakan beban charger.
Remarks 2nd Line
Anda dapat memasukkan 120 karakter di kotak keterangan. Informasi yang dimasukkan
dilokasi ini akan diprint pada baris kedua daari informasi header pada setiap halaman
output report. Keterangan ini dapat berisi informasi mendetail dan kondisi setiap studi
kasus.
2.2. Events Page
Bagian ini digunakan untuk mendesain dan menyimpan studi transient stability dengan
even yang di skenario.
Gambar 67. Event page Transient Stability Analysis ETAP PowerStation
EventsDaftar ini berisi semua even yang ditampilkan dalam orde watu yang menggambarkan
urutan even didalam studi. Even yang aktif ditandai oleh * dan diurutkan dulu lalu diikuti
oleh even yang tidak aktif.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
57/100
55
Event ID
Maksimum 12 karakter.
Time
Adalah waktu ketika even tersebut terjadi. Satuannya detik.
Add (Event)
Even baru dapat ditambahkan dengan meng-klik pada Add (Event) dan membuka Event
Editor.
Gambar 68. Event editor
Active untuk membuat event aktif. Hanya even yang aktif akan dimasukkan dalam studi.
Edit (Event)
Klik tombol Edit (Event) untuk membuka Event Editor dan mengubah even yang ada.
Anda juga dapat men-double klik pada even untuk mengaktifkan Event Editor.
Delete (Event)
Menghapus even yang ada dari daftar.
Actions
Setiap even dapat berisi beberapa aksi (perubahan sistem atau gangguan). Ketika anda
memilih even dengan meng-klik nya di daftar Event, aksi even yang bersangkutan akan
ditampilkan di daftar Actions.
Device Type
Tipe peralatan yang akan diberi aksi.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
58/100
56
Device ID
ID dari peralatan yang akan diberi aksi. Aksi yang akan dilakukan pada peralatan dan tipe
peralatan yang bersangkutan. Berikut ini akan diberikan tipe peralatan dan aksinya.
Device Type Actions
Bus Fault / Clear Fault
Circuit Breaker Open / Close
SPST Switch Open / Close
Fuse Open / Close
Generator Ref. Machine / Delete / Droop / Isoch / Start
Utility Ref. Machine / Delete
Syn. Motor Delete
Ind. Motor Accelerate / Delete
MOV Start
None Load Flow (no action, print load flow at the event time)
Add (Action)
Aksi baru dapat ditambahkan dengan meng-klik tombol Add (Action) dan membuka
Action Editor. Pilih tipe peralatan dari list Device Type. Pilih peralatan dari list Device ID
lalu pilih aksi dari list Action.
Edit (Action)
Klik tombol Edit (Action) untuk mengedit aksi yang telah ada.
Gambar 69. Action Editor
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
59/100
57
Delete (Action)
Menghapus aksi yang telah ada.
Total Simulation Time
Total waktu simulasi untuk studi transient stability. Satuannya detik.
2.3. Dyn Model Page
Bagian ini digunakan untuk memodelkean motor sinkrun dan induksi secara dinamis
didalam sistem.
Gambar 70. Dyn Model pageTransient Stability Study Case
Motor akan dimodelkan dinamis jika anda telah menerapkan model dinamis didalam
Motor Editor dan anda memilih mengglobalkan model group motor tersebut di bagian ini.
Catatan : semua generator sinkrun dimodelkan secara dinamis.
Machine Type
Syn. Motors, MVGroup mesin terdiri dari semua motor sinkrun yang bertegangan menengah (rating 1 kV
dan diatasnya).
Syn. Motors, LV
Group mesin terdiri dari semua motor sinkrun yang bertegangan rendah
(rating dibawah 1 kV).
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
60/100
58
Ind. Machines, MV
Group mesin terdiri dari semua motor induksi dan generator yang bertegangan menengah
(rating 1 kV dan diatasnya).
Ind. Machines, LV
Group mesin terdiri dari semua motor induksi dan generator yang bertegangan rendah
(rating dibawah 1 kV).
Dynamic Modeling
Do Not Model
Jika dipilih, group mesin yang bersangkutan tidak akan dimodelkan secara dinamis pada
studi transient stability tanpa memperhatikan model dinamis untuk mesin individual.
Model Machines Larger or Equal To
Jika dipilih, mesin-mesin yang terdapat pada group mesin dan yang dirating lebih besar
daripada yang disebutkan di bagian HP/kW akan dimodelkan secara dinamis dan mesin
dalam satu grup yang dirating kurang dari ukuran yang diberikan tidak akan dimodelkan
secara dinamis.
HP/kW
Tetapkan ukuran mesin (dalam HP or kW) untuk grup mesin yang terpilih untuk
dimodelkan secara dinamis.
Starting Load for Accelerating Motors
Tetapkan dasar torsi beban vs slip model yang digunakan untuk accelerasi motor.
Based on Motor Electrical Rating
Torsi beban vs. kurva slip didefinisikan berdasarkan rating motor listrik yaitu torsi beban
vs. kurva slip akan diskala sampai 100% pada kecepatan sinkrun merujuk pada 100%
rating motor listrik.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
61/100
59
Based on Motor Mechanical Load
Torsi beban vs. kurva slip didefinisikan berdasarkan beban motor mekanis yaitu torsi
beban vs kurva slip tidak akan diskala.
Generator Start-Up
Tetapkan model ketergantungan frekuensi untuk melakukan studi Start-up Generator.
Frequency Dependent Models for Network, Motors, & Generators
Jaringan, motor dan generator akan dimodelkan tergantung pada frekuensi. Pilihan ini
harus dicek untuk melakukan studi Start-up Generator.
2.4. Plot Page
Bagian ini digunakan untuk memilih peralatan yang akan diplot untuk menampilkan hasil
studi transient stability.
Gambar 71. Plot page Transient Stability Study Case
Device Type
Pilih tipe peralatan.
Syn. Generators
Group mesin berisi semua generator sinkrun.
Syn. Motors, MV
Group mesin yang berisi semua motor sinkrun dengan rating 1 kV dan diatasnya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
62/100
60
Syn. Motors, LV
Grup mesin yang terdiri dari semua motor sinkrun dengan rating kurang dari 1 kV.
MV Ind. Machines
Grup mesin yang terdiri dari semua motor induksi dan generator dengan rating 1 kV dan
diatasnya.
LV Ind. Machines
Grup mesin yang terdiri dari semua motor induksi dan generator dengan rating kurang
dari 1 kV.
Buses
Grup peralatan yang terdiri dari semua bus.
Plot Options
Ketika grup mesin atau peralatan telah terpilih, semua peralatan dalam grup itu akan
ditampilkan di daftar Plot Options sehingga dapat dipilih.
Device ID
ID peralatan untuk mesin yang terpilih atau grup peralatan kecuali mesin-mesin yang tidak
dimodelkan secara dinamis.
Plot/Tabulation (column)
Anda dapat meng-klik kolom ini untuk memilih atau tidak pilihan plot/tabulation untuk
berbagai peralatan. Ketika dipilih, tanda X akan terlihat dikolom disamping peralatan yangdipilih dan informasi peralatan yang terpilih akan ditabulasikan pada akhir output report
dari studi transient stability dan disimpan di file plot.
Plot/Tabulation (check box)
Check box ini merupakan cara lain untuk mengeset pilihan plot/tabulation untuk peralatan
yang terpilih.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
63/100
61
3. Display Options
Pilihan tampilan terdiri atas Results page dan tiga halaman berisi informasi AC, AC-DC
dan DC. Perhatikan bahwa warna dan tampilan yang dipilih untuk setiap studi adalah
spesifik untuk studi tersebut.
Results Page
Anda dapat menentukan pilihan tampilan untuk hasil perhitungan one-line diagram. Hasil
ini dapat ditampilkan untuk setiap plot step waktu. Hasilnya meliputi tegangan bus dan
frekuensi, sudut daya mesin sinkrundan frekuensi, kecepatan motor induksi dan aliran daya
ke mesin.
Gambar 72. Disply option Transient Stability
Color
Pilih warna untuk hasil transient stability yang akan ditampilkan pada one-line diagram.
Show Units
Pilih checkbox tersebut untuk menampilkan unit dari hasil yang ditampilkan.
Bus
Voltage
Pilih kV atau % untuk tampilan tegangan pada one-line diagram dari daftar.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
64/100
62
Frequency
Pilih Hz atau % untuk frekuensi bus yang ditampilkan pada one-line diagram dari daftar.
Syn. Machines
Power Angle
Pilih Deg atau Rad untuk sudut (rotor) daya mesin sinkrun yang akan ditampilkan pada
one-line diagram. Catatan : sudut daya adalah relatif berdasarkan referensi sudut daya
mesin yang diset nol.
Frequency
Pilih Hz atau % untuk frekuensi mesin sinkrun yang akan ditampilkan pada one-line
diagram dari daftar. Frekuensi mesin sebanding dengan kecepatan mesin.
Ind. Machines
Speed
Pilih RPM atau %Slip untuk tampilan kecepatan mesin induksi pada one-line diagram.
Dimana :s
MsxSlip%
=100
Machine Flows
Unit
Tentukan satuan aliran daya (kVA atau MVA).
kW + jkvar
Pilih satuan aliran daya P + jQ untuk menampilkan (kW+jkvar atau MW+jMvar)
kVA
Pilih tombol kVA untuk menampilkan aliran daya dalam kVA atau MVA.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
65/100
63
Amp
Pilih tombol arus untuk menampilkan aliran arus dalam ampere.
4. Transient Stability Plots
Klik tombol Transient Stability Plots pada Transient Stability Toolbar kemudian akan
muncul kotak dialog untuk pilihan Transient Stability Plot seperti yang terlihat dibawah
sehingga anda dapat menentukan peralatan dan tipe plot yang akan ditampilkan.
Gambar 73. Transient Stability Plot Selection
Device Type
Pilih tipe peralatan yang akan diplot.
Device ID
Dari daftar, pilih peralatan yang akan diplot (sampai 16 peralatan pada waktu bersamaan).
Daftar ini berisi peralatan yang telah dipilih untuk diplot dari Study Case Editor.
Plot Type
Pilih jenis plot, tiap peralatan memiliki tipe plot yang berbeda.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
66/100
64
Syn. Generators
- Power Angle sudut daya generator sinkrun dalam derajat.- Frequency frekuensi generator sinkrun dalam Hz- MWm daya mekanis generator sinkrun dalam MW- Mwe daya pembangkitan generator sinkrun dalam MW- Current arus terminal generator sinkrun dalam Amp- Efd tegangan medan generator sinkrun dalam per unit
Syn. Motors, MV (medium voltage motors)
- Power Angle sudut daya motor sinkrun dalam derajat- Frequency frekuensi motor sinkrun dalam Hz- MWm daya mekanis motor sinkrun dalam MW- MWe daya elektris motor sinkrun dalam MW- Current arus terminal motor sinkrun dalam Amp- Voltage tegangan bus yg terhubung ke motor sinkrun dalam % kV nominal bus
Syn. Motors, LV (low voltage motors)
- Power Angle susut daya motor sinkrun dalam derajat- Frequency frekuensi motor sinkrun dalam Hz- MWm daya mekanis motor sinkrun dalam MW- Mwe daya elektris motor sinkrun dalam MW- Current synchronous motor terminal current in Amp- Voltage tegangan bus yg terhubung ke motor sinkrun dalam % kV nominal bus
Ind. Motors, MV (medium voltage machines)- Slip slip mesin induksi dalam %- Accel Torque daya akselerasi mesin induksi dalam MW- MWm daya mekanis mesin induksi dalam MW- Mwe daya elektris mesin induksi dalam MW- Current arus terminal mesin induksi dalam Amp- Voltage tegangan bus yg terhubung ke mesin induksi dalam % kV nominal bus
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
67/100
65
Ind. Motors, LV (low voltage machines)
- Slip slip mesin induksi dalam %- Accel Torque daya akselerasi mesin induksi dalam MW- MWm daya mekanis mesin induksi dalam MW- Mwe daya elektris mesin induksi dalam MW- Current arus terminal mesin induksi dalam Amp- Voltage tegangan bus yg terhubung ke mesin induksi dalam % kV nominal bus
Buses
- Voltage Angle sudut tegangan bus dalam degree- Frequency frekuensi bus dalam % frequency sistem- MW daya nyata pembebanan bus dalam MW- Mvar daya rektif pembebanan bus dalam Mvar- Voltage/Hz bus voltage per Hz in volt/Hz- Voltage magnitudo tegangan bus dalam % kV nominal bus
5. Methods Perhitungan Stabilitas Transient
Untuk mengenal studi stabilitas transient dalam sistem tenaga maka dibutuhkan
pengetahuan tentang model dinamis mesin, model kontrol mesin (seperti sistem eksitasi
dan automatic voltage regulators, governor, dan sistem turbin dan power system
stabilizers), perhitungan numerik dan fenomena keseimbangan elektromekanis dari sistem
tenaga. Pada bagian ini akan diberikan prinsip dasar studi stabilitas transient dalam sistem
tenaga yang akan diaplikasikan pada PowerStation.
Tujuan Studi Stabilitas TransientKeandalan dinamis sangat penting dalam mendesain dan mengoperasikan sistem tenaga.
Studi stabilitas transient memberikan sudut daya mesin dan simpangan kecepatan,
frekuensi sistem, aliran daya aktif dan reaktif dari mesin, aliran daya saluran dan
transformator serta level tegangan dari bus dalam sistem. Kondisi sistem ini menyediakan
perkiraan stabilitas sistem. Hasilnya akan ditampilkan pada one-line diagram dan dapat
diprint atau diplot. Untuk studi stabilitas transient anda perlu memodelkan berbagai grup
mesin dalam sistem yang memiliki pengaruh penting dalam operasi sistem tenaga.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
68/100
66
Definisi Stabilitas Sistem Tenaga
Stabilitas sistem tenaga merupakan parameter dalam sistem tenaga yang dapat
mempertahankan keseimbangan elektromekanis pada kondisi operasi normal dan
abnormal. Karena stabilitas dalam sistem tenaga adalah fenomena electromekanis maka
dapat digunakan sebagai indikasi bahwa desain mesin sinkrun dalam sistem tetap sinkrun
satu sama lain selama gangguan pada berbagai lokasi dalam sistem. Juga dapat digunakan
sebagai indikasi kemampuan motor induksi dalam sistem tetap dibeban selama gangguan
ini.
Sudut rotor Mesin Sinkrun
Mesin sinkrun berperan penting dalam stabilitas sistem tenaga karena selama dan setelah
gangguan, sudut rotornya akan berosilasi yang dapat mengakibatkan osilasi aliran daya
dalam sistem. Berdasarkan level osilasi ini, keseimbangan elektromekanis dalam sistem
dapat hilang dan ketidakstabilan dapat terjadi. Sehingga stabilitas sistem tenaga kadang-
kadang ditujukan pada kestabilan sudut rotor mesin sinkrun.
Dua persamaan berikut sering dijadikan acuan dalam studi stabilitas transient dalam sistem
tenaga.
Torque Equation (Generator Case)
= sinFp
T rair8
2
Dimana
T = torsi mekanis poros
P = jumlah kutub
fair = fluks di celah udara
Fr = MMF medan rotor
d = sudut daya (rotor)
Persamaan torsi mendefinisikan hubungan antara torsi mekanis poros, tegangan stator,
eksitasi sistem dan sudut rotor. Perubahan salah satu darinya akan mengakibatkan sudut
rotor berada pada posisi yang baru dengan sendirinya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
69/100
67
Swing Equation (Generator Case)
elecmech PPdt
d
Ddt
d
M =
+
2
2
Dimana
M = konstanta inersia
D = konstanta damping
Pmech = daya mekanis input
Pelec = daya elektris output
Persamaan ayunan menunjukkan sudut rotor sebagai fungsi dari keseimbangan antara daya
mekanis dan daya elektris. Setiap perubahan dalam sistem yang merusak keseimbangan ini
akan mengakibatkan sudut rotor menuju posisi baru pada kondisi osilasi. Osilasi ini biasa
disebut swing sudut rotor.
Batas Kestabilan
Ada dua tipe batas stabilitas sistem tenaga yaitu batas stabilitas steady-state dan batas
stabilitas transient.
Batas Stabilitas Steady-State
Stabilitas Steady-State adalah stabilitas sistem pada kondisi bertahap atau perubahan kecil
dalam sistem. Kestabilan ini dapat ditemukan dengan perhitungan aliran daya untuk
operasi steady-state atau ditentukan dengan studi stabilitas transient bila ada perubahan
sistem atau ada gangguan. Sistem dikatakan stabil steady-state bila selama gangguan kecil
atau bertahap, semua mesin sinkrun pada kondisi steady-state identik dengan kondisi
operasi sebelum gangguan. Batas stabilitas steady-state untuk semua mesin sinkrun adalah
ketika sudut rotor kurang dari 900.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
70/100
68
Batas Stabilitas Transient
Stabilitas transient atau dinamis adalah kestabilan sistem selama dan sesudah perubahan
mendadak pada beban dan saluran yang terganggu. Sistem dikatakan stabil transient bila
selama beberapa gangguan, semua mesin sinkrun beroperasi pada kondisi steady-state
tanpa memperpanjang rugi sinkrunisasi atau keluar dengan mesin yang lain.
Penyebab Masalah Ketidakstabilan
- Hubung singkat- Rugi koneksi tie pada sistem utility- Rugi sebagian plant pada co-generation (penolakkan generator)- Starting motor yang relatif besar dibandingkan kapasitas pembangkitan sistem- Operasi Switching dari saluran, kapasitor dll- Dampak pembebanan (motor and beban statis)- Perubahan besar dan mendadak dari beban atau pembangkitan
Pengaruh Masalah Ketidakstabilan
- Pemadaman total pada area yang lebar- Pemutusan beban- Tegangan rendah- Kerusakkan pada peralatan- Tidak berfungsinya relay dan peralatan pengaman
Perbaikan Stabilitas Sistem Tenaga
- Tergantung pada sebab dari ketidakstabilan, beberapa perbaikan dapat dilakukan untukmeningkatkan stabilitas sistem, diantaranya :
- Memperbaiki konfigurasi dan desain sistem- Increase synchronizing power.- Desain dan pilih mesin-mesin berputar gunakan motor induksi, naikkan momen
inersia, kurangi reaktansi transient, perbaiki regulator tegangan dan karakteristik
exciter.
- Gunakan Power System Stabilizers (PSS)- Tambah sistem proteksi penghilangan gangguan dengan cepat, pemisahan sistem dll
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
71/100
69
- Tambahkan load sheddingTetapi anda anda perlu berhati-hati dalam menerapkan hal-hal diatas dan perlu menjalan
studi sistem kembali karena perubahan hal-hal diatas akan merubah aliran daya sistem,
hubung singkat dan starting motor.
6. Data Yang Dibutuhkan
Untuk menjalankan studi stabilitas transient maka anda perlu memasukkan data yang
dibutuhkan untuk perhitungan aliran daya. Umumnya data yang dibutuhkan sama dengan
data untuk studi aliran daya tetapi dengan tambahan perlu memasukkan data model
dinamis dari mesin, data model beban dan unit kontrol seperti exciter dan data governor.
7. Transient Stability Output Reports
PowerStation menyediakan hasil yang berbeda untuk berbagai tingkat detail tergantung
pada kebutuhan anda. Hasil akan ditampilkan dalam tiga format yang berbeda yaitu text
output report, tampilan one-line dan plots.
Transient Stability Report Manager
Klik tombol View Output File pada Transient Stability Toolbar untuk membuka Transient
Stability Report Manager. Transient Stability Report Manager menyediakan format yang
berbeda baik text dan Crystal Reports dan terdiri empat halaman.
Complete Page
Dibagian ini anda dapat memilih format yang memberikan anda output report secara
lengkap. Hanya format TextRept yang tersedia.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
72/100
70
Gambar 74. Transient Stability Report Manager
Input Page
Bagian ini menyediakan format untuk berbagai data input. Format pada bagian ini tidaktersedia untuk studi stabilitas transient.
Result Page
Bagian ini menyediakan format untuk hasil perhitungan yang berbeda. Format pada bagian
ini tidak tersedia untuk studi stabilitas transient.
Summary Page
Bagian ini menyediakan ringkasan baik data input dan hasil perhitungan. Format pada
bagian ini tidak tersedia untuk studi stabilitas transient.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
73/100
71
Transient Stability Text Report
Output report text dapat diperlihatkan dengan mengklik tombol View Output File pada
Study Case Toolbar atau dari Transient Stability Report Manager dengan memilih
TextRept dan mengklik Ok. output report analisa stabilitas transient terdiri dari beberapa
bagian dan diringkas sebagai berikut :
Summary Page
Bagian ini berisi informasi jumlah bus, jumlah cabang, jumlah mesin, parameter sistem
seperti kategori pembebanan awal, frekuensi dan sistem unit; parameter solusi seperti
maksimum iterasi dan presisi; parameter studi seperti step waktu dan step waktu plot serta
nama file output dan plot.
DYNAMI C STABI LI TY ANALYSI S
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Swi ng Gen. Load Tot al
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Number of Buses: 1 1 6 8
XFRM XFRM3 React . Li ne I mp. C. B. SPDT Total
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Number of Branches: 3 1 0 2 0 0 0 6
Synch. Synch. I nd. Ut i -
Gen. Motor Motor l i t y Tot al
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Number of Machi nes: 1 2 2 1 6
I nit i al Loadi ng: Desi gn
Maxi mumNumber of I t erat i ons: 2000
Sol ut i on Preci si on f or the I ni ti al LF: 0. 00000100
Accel erati on Factor f or the I nit i al LF: 1. 45
Ti me I ncr ement f or I ntegrat i on Steps: 0. 0010 Sec.
Ti me I ncr ement f or Pl ot s: 0. 0200 Sec.
SystemFr equency: 60. 0 Hz
Uni t Syst em: Engl i sh
Dat a Fi l ename: EXAMPLE
Bus Input Data
Bagian ini berisi informasi semua bus dalam sistem termasuk ID bus, tipe bus (swing,
generator atau beban), tegangan nominal, magnitudo dan sudut tegangan awal, MW dan
Mvar pembangkitan, batas Mvar, MW dan Mvar beban motor, MW dan Mvar beban statis
dll. Data-data ini sama seperti pada aliran daya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
74/100
72
Branch Input Data
Bagian ini berisi informasi semua cabang di sistem termasuk ID cabang, R, X, Y, X/R, tap
transformator dan LTC, hubungan cabang dan semua informasi yang berhubungan dengan
impedansi cabang. Data ini sama seperti pada output report aliran daya.
Power Grid, Synchronous Machine Data
Bagian ini berisi informasi semua power grid, generator sinrun dan model dinamis dari
motor sinkrun dalam sistem termasuk ID mesin, ID bus yang terhubung ke generator, tipe
mesin dan tipe model, kV rating dan faktor saturasi. Untuk motor sinkrun, juga berisi
informasi model beban dan parameternya.
Conned Bus Synch. GEN. / MTR Rat i ng ( base) Machi ne I mpedance ( % )
============ ====================== =============== ==============================================================
Bus I D Machi ne I D TYP MDL kV MVA Ra Xd" Xd' Xd Xq" Xq' Xq Xl
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Sub 2B Gen1 GEN 4 13. 800 8. 824 1. 00 24. 00 37. 00 115. 00 34. 00 75. 00 75. 00 15. 00
Mai n Bus Ut i l i t y UTL 0 34.500 1500. 000 2. 22 99. 98
Sub 2B Syn1 MTR 4 13. 200 1. 170 0. 56 15. 38 23. 00 110. 00 12. 00 23. 00 108. 00 11. 00
Bus3 Syn4 MTR 4 13.200 2. 982 0. 33 15.38 23. 00 110. 00 12.00 23.00 108. 00 11.00
Synch. GEN. / MTR Ti me Constant ( sec) H( sec) , D( MWpu/Hz) & Sat. Gen. / Loadi ng
====================== ============================== ========================== ==============
Machi ne I D TYP MDL Tdo" Tdo' Tqo" Tqo' H %D S100 S120 MW Mvar
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - -
Gen1 GEN 4 0. 030 5. 000 0. 050 3. 700 1. 200 5. 00 1. 070 1. 180 6. 300 0. 000
Syn1 MTR 4 0. 002 5. 600 0. 002 3. 700 1. 000 2. 00 1. 070 1. 180 0. 995 - 0. 617
Syn4 MTR 4 0. 002 5. 600 0. 002 3. 700 1. 000 2. 00 1. 070 1. 180 2. 770 1. 105
Synch. MTR Load Model
====================== ================================================
Machi ne I D TYP MDL Model I D A0 A1 A2 A3
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Syn1 MTR 4 COMP CENT 10. 00 - 91. 00 321. 00 - 147. 00
Syn4 MTR 4 Cent r . Comp 10. 00 - 91. 00 328. 00 - 147. 00
Exciter/AVR Data
Bagian ini berisi informasi semua exciter yang terpasang dalam sistem termasuk ID
generator tempat exciter terpasang, tipe exciter, gain, konstanta waktu dan parameter yang
lain.
Generat or Type Ti me Const ants ( Sec. ) and Parameter s
============== ======== ==================================================================================================
1, 2, 3&1S KA KE KF TR TA TE TF/ TF1 TF2/ XL VRmax VRmi n SEm/ KP SE7/ KI Ef d/ VB
DC1 &DC2 KA KE KF TA TB TC TE TF TR VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef d
DC3 KE KV TE TR TRH VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef d
ST1, ST2 KA KC KE/ KG KF/ KJ KI KP KPreal KPi mg TA TB TC TE TF TR
& ST3 XL VGmax VI max VI mi n VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef dmax
AC1 &AC4 KA KC KD KE KF TA TB TC TE TF TR
VAmax VAmi n VI max VI mi n VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef d
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
75/100
73
AC2 &AC3 KA KB/ KR KC KD KE KF KH/ KN KL( V) TA TB TC TE TF TR
VLR VLV Ef dn VAmax VAmi n VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef d
SR8F KA KF TR TA TB TF1 TF2 VRmax VRmi n
HPC 840 C D Kpow KQ KE Bmax Bmi n Amax Ami n VRmax VRmi n SEmax SE75 Ef d
Te T4 TI TD TF Tdst y TP TQ Ctl Bus
AC5A KA KE KF VRmax VRmi n SEm/ KP SE7/ KI Ef d/ VB
TA1 TA2 TA3 TE TF1 TF2 TF3 TR
J EUM Ar1 Ar2 Ku1 Ku2 Ki f Kae Ke Vres Vsup SEm SE7 Ef dmax Te
Max1 Mi n1 Max2 Mi n2 Max3 Mi n3 Max4 Mi n4 Max5 Mi n5 Max6 Mi n6 Max7 Mi n7
Av1 Av2 Av3 Av4 Av5 Av6 Av7 Av8 Av9 Av10 Av11
I D Ai 1 Ai2 Ai 3 Ai4 Ai5 Ai6 Ai7 Ai8 Ai 9 Ai 10 Ai11 Ai12
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - -
Gen1 1 250. 00 1. 000 0. 060 0. 005 0. 030 1. 250 1. 000 17.50 - 15.50 1. 650 1. 130 6. 600
Governor/Turbine Data
Bagian ini berisi informasi semua governor yang terpasang dalam sistem termasuk ID
generator tempat dimana governor terpasang, tipe governor, mode, gain, konstanta waktu
dan parameter lain.
Type Operat i on Li mi t s Ti me Const ant s( Sec. ) and Par amet er s
====== ============= ============== ====================================================================
Al l ST %Dr oop Mode Pmax Pmi n Tsr Tc Tch Tr h1 Tr h2 Tco Fhp Fvhp Fi p
GT&GP %Dr oop Mode Pmax Pmi n Tsr Tc Tt Tdr p Ta
DT,GTF %Dr oop Mode Pmax Pmi n T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9
&STM %Dr oop Mode Pmax Pmi n K1/ Kr K2/ Kf K3/ KD K4/ Ff K5 K6 K7 DB UO/ VU UC/ VL
UG8 Mode Pmax Pmi n A1 A2 A3 B1 B2 C1 K1 Ad T7 T8
Generat or GTH& Ki Mode Max. Mi n. X Y Z A/a B/b C/c D Kf T. Ctl A.Ct l
GTS Tf/ R Tcr/ S Tcd/ T Ttd T Tt Tr
505E Mode P1 I 1 SDr 1 L1 L2 Ta1 Tm1 Ts Pr i or Ramp
I D HPa HPb HPc HPmax Sa Sb Sc Smax EFmax
P2 I 2 SDr 2 L3 L4 Ta2 Tm2 EP EF
2301A %Dr oop Mode eMax eMi n Al pha Beta Rho K1 Tao T1 T2 LS GP
MARS %Droop Mode T1 T2 T3 T5 T6 T7 Ks Kt Ko Ku
Kl MaxGv Mi nGv Maxo Mi no Max2 Mi n2 Max3 Mi n3
DDEC %Droop Mode Pmax Pmi n K1 K2 R1 Ts T1 T2 T3
GHH VLmax VLmi n VMmax VMmi n VHmax VHmi n PLmax PLmi n PMmax PMmi n
PHmax PHmi n Kp1 Kp2 Kp3 Kp4 GL GM GH m1
m2 m3 e1 e2 HP MP Pa Pb Pc Pd
Pe Pf LFa LFc LFd EX2f LFV1 LFV2 LFV3 LF1
LF2 LF3 FL0 KFL0 FL1 FM0 KFM0 FM1 Tn1 Tn2
Tn3 Tn5 Tn6 TL TM TH Esf 1 Esf 2
============ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Gen1 ST1 5. 0 Droop 8. 33 0. 00 0. 100 0. 100 0. 150 5. 000 0. 700
Induction Machine Data
Bagian ini berisi informasi model dinamis dari mesin induksi dalam sistem termasuk ID
mesin, ID bus yang terhubung ke mesin, rating kV dan MVA, tipe model dan parameter
model, model beban dan parameter model, inersia, MW dan MVar pembebanan awal dan
slip.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
76/100
74
Conned Bus I nd. Motor Rat i ng ( base) Eqi v. Model ( %Z & seconds) CKT or Doubl e Cage Model s ( % i mpedance)
============ ================ ============== =========================== ================================================
Bus I D Machi ne I D MDL kV MVA Ra Xlr Xoc Tdo' Rs Xs Xm Rrf l , 1 Rrl r, 2 Xrf l , 1 Xrl r, 2
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - -
Bus3 Mt r2 CKT2 13. 200 0. 649 3. 83 10. 29 365. 20 1. 52 1. 23 11.67 9. 30
Sub3 Swgr Pump 1 CKT1 4. 000 0. 434 3. 83 19. 36 375. 50 0. 81
Conned Bus I nd. Mot or H( sec) Load Model Normal Loadi ng
============ ============ ====== ================================================ ==============================
Bus I D Machi ne I D H Model I D A0 A1 A2 A3 % Sl i p MW Mvar % Load
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Bus3 Mt r2 0. 310 a k*** 3 0. 00 0. 00 100. 00 0. 00 1. 41 0. 599 0. 297 0. 0
Sub3 Swgr Pump 1 0. 200 FAN 10. 00 - 91. 00 321.00 - 147. 00 1. 18 0. 400 0. 188 30. 0
Initial Load Flow Report
Studi aliran daya awal digunakan untuk menentukan senua setting awal untuk mesin,
exciters/AVRs dan governors/turbines dengan kondisi pembebanan awal yang telah
ditentukan. Hasilnya dapat digunakan untuk melihat kondisi operasi sebelum even.
Format report aliran daya awal sama seperti pada output report aliran daya.
Load Flow Report @ T=*.*
Bagian ini adalah report pada kejadian even yang ditentukan yang berisi daftar even secara
rinci. Setiap event berhubungan dengan report aliran daya sebelum even.
Format bagian ini sama dengan output report aliran daya.
Event/Action Data
Bagian ini berisi daftar rinci setiap aksi yang terdapat dalam even. Bagian ini muncul
setelah report aliran daya ditunjukkan sebelum even ini dan aksi yang bersangkutan terjadi.
Bus / Machi ne Revi si on ( Modi f i cat i on)
=====================================
Bus/ Mach I D Exi st i ng Type New Type
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Mai n Bus Swi ng Bus Faul t ed
Thi s page i ndi cat es bus/ machi ne r evi si ons occur r i ng at si mul at i on t i me T = 0. 1000 seconds.
Final Load Flow Report
Bagian ini berisi aliran daya yang dilaporkan pada akhir simulasi. Format bagian ini sama
dengan output report aliran daya.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
77/100
75
Tabulated Simulation Result
Bagian ini menabulasikan setiap peralatan yang dipilih ditabelkan dalam studi kasus, hasil
simulasi ditampilkan sebagai fungsi waktu pada step waktu plot yang ditentukan. Tipe
hasil tabulasi sama seperti kurva plot seperti yang dijelaskan pada pilihan plot.
Gen. ( Gen1 ) Syn. MT ( Syn1 ) Syn. MT ( Syn4 )
====== ================================== ================================== ==================================
Ti me Ang. Freq. Mech. El ec. Term. Ang. Freq. Mech. El ec. Term. Ang. Freq. Mech. El ec. Term.
( Sec. ) ( deg) ( Hz) ( MW) (MW) I ( A) ( deg) ( Hz) ( MW) (MW) I ( A) ( deg) ( Hz) ( MW) ( MW) I ( A)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
0.000 30. 92 60. 00 6. 34 6. 30 265. 1 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.020 30. 92 60. 00 6. 34 6. 30 265. 1 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.040 30. 91 60. 00 6. 34 6. 30 265. 0 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.060 30. 91 60. 00 6. 34 6. 30 265. 0 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.080 30. 91 60. 00 6. 34 6. 30 265. 0 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.100 30. 90 60. 00 6. 34 6. 30 264. 9 - 27. 60 60. 00 0.99 0. 99 48. 9 - 55. 88 60. 00 2.76 2. 77 123. 6
0.101 30. 90 60. 01 6. 34 0. 53 1202. 6 - 27. 60 59. 99 0. 99 0. 37 328. 9 - 55. 87 59. 98 2. 76 - 0. 79 834. 8
0.121 31. 92 60. 28 6. 34 0. 48 998.3 - 28. 86 59. 62 0. 98 0. 37 231.1 - 58. 01 59. 35 2. 73 - 0. 30 495.4
0.141 35. 00 60. 57 6. 34 0. 51 908.8 - 32. 82 59. 26 0. 97 0. 42 233.1 - 64. 69 58. 73 2. 69 - 0. 31 491.0
0.161 40. 15 60. 86 6. 33 0. 56 877.5 - 39. 25 58. 93 0. 97 0. 49 235.3 - 75. 83 58. 12 2. 65 - 0. 29 485.6
0.181 47. 31 61. 13 6. 32 0. 61 869.6 - 47. 87 58. 65 0. 96 0. 55 239.0 - 91. 32 57. 52 2. 62 - 0. 26 479.2
0. 201 56.39 61. 38 6. 30 12.44 756. 5 - 58.48 58.44 0. 96 4. 33 264. 8 - 111. 07 56.99 2. 58 9. 23 837. 0
0. 221 64.76 60. 91 6. 26 15.28 756. 7 - 65.16 59.93 0. 99 4. 22 195.3 - 127. 85 58.58 2. 67 11. 12 689.2
0. 241 69.21 60. 32 6. 21 16.48 769. 4 - 60.51 61.48 1. 02 3. 89 176.2 - 132. 76 60.20 2. 77 10. 88 706.9
0. 261 69.32 59. 72 6. 16 16.13 732. 8 - 45.69 62.64 1. 04 2. 69 117.3 - 126. 29 61.73 2. 85 10. 58 656.7
0.281 65. 30 59. 19 6. 10 14. 40 639.6 - 24. 93 62. 99 1. 04 0. 73 35. 6 - 109.13 63. 14 2. 93 9. 59 533.6
0.301 57. 95 58. 80 6.05 11. 67 508.4 - 5.05 62. 29 1.03 - 1. 25 54. 2 - 82. 88 64. 16 2.98 6. 56 331.3
0.321 48. 44 58. 59 6. 02 8. 53 366. 8 6.90 60. 79 1. 01 - 2. 35 99. 7 - 51. 73 64. 33 2. 99 1. 22 105. 3
TS Action Summary
Bagian ini berisi semua aksi dalam studi termasuk Transient Stability Study Case Editor
yang telah ditentukan dan permulaan aksi relay.
Devi ce Act i on Ti me
============ ========== ========
Mai n Bus Faul t ed 0. 100
Mai n Bus Nor mal 0. 200
One-Line Diagram Display
Sebagai tambahan text report, PowerStation menampilkan perhitungan hasil stabilitas
transient pada one-line diagram. Ketika anda menggerakkan pointer sepanjang slider,
tampilan hasil akan berubah secara bersamaan yang memberikan kemudahan menguji hasil
perhitungan.
Berikut ini ditunjukkan contoh tampilan one-line diagram untuk studi stabilitas transient.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
78/100
76
Gambar 75. Transient Stability Study Few
8. Transient Stability Time-Slider
Ketika studi stabilitas stransient telah selesai, Transient Stability Time-Slider seperti yang
terlihat dibawah akan tampak disamping Configuration & Mode Toolbar. Range slider dari
nol sampai total waktu simulasi. Awalnya, pointer berada pada t=0 detik. Anda dapat men-
drag slider sesuai keinginan anda.
Gambar 76. Transient Stability Time Slider
Tampilan one-line diagram hanya menampilkan peralatan yang telah dipilih pada plot
options.
-
7/22/2019 Modul Etap Powerplot PDF
79/100
77
PENGGUNAAN KOMPUTER (POWER PLOT)
DALAM SETTING RELE PENGAMAN
1. Manajemen Power Plot Project
Sekarang akan diba