Peningkatan Stabilitas Transien pada Turbin Angin Berbasis DFIG Menggunakan SFCL tipe Bridge

Abstract

Produksi energi listrik saat ini banyak dilakukan dengan pembakaran fosil secara besar yang mengakibatkan efek negatif untuk bumi, yaitu global warming. Langkah yang dapat dilakukan dalam sektor listrik untuk meminimalkan emisi adalah dengan melakukan pergantian pembangkit konvensional ke terbarukan. Energi angin menjadi salah satu jenis energi baru terbarukan (EBT) yang berpotensi untuk meminimalkan emisi. Pembangkit energi angin yang banyak digunakan saat ini adalah pembangkit energi angin berkecepatan variabel, seperti doubly fed induction generator (DFIG). DFIG memiliki banyak keunggulan, seperti lebih fleksibel dan dapat mengontrol daya aktif maupun reaktif. Akan tetapi, DFIG sering mengalami masalah ketidakstabilan dalam sistem ketika mengalami transien. Oleh karena itu, dibutuhkan solusi yang dapat meningkatkan stabilitas transien pada DFIG. Superconducting fault current limiter (SFCL) tipe bridge digunakan dalam penelitian ini untuk menjadi solusi peningkatan stabilitas transien pada DFIG, yang terdiri atas dua diode dan dua induktor. SFCL tipe bridge ini bekerja dengan membatasi arus ketika sistem mengalami gangguan, sehingga tidak terjadi turun tegangan atau trip. Hasil simulasi dianalisis dalam dua keadaan. Pada keadaan yang pertama, sistem turbin angin DFIG 9 MW yang diberi gangguan dengan dipasangkan SFCL menghasilkan nilai tegangan 219 V, dengan nilai frekuensi yang lebih stabil, yaitu 50 Hz, dan nilai daya aktifnya adalah 9 MW. Sementara itu, ketika sistem yang tidak menggunakan SFCL diberi gangguan, terjadi turun tegangan dari keadaan normal 219 V menjadi 100 V. Nilai frekuensinya kurang stabil, yaitu naik turun antara 49,75-50,25 Hz, sedangkan daya aktifnya mengalami penurunan menjadi 6 MW dari sebelumnya 9 MW. Hal ini membuktikan bahwa metode SFCL tipe bridge efektif meningkatkan stabilitas transien pada DFIG.