Buku Prosiding Seminar Nasional Tahun 2012 - ELEKTRO ...

EM | 8Tahap 1: Memperlakukan PV bus seperti PQ buskemudian menjalankan algoritma power flow distribusi.Gambar 1 adalah sistem distribusi yang mempunyai 1generator (PV bus) pada bus 3. Bus 3 merepresentasikansel photovoltaic, turbin angin, mikro turbin atau fuelcellyang dikombinasikan dengan perangkat penyimpanenergi [9].3K=BusBrancha1 bca2 bca3 b004 0c-2 3 4 5a b c a b c a b 0 0 0 c⎡1 0 0⎤⎡1 0 0⎤⎡10 0 ⎤ ⎡0 0 0⎤⎢ ⎥⎢0 1 0⎢ ⎥⎥ - ⎢0 1 0⎢ ⎥⎥ - ⎢010⎥⎢ ⎥- ⎢0 0 0⎥⎢⎣0 0 1⎥⎦⎢⎣0 0 1⎥⎦⎢⎣0 0 0⎥⎦⎢⎣0 01⎥⎦⎡1 0 0⎤⎢ ⎥- ⎢0 1 0⎥⎢⎣0 0 1⎥⎦⎡10 0 ⎤⎢ ⎥- ⎢010⎥⎢⎣0 0 0⎥⎦⎡0 0 0⎤⎢ ⎥- ⎢0 0 0⎥⎢⎣0 01⎥⎦1 21-abcabc2-abc4-c3-abGambar 1. Sistem distribusi radial tiga fasa sederhanaDengan memperlakukan bus 3 sebagai PQ bus makasistem dapat dianalisis dengan mudah menggunakanmetode direct-Z BR . Metode direct-Z BR membutuhkankonstruksi K-matriks. K-matriks merupakan salah satubagian dari teori Graph yang juga disebut brach-pathincidence matrix[6, 10]. K-matriks merupakan matrikspersegi dengan ukuran (n branch x n bus -1). n branch adalahjumlah branch (saluran, kabel) sedangkan n bus adalahjumlah bus. Elemen baris dari K-matriks menyatakanbranch dari sistem, sedangkan elemen kolom K-matriksmenyatakan bus dari sistem (kecuali bus referensi).Pada prinsipnya K-matriks adalah mencari rute (path)dari bus menuju bus referensi. Dalam hal ini busreferensi adalah bus 1 sehingga kolom K-matriksdimulai dari bus 2. Nilai dari elemen K-matriksdinyatakan sebagai “+C” jika branch berada pada rutedari bus menuju referensi pada arah yang sama.Sedangkan elemen K-matriks akan bernilai “–C” jikabranch berada pada rute dari bus menuju referensi padaarah yang berlawanan [10]. C adalah matriks diagonaldengan elemen diagonal adalah 1 sesuai dengan jumlahfasa jaringan (3 fasa, 2 fasa atau 1 fasa). K-matriks yangdibentuk dari Gambar 1 dinyatakan dalam persamaan(1) sebagai berikut:54G(1)Setelah K-matriks terbentuk, step berikutnya adalahmembangun matriks Z BR . Matriks Z BR merupakanmatriks diagonal yang merepresentasikan branch sistemdistribusi. Matriks Z BR yang dibentuk dari Gambar 1dinyatakan dalam persamaan (2) berikut:BranchBrancha1 bca2 bZBR=ca3 b004 0c1 2 3 4a b c a b c a b 0 0 0 c⎡ ⎤⎢Z 11⎥⎢ ⎥⎣ abc ⎦⎡ ⎤⎢Z22⎥⎢ ⎥⎣ abc ⎦⎡ ⎤⎢Z⎥⎢33⎥⎣ ab 0 ⎦⎡ ⎤⎢Z⎢ ⎥ ⎥ ⎣ 00c ⎦Ketika K-matriks dan Z BR selesai dibangun, makaproses iterasi siap dijalankan. Tujuan dari proses iterasiadalah mencari nilai tegangan setiap bus (VV bbbbbb ) (dalamhal ini PQ bus). Pada permulaan iterasi VV bbbbbb diset samadengan tegangan pada bus referensi. Tegangan tersebutdigunakan untuk menghitung arus injeksi (II bbbbbb ) padasetiap bus kecuali bus referensi. Untuk bus i pada iterasike-k, II bbbbbb dinyatakan seperti pada persamaan (3)berikut:(kk)II bbbbbb (ii)= PP ssh(ii) +jjjjssh(ii)(kk)VV bbbbbb (ii)∗(2)(3)Dengan PP ssh (ii) and QQ ssh (ii) masing-masing adalah daya aktifdan daya reaktif pada bus i. Kemudian arusbranch II (kk) BBBBdihitung dengan persamaan (4) sebagaiberikut:II (kk) (kk)BBBB= KK ∗ II bbbbbb(4)ISBN: 978-602-97832-0-9SNTE-2012