Apa itu Sistem Transmisi AC Fleksibel?

Apa itu Sistem Transmisi AC Fleksibel?

Definisi FACTS

Sistem Transmisi AC Fleksibel (FACTS) didefinisikan sebagai sistem yang menggunakan elektronika daya untuk meningkatkan kontrol dan transfer daya dalam jaringan transmisi AC.

• Fitur FACTS

• Regulasi tegangan cepat

• Peningkatan transfer daya pada garis AC panjang

• Redaman osilasi daya aktif

• Kontrol aliran beban di sistem meshed

Dengan demikian, stabilitas dan kinerja sistem transmisi yang ada dan masa depan dapat ditingkatkan secara signifikan. Dengan Sistem Transmisi AC Fleksibel (FACTS), perusahaan listrik dapat memanfaatkan jaringan yang ada dengan lebih baik, meningkatkan ketersediaan dan keandalan jalurnya, serta meningkatkan stabilitas jaringan dinamis dan transien, memastikan kualitas pasokan yang lebih baik.

Pengaruh Aliran Daya Reaktif terhadap Tegangan Sistem Listrik

Kompensasi Daya Reaktif

Beban konsumen membutuhkan daya reaktif yang bervariasi secara kontinu, yang meningkatkan kerugian transmisi dan mempengaruhi tegangan dalam jaringan. Untuk mencegah fluktuasi tegangan tinggi atau gagal daya, daya reaktif ini harus seimbang. Komponen pasif seperti reaktor atau kapasitor dapat menyediakan daya reaktif induktif atau kapasitif. Kompensasi daya reaktif yang cepat dan tepat, menggunakan komponen yang dikendalikan oleh thyristor, dapat meningkatkan efisiensi transmisi dan kontrol, menggantikan sakelar mekanis yang lebih lambat.

Efek Aliran Daya Reaktif

Aliran daya reaktif memiliki efek berikut:

• Peningkatan kerugian sistem transmisi

• Penambahan pada instalasi pembangkit listrik

• Penambahan biaya operasional

• Pengaruh besar pada penyimpangan tegangan sistem

• Penurunan kinerja beban pada tegangan rendah

• Risiko kerusakan isolasi pada tegangan tinggi

• Batasan transfer daya

• Batas stabilitas steady-state dan dinamis

Paralel dan Seri

Gambar menunjukkan perangkat kompensasi shunt yang paling umum digunakan saat ini, pengaruhnya terhadap parameter transmisi yang paling penting, dan aplikasi tipikal.

Gambar: Persamaan daya aktif/sudut transmisi menggambarkan komponen FACTS mana yang mempengaruhi parameter transmisi tertentu secara selektif.

Sistem Perlindungan dan Kontrol

Untuk meningkatkan manajemen redundansi, modul khusus dikembangkan untuk melengkapi sistem otomasi SIMATIC TDC. Modul-modul ini mengeluarkan sinyal pemicu ke katup thyristor dan mengambil ruang yang lebih sedikit dibandingkan teknologi sebelumnya. 

Desain antarmuka yang fleksibel dari SIMATIC TDC memungkinkannya menggantikan sistem yang ada dengan mudah. Integrasi ini dapat dilakukan dengan penundaan minimal, memastikan nilai-nilai yang diukur dari sistem lama diproses oleh sistem kontrol baru. Efisiensi ruang SIMATIC TDC juga memungkinkan konfigurasi paralel dengan sistem yang ada.

Antarmuka Manusia Mesin. Antarmuka antara operator dan tanaman. (HMI = Human Machine Interface) adalah standar. Sistem visualisasi SIMATIC Win CC, yang lebih lanjut mempermudah operasi dan memfasilitasi adaptasi antarmuka pengguna grafis sesuai kebutuhan operator.

Perangkat Keras untuk Kontrol dan Perlindungan

Siemens menawarkan kontrol dan perlindungan terbaru untuk FACTS – sistem otomasi SIMATIC TDC (Technology and Drive Control) yang telah teruji. SIMATIC TDC digunakan di seluruh dunia hampir di setiap industri dan telah terbukti dalam produksi dan teknik proses serta banyak aplikasi HVDC dan FACTS. 

Personel operasional dan insinyur perencanaan proyek bekerja secara eksklusif dengan platform perangkat keras dan perangkat lunak yang standar, memungkinkan mereka melakukan tugas-tugas yang menuntut lebih cepat. Salah satu pertimbangan utama dalam pengembangan sistem otomasi ini adalah untuk memastikan tingkat ketersediaan tertinggi untuk FACTS – itulah sebabnya semua sistem kontrol dan perlindungan, serta tautan komunikasi, dikonfigurasikan secara redundant (jika diminta oleh pelanggan).

Teknologi instrumen dan kontrol baru juga memungkinkan penggunaan fault recorder berkinerja tinggi yang beroperasi pada laju sampling 25 kHz. Teknologi instrumen dan kontrol baru mengurangi periode antara pencatatan kesalahan dan cetak laporan kesalahan dari beberapa menit (sebelumnya) menjadi 10 detik (sekarang).

Konverter untuk FACTS

LTT – Thyristors Digerakkan Cahaya

Thyristor mengontrol komponen pasif dalam sistem kompensasi daya reaktif. Sistem pemicuan cahaya langsung Siemens mengaktifkan thyristor dengan pulsa cahaya 10 mikrodetik pada 40 miliwatt. Perangkat ini termasuk perlindungan overvoltage, membuatnya melindungi diri jika tegangan maju melebihi batas.

 Pulsa cahaya bergerak melalui serat optik dari kontrol katup ke gerbang thyristor. Sistem konvensional menggunakan thyristor yang dipicu secara elektrik, memerlukan pulsa beberapa watt yang dihasilkan oleh peralatan elektronik dekat. Pemicuan cahaya langsung mengurangi komponen elektrik dalam katup thyristor sebesar 80%, meningkatkan keandalan dan kompatibilitas elektromagnetik. Selain itu, teknologi thyristor baru memastikan ketersediaan jangka panjang komponen elektronik setidaknya 30 tahun.

Katup thyristor dari Siemens dirakit dari thyristor 4 inci atau 5 inci, tergantung pada kapasitas arus yang diperlukan. Teknologi thyristor telah terus berkembang sejak awal 1960-an. Saat ini, thyristor dapat menangani aman dan ekonomis tegangan blok hingga 8 kilovolt dan arus nominal hingga 4.200 ampere.