Apa itu Sistem Transmisi Tenaga Listrik

Apa itu Sistem Transmisi Tenaga?

Definisi Sistem Transmisi Tenaga

Sistem transmisi tenaga mengirimkan tenaga listrik dari stasiun pembangkit ke pusat beban di mana tenaga tersebut digunakan.

 Sistem transmisi tenaga listrik adalah cara untuk mengirimkan tenaga dari sumber pembangkitan ke berbagai pusat beban (yaitu, tempat di mana tenaga tersebut digunakan). Stasiun pembangkit menghasilkan tenaga listrik. Stasiun-stasiun ini tidak selalu berada di tempat di mana sebagian besar tenaga digunakan (yaitu, pusat beban).

 Jarak bukanlah satu-satunya faktor dalam memilih lokasi stasiun pembangkit. Seringkali, stasiun pembangkit jauh dari tempat di mana tenaga digunakan. Tanah yang lebih jauh dari area padat penduduk lebih murah, dan lebih baik untuk menjauhkan stasiun yang berisik atau mencemari dari daerah perumahan. Inilah sebabnya mengapa sistem transmisi tenaga sangat penting.

 Sistem pasokan listrik mengirimkan tenaga dari sumber pembangkitan, seperti stasiun pembangkit termal, ke konsumen. Sistem transmisi tenaga, yang mencakup garis transmisi pendek, garis transmisi menengah, dan garis transmisi panjang, memindahkan sistem distribusi tenaga. Sistem-sistem ini kemudian menyediakan listrik ke rumah tangga dan bisnis.

 Transmisi AC vs DC

Secara fundamental, ada dua sistem untuk mentransmisikan energi listrik:

• Sistem transmisi listrik DC tegangan tinggi.

• Sistem transmisi listrik AC tegangan tinggi.

Keunggulan sistem transmisi DC

 Hanya diperlukan dua konduktor untuk sistem transmisi DC. Jika bumi digunakan sebagai jalur kembali, maka hanya diperlukan satu konduktor saja.

Tegangan pada isolator sistem transmisi DC sekitar 70% dari sistem transmisi AC dengan tegangan setara. Oleh karena itu, sistem transmisi DC memiliki biaya isolasi yang lebih rendah.

Induktansi, kapasitansi, pergeseran fase, dan masalah lonjakan dapat dihilangkan dalam sistem DC.

 Kekurangan sistem transmisi AC

• Volume konduktor yang diperlukan dalam sistem AC jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sistem DC.

• Reaktansi garis mempengaruhi regulasi tegangan sistem transmisi tenaga listrik.

• Masalah efek kulit dan efek kedekatan hanya ditemukan dalam sistem AC.

• Sistem transmisi AC lebih mungkin terkena pelepasan korona daripada sistem transmisi DC.

• Konstruksi jaringan transmisi listrik AC lebih kompleks dibandingkan dengan sistem DC.

• Sinkronisasi yang tepat diperlukan sebelum menghubungkan dua atau lebih garis transmisi, sinkronisasi dapat sepenuhnya dihilangkan dalam sistem transmisi DC.

Keunggulan sistem transmisi AC

• Tegangan bolak-balik dapat dengan mudah dinaikkan dan diturunkan, yang tidak mungkin dilakukan dalam sistem transmisi DC.

• Pemeliharaan substasi AC lebih mudah dan ekonomis dibandingkan dengan DC.

• Transformasi daya di substasi listrik AC jauh lebih mudah dibandingkan dengan set motor-generator dalam sistem DC.

Kekurangan sistem transmisi AC

• Volume konduktor yang diperlukan dalam sistem AC jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sistem DC.

• Reaktansi garis mempengaruhi regulasi tegangan sistem transmisi tenaga listrik.

• Masalah efek kulit dan efek kedekatan hanya ditemukan dalam sistem AC.

• Sistem transmisi AC lebih mungkin terkena pelepasan korona daripada sistem transmisi DC.

• Konstruksi jaringan transmisi listrik AC lebih kompleks dibandingkan dengan sistem DC.

• Sinkronisasi yang tepat diperlukan sebelum menghubungkan dua atau lebih garis transmisi, sinkronisasi dapat sepenuhnya dihilangkan dalam sistem transmisi DC.

Membangun Stasiun Pembangkit

Selama perencanaan pembangunan stasiun pembangkit, faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan untuk pembangkitan tenaga listrik yang ekonomis.

• Ketersediaan air yang mudah untuk stasiun pembangkit termal.

• Ketersediaan lahan yang mudah untuk pembangunan stasiun tenaga termasuk kota penampungan staf.

• Untuk stasiun tenaga air, harus ada bendungan di sungai. Tempat yang tepat di sungai harus dipilih sedemikian rupa sehingga konstruksi bendungan dapat dilakukan dengan optimal.

• Untuk stasiun pembangkit termal, ketersediaan bahan bakar yang mudah adalah salah satu faktor terpenting yang harus dipertimbangkan.

• Komunikasi yang lebih baik untuk barang serta karyawan stasiun tenaga juga harus dipertimbangkan.

• Untuk transportasi suku cadang besar seperti turbin, alternator, dll., harus ada jalan raya yang lebar, komunikasi kereta api, dan sungai yang dalam dan lebar harus melewati dekat stasiun tenaga.

• Untuk stasiun tenaga nuklir, harus berada pada jarak tertentu dari lokasi umum agar tidak ada dampak dari reaksi nuklir terhadap kesehatan orang banyak.

Ada banyak faktor lain yang juga harus dipertimbangkan, tetapi hal tersebut berada di luar cakupan diskusi kita. Semua faktor yang tercantum di atas sulit ditemukan di pusat beban. Stasiun tenaga atau stasiun pembangkit harus berada di tempat di mana semua fasilitas mudah tersedia. Tempat ini mungkin tidak perlu berada di pusat beban. Tenaga yang dihasilkan di stasiun pembangkit kemudian ditransmisikan ke pusat beban menggunakan sistem transmisi tenaga listrik seperti yang telah disebutkan sebelumnya.

Tenaga yang dihasilkan di stasiun pembangkit berada pada level tegangan rendah, karena pembangkitan tenaga listrik pada tegangan rendah memiliki nilai ekonomis. Pembangkitan tenaga listrik pada tegangan rendah lebih ekonomis (yaitu, biaya lebih rendah) dibandingkan dengan pembangkitan tenaga listrik pada tegangan tinggi. Pada level tegangan rendah, bobot dan isolasi pada alternator lebih sedikit; ini secara langsung mengurangi biaya dan ukuran alternator. Namun, tenaga pada level tegangan rendah ini tidak dapat ditransmisikan langsung ke konsumen karena transmisi tenaga listrik pada tegangan rendah tidak ekonomis. Oleh karena itu, meskipun pembangkitan tenaga listrik pada tegangan rendah ekonomis, transmisi tenaga listrik pada tegangan rendah tidak ekonomis.

Daya listrik berbanding lurus dengan hasil kali arus listrik dan tegangan sistem. Jadi, untuk mentransmisikan daya listrik tertentu dari satu tempat ke tempat lain, jika tegangan daya ditingkatkan, maka arus yang terkait dengan daya tersebut akan berkurang. Arus yang berkurang berarti kerugian I2R dalam sistem lebih sedikit, luas penampang konduktor yang lebih kecil berarti investasi modal lebih sedikit, dan penurunan arus menyebabkan perbaikan dalam regulasi tegangan sistem transmisi tenaga, yang menunjukkan kualitas tenaga yang lebih baik. Karena tiga alasan ini, tenaga listrik utamanya ditransmisikan pada level tegangan tinggi.

Kembali pada ujung distribusi, untuk mendistribusikan tenaga yang ditransmisikan secara efisien, tegangannya diturunkan ke level tegangan rendah yang diinginkan.

Jadi, dapat disimpulkan bahwa pertama, tenaga listrik dihasilkan pada level tegangan rendah, kemudian dinaikkan ke tegangan tinggi untuk transmisi tenaga listrik yang efisien. Akhirnya, untuk mendistribusikan tenaga listrik atau daya ke berbagai konsumen, tegangannya diturunkan ke level tegangan rendah yang diinginkan.