Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Salah satu sistem pembangkitan sebuah turbin angin yang dinilai memiliki banyak keunggulan adalah sistem pembangkitan yang menggunakan generator induksi. Kelebihan utama dari sistem pembangkitan dengan generator induksi adalah kemampuannya untuk menerima pengendalian selama pengoperasian. Jenis generator induksi yang memungkinkan dilakukannya hal tersebut adalah jenis generator induksi doubly fed. Hal ini disebabkan karena konfigurasi rotornya yang berupa lilitan. Dalam skripsi ini dilakukan simulasi pengaplikasian generator induksi doubly fed sebagai sistem pembangkit pada turbin angin. Simulasi dilakukan dengan menggunakan program SIMULINK dari MATLAB versi 7.4 R2007a. Simulasi yang dilakukan pada skripsi ini terbagi menjadi dua, yaitu pada simulasi pengoperasian generator induksi doubly fed pada masukan torsi mekanik konstan dengan variasi beban terhadap waktu tanpa pengendali dan simulasi pengoperasian generator induksi doubly fed pada masukan torsi mekanik konstan dengan variasi beban terhadap waktu yang dikendalikan. Melalui kedua hasil simulasi ini dilakukan analisa perbandingan antara sistem yang belum dikendalikan dan sudah dikendalikan.

---

One of the numerous generating system that a wind turbine has as an advantage is a generating system that uses an induction generator. The main advantage of a generating system using an induction generator is its ability to be controlled during operation. The type of induction generator which enables it is the doubly fed induction generator. This is due to the rotor?s configuration that an induction generator may have which is a wound rotor. In this paper an implementation of doubly fed induction generator as a generating system in wind turbine was done. The simulation was performed using a SIMULINK program from R2007a 7.4 MATLAB version. The simulation which was performed in this paper consist of two parts, a simulation of a doubly fed induction generator operation on constant mechanical torque input with load variation without control system and a simulation of a doubly fed induction generator operation on constant mechanical torque input with load variation using control system. Through this two simulation results, an analysis of uncontrolled system and controlled system comparison was done."

"Sehubungan dengan semakin meningkatnya perhatian mengenai emisi gas CO2 dan berkurangnya bahan bakar fosil, energi terbarukan menjadi topik utama dalam pembahasan ekonomi. Salah satu sumber energi terbarukan yaitu energi yang dapat diekstraksi dari angin. Skripsi ini membahas mengenai rancangan pengendalian daya pada sistem pembangkit listrik tenaga bayu. Tipe generator induksi yang dipergunakan adalah doubly fed induction generator (DFIG). Tujuan pengendalian daya ini agar daya yang dihasilkan generator dapat maksimum. Melalui pengendalian inverter DC-AC PWM yang dikoneksikan antara kutub rotor DFIG dan tegangan DC, DFIG dapat dioperasikan untuk kecepatan bervariasi tetapi dengan frekuensi stator yang konstan.Saat kecepatan angin dibawah rata-rata, DFIG mengendalikan daya turbin angin untuk mengikuti titik kerja terbaik dan ketika kecepatan angin diatas rata-rata, sudut pitch dari kincir turbin disesuaikan untuk membatasi daya yang diperoleh dari angin. Sebagai strategi pengendali terdepan, kendali vektor melalui decoupling dq untuk DFIG dengan menggunakan inverter DC-AC telah diaplikasikan pada sistem turbin angin bebasis self-tuning pengendali PID dengan particle swarm optimization (PSO). Dibawah orientasi pengendali stator-flux oriented control (SFOC), untuk pengendali konverter bagian rotor, komponen d rotor (vrd, ird) mengendalikan daya reaktif dari stator (arus eksitasi rotor) sementara komponen q rotor (vrq, irq) mengendalikan daya aktif dari stator (daya elektris). Algoritma PSO telah diaplikasikan pada pengendali PID di kendali vektor untuk mengoptimalkan tuning parameternya.

---

Due to increasing concerns about CO2 emissions and the shortage of fossil fuels, renewable energy has become a major topic in economic discussions. One renewable source is energy that can be extracted from the wind. This paper covers the design power control of wind turbine system. Type of induction generator which used in this paper is doubly fed induction generator. The purpose power control of wind turbine system to maximize the output power of generator. Through the control of DC-AC PWM inverter connected between the DFIG rotor and DC voltage, a DFIG can operate at variable speed but constant stator frequency. Below rated wind speed, the DFIG controls the wind turbine power to track the best operating point and above rated wind speed, the pitch angle of the turbine blades is adjusted to limit the power captured from the wind. As an advanced control strategy, decoupled d-q vector control for DFIG using DC-AC inverter is applied to wind turbine system based self-tuning PID controller with particle swarm optimization (PSO). Under a stator-flux oriented control (SFOC), for the rotor-side converter controller, the rotor d-component (i.e. vrd, ird) controls the stator reactive power (rotor excitation current), while the rotor q-component (i.e. vrq, irq) controls the stator active power (electrical power). PSO algorithm is applied to PID Controller in vector control to optimize tunning parameter."

"Skripsi ini membahas tentang generator induksi tiga fasa berpenguat sendiri yang digunakan untuk menyediakan listrik bagi beban satu fasa. Keseluruhan sistem yang melingkupi generator, kapasitor untuk penguatan sendiri, saluran transmisi pendek, dan beban listrik telah dipelajari dan dimodelkan. Dengan menggunakan software MATLAB, simulasi dijalankan untuk melihat proses eksitasi sendiri dan performa dari generator tersebut dibawah beban listrik yang berbeda-beda. Analisa generator melingkupi tegangan keluaran, arus keluaran dan frekuensi keluaran. Beban listrik yang digunakan adalah resistif murni, induktif, kapasitif dan impedans dengan komponen resistif dan induktif. Hasil dari simulasi ditampilkan dan dibahas.

---

This bachelor thesis discusses a three-phase self-excited induction generator (SEIG) supplying single phase loads. The overall system which includes the generator, the self-excitation capacitors, short transmission line and the load is carefully studied and modelled. By using the software MATLAB, a simulation is carried out to seek the self-excitation process and the performance of the generator under different loads. The generator analysis includes its output voltage, output current and output frequency. The loads used are pure resistive, inductive, capacitive, and an impedance with resistive and inductive element. Results of simulation are shown and discussed.

"

"Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) skala kecil merupakan pembangkit listrik tenaga angin dengan kapasitas daya dibawah 50 kW.[8] Untuk menghemat biaya pengeluaran untuk sistem mekanik PLTB maka pada tesis ini didesain PLTB dengan jari-jari turbin, rasio gear gearbox dan sudu pitch turbin konstan/tetap. Pada sistem PLTB dengan sudu pitch tetap, jika kecepatan angin lebih besar dari batas kecepatan angin maksimum maka sistem harus dimatikan karena akan melebihi batas torsi dan arus generator sehingga dapat merusak generator. Dengan demikian pada kecepatan angin lebih besar dari kecepatan angin maksimum, field weakening dibutuhkan untuk membuat generator dapat bekerja dengan kecepatan putar rotor lebih besar dari batas kecepatan putar rotornya dengan cara melemahkanan fluks generator sehingga arus dan torsinya mengecil. Daya, torsi dan arus generator dapat dikendalikan sesuai batasannya dengan mengendalikan kecepatan putar rotornya sehingga generator dapat mensuplai daya maksimum. Maka dengan menggunakan field weakening, generator dapat mensuplai daya walaupun kecepatan angin melebihi kecepatan maksimum.

---

Small wind turbin is wind power plants with a capacity below 50 kW.[8] To reduce cost for the mechanical systems of wind tubin in this thesis was designed wind turbin with turbine radius constant , gear ratio gearbox constant and turbine blade pitch constant / fixed. In the wind turbine system with fixed pitch blades, if wind speed is greater than maximum wind speed limit, the system should be shut down because it would exceed the limits of torque and current generator, which can damage the generator. Thus, if wind speed is greater than the maximum wind speed, field weakening is required to make the generator can work with rotor rotational speed larger than rotor rotational speed limit with flux weakening so that generator current and torque decreases. Power, torque and current generator can be controlled by controlling according rotor rotational speed so generator can supply the maximum power. Then, with field weakening, generator can supply power although wind speed exceeds maximum speed."

"Saat ini penggunaan dari motor induksi sangatlah luas. Untuk dapat bekerja sesuai dengan kebutuhan para penggunannya, peralatan elektronika daya, seperti PWM inverter, digunakan untuk mengendalikan dan memperluas daerah kerja dari motor induksi. Pengendalian motor induksi dengan menggunakan PWM inverter dapat dilakukan dengan mengatur nilai tegangan dan frekuensi masukan pada sisi stator dari motor induksi. Pada skripsi ini, karakteristik dari motor induksi dengan catu PWM inverter disimulasikan dengan menggunakan program SIMULINK dari MATLAB versi 7.1.0.246 (R14). Sebagian besar parameter yang digunakan pada pemodelan dari sistem disesuaikan dengan peralatan TecQuipment NE 7021 AC machine Console yang terdapat pada laboratorium Konversi Energi Listrik. Motor induksi yang digunakan adalah rotor tipe sangkar dan simulasi dilakukan dengan cara memvariasikan nilai frekuensi masukan stator dan juga indeks modulasi, dengan demikian akan didapatkan nilai torsi elektromagnetik dan kecepatan putar rotor dari motor induksi. Dari hasil simulasi tersebut akan dianalisa pengaruh frekuensi dan amplitudo tegangan masukan pada nilai torsi elektromagnetik dan kecepatan putaran rotor.

---

Induction motors are broadly used recently. To work according to users requirements, power electronic equipments, like a PWM inverter, are used in controlling and expanding the working range of induction motors. Controlling induction motors using a PWM inverter is done by managing voltages and input frequencies to the induction motors stator.

In this bachelor's thesis, the characteristics of an induction motor fed by a PWM inverter is simulated using SIMULINK programs of MATLAB 7.1.0.246 (R14) version. Most of the parameters used in modeling the system are adjusted using TecQuipment NE 7021 AC machine Console equipment at the Electric Energy Conversion Laboratory. The induction motor is a squirrel cage type and simulation is done by varying stator input frequency values and also modulation indexes, thereby achieving electromagnetic torque values and rotor spin speeds of the induction motor. The results of these simulations will be analyzed to know the influence of input voltage frequency and amplitude on the electromagnetic torque and rotor turn speed values."

"Dengan meningkatnya permintaan akan teknologi yang ramah lingkungan dalam bidang pembangkit listrik, banyak mendorong penyedia energi untuk mengembangkan teknologi turbin angin sampai batasan maksimal. Sebagai pusat dari pengembangan ilmuwan yang akan datang, universitas didorong untuk menyediakan laboratorium yang mengikuti perkembangan teknologi itu sendiri. Karena alat-alat teknologi terbaru sangat mahal biayanya, penulis berharap dapat membantu untuk mengurangi biaya tersebut dengan mengembangkan laboratorium maya. Skripsi ini menjelaskan pengembangan turbin angin dalam laboratorium maya. Laboratorium maya ini akan menganalisa variasi dari kecepatan angin, variasi pisau, variasi dari sudut dan hasilnya.

---

With increasing the demand of eco-technology in electricity generation encourage many energy providers to develop wind turbine to its limits. As a core for the development of future scientists, universities encourage to provide their laboratories that keep up with the latest technology. Since the latest technology demand high cost for its device, the author hope to support reduced its cost with virtual laboratory (VLAB). This thesis discusses the development of wind turbine VLAB. It will analyze variation of wind speed, variation of blade, variation of pitch and value of output."

"Skripsi ini membahas mengenai suatu percobaan untuk mendapatkan pembagian beban genset yang dioperasikan parallel, ataupun dioperasikan tunggal secara optimal dan tidak melebihi kapasitas daya listrik unit tersebut. Caranya dengan penyetelan governor dan kontrol pembagi beban (LSM) pada setiap penggeraknya. Untuk mengetahui seberapa besar efisiensi dan batas maksimum kapasitas dayanya, dilakukanlah pengujian Technical Analysis Level 2 (TA2) secara individu. Kemudian memparalelkannya dengan sinkronisasi otomatis pada kedua genset dan pengujian pengambilan data pun dilakukan dengan membebani genset secara bertahap hingga batas tertentu. Hasilnya, didapatkan karakteristik pembagian beban masing-masing genset di setiap tahapan pembebanan dengan perbedaan speed setting governor dan akan dibandingkan pengaturan mana yang paling optimal berdasarkan biaya per kWh dan konsumsi bahan bakarnya. Hal tersebut bisa dijadikan acuan pengoperasian unit pembangkit secara tunggal atau paralel berdasarkan beban sistem tertentu.

---

The focus of this study is to research to get the optimum of load division that is operated in parallel, or operated in single and don't exceed capacity of electric power unit. Those ways are adjustment for governor and load division / sharing control (LSM) are done each prime mover. To know its efficiency and maximum power capacity limit, is done Technical Analysis Level 2 (TA2) test individually. Then parallel and synchronize them automatically and testing to get the data measurements are done with loading both gensets in stages until certain of load.

The result, got the characteristic of loading division on each genset in every stage of loading with different the speed setting for governor and will be compared which one of the speed setting is most optimum based on cost per kWh and fuel consumption. That matter can to be reference for operation of genset in single or parallel based on load system."

"Generator Induksi adalah mesin induksi dimana rotornya berputar lebih cepat dari medan magnet putar. Salah satu jenis generator induksi adalah generator induksi berpenguat sendiri (SEIG) yang menggunakan kapasitor untuk eksitasi. SEIG memiliki kelemahan dalam menjaga tegangan agar tetap pada sifat beban yang berbeda-beda. Untuk menstabilkan tegangan beban, dibutuhkan metode atau peralatan pengatur tegangan. Salah satunya adalah konverter AC-DC-AC. Konverter ini ditempatkan antara terminal generator induksi dengan beban untuk mengendalikan aliran daya reaktif di dalam sistem. Skripsi ini menjelaskan tentang simulasi pengaturan tegangan pada SEIG menggunakan konverter AC-DC-AC. Simulasi ini dikerjakan pada perangkat lunak MATLAB. Parameter yang digunakan pada simulasi diambil dari mesin induksi di laboratorium konversi energi listrik. SEIG disimulasikan menggunakan konverter AC-DC-AC pada beban yang berbeda-beda; resistif murni, induktif paralel, kapasitif paralel. Analisis dari seluruh simulasi dipaparkan pada bagian akhir skripsi untuk mengetahui karakteristik hasil pengaturan tegangan pada beban yang berbeda. Berdasarkan hasil simulasi, konverter AC-DC-AC mampu meningkatkan performa tegangan di beban. Hasil yang diperoleh, transien tegangan di beban lebih rendah dan jatuh tegangan di beban jadi berkurang. Simulasi ini menunjukkan perbedaan tegangan yang dihasilkan antara menggunakan dengan tanpa menggunakan pengatur tegangan. Kelemahan dari metode pengaturan ini adalah menghasilkan harmonik yang sangat berbahaya terutama pada beban kapasitif.

---

An induction generator is an induction machine whose rotor rotates faster than rotating magnetic field. One types of an induction generator is a Self Excited Induction Generator (SEIG) which uses capacitors for excitation. SEIG has weaknesses to maintain constant voltage at different load. To stabilize load voltage, methods or equipment of voltage regulation is needed, such as AC-DCAC converter. This converter is placed between terminal generator and load, to control reactive power on system.

This paper describes about voltage regulator simulation on SEIG by using ACDC-AC converter. The simulation is conducted using MATLAB software. Parameters for the simulation are taken from induction machine in the energy conversion laboratory. The SEIG is simulated using AC-DC-AC converter at different loads; pure resistive, parallel inductive, and parallel capacitive.

The analysis of the simulation is explained on the last section of the paper. It is used to know the characteristic of voltage regulation at different loads. Based on the simulation, AC-DC-AC converter can improve load voltage performance.The results are load voltage transien more deeper and load voltage drop is decreasing.

The simulation shows voltage difference produced with and without voltage regulation. The weaknesess of this method is harmonic producing that very dangerous, especially at capacitive load."

"Untuk meningkatkan keandalan sistem tenaga listrik dengan tenaga mikrohidro, salah satu caranya yaitu memparalelkan generator induksi dengan generator sinkron. Dalam beroperasi sendiri, generator induksi tidak mampu mempertahankan frekuensi dan tegangannya, sehingga belum dapat dilakukan operasi paralel. Dengan menggunakan kompensator statis, tegangan terminal generator induksi lebih cepat stabil pada nilai 1 pu selama 0,3 detik dan frekuensi kerja dijaga stabil dalam rentang 49,6 ? 50,6 Hz. Selain itu, nilai eror tegangan dan frekuensi generator induksi berkurang dari 10,63% menjadi 3,48% dan 13,9% menjadi 0,01%. Kondisi saat operasi paralel yaitu, perbedaan sudut fasa tegangan dari generator sinkron dan generator induksi sebesar 0,71°, tegangan antar fasa dan frekuensi kerja masing-masing generator berada dalam range 0,9 ? 1,1 pu dan 49 ? 51 Hz, serta urutan fasa yang sama. Dari kondisi tersebut, operasi paralel generator sinkron dan generator induksi dengan menggunakan kompensator statis dapat dicapai dan masih dalam standar yang ditetapkan.

---

To improve the reliability of micro hydro power systems, one way is to parallel induction generator and synchronous generator. When induction generator stands alone, it can?t maintain the frequency and terminal voltage, so that parallel operation can?t be performed. By using static compensator, terminal voltage of induction generator is stable at value of 1 pu after 0.3 seconds and operating frequency is maintained in the range 49.6 to 50.6 Hz. In addition, error value of voltage and frequency of the induction generator is reduced from 10.63% to 3.48% and 13.9% to 0.01%. The terms of parallel operation are, voltage phase angle difference of synchronous generators and induction generators is 0.71 °, voltage magnitude and operating frequency of each generator is in the range of 0,9 ? 1,1 pu and 49 - 51 Hz, and the same phase sequence. From these conditions, parallel operation of synchronous generators and induction generators using a static compensator can be achieved and still within the set standards."

"ABSTRAKTorsi cogging yang semakin besar akan meningkatkan kecepatan start-up dari sebuah turbin angin dan menghambat momen inersia. Pada akhirnya, akan mempengaruhi banyaknya energi yang dikonversi menjadi listrik. Oleh karena itu, skripsi ini menjabarkan sebuah metode untuk mereduksi torsi cogging pada GSMP dengan modifikasi pada permukaan inti gigi statornya. Modifikasi berupa pemberian cekukan dengan jumlah dan dimensi yang divariasikan untuk mendapatkan konfigurasi yang terbaik. Kemudian, setelah analisis berdasarkan torsi cogging tambahan yang tercipta dengan pemberian cekukan, dilakukan modifikasi lanjutan berupa pemberian tonjolan pada kedua pinggiran setiap inti gigi stator. Pada penelitian ini, digunakan perangkat lunak berbasis FEM (Finite Element Method) untuk mensimulasikan. Hasil simulasi menunjukkan, dengan hanya pemberian cekukan, reduksi torsi cogging mencapai 46.3% dengan efek samping berupa penurunan tegangan induksi sebesar 4.00%, dan penurunan THD (Total Harmonic Distortion) menjadi 11.97% dari sebelumnya 12.61%. Sedangkan, setelah penambahan tonjolan pada pinggiran setiap gigi inti stator, reduksi mencapai 66.1% dengan efek samping berupa penurunan tegangan induksi sebesar 1.16% dan peningkatan THD menjadi 12.68%.

---

ABSTRACTGreater cogging torque result in higher start-up speed of the wind turbine and also inhibit the inertia, which are both of them will affect the amount of energy that is converted into electricity. Therefore, this thesis proposes a method to reduce the cogging torque in PMSG, which is achieved by notches on the surface of the tooth stator core. The number and dimensions of the notches are considered as parameters which are modified in order to obtain the best possible configuration. Later on, an analysis based on the additonal cogging torque that is created by the notches, result in an idea to add two bulges on the edge of the tooth stator core and considered in this thesis as an advanced modification. The change in induction voltage and THD are also analyzed as side effects of the method that is proposed. In this research, FEM (Finite Element Method) software is used for the simulation. With notches, the simulation result shows 46.3% reduction of the cogging torque with 4.00% reduction of induction voltage and reduction of THD (Total Harmonic Distortion) to 11.97% from 12.61% at the initial model. While after adding two bulges on the edge of the tooth stator core, the cogging torque reduction reach 66.1% with only 1.16% reduction of induction voltage and increase in THD to 12.68%."