Analisis Stabilitas Frekuensi dan Tegangan Dengan Mempertimbangkan Pengoperasian Pembangkit Baru Saat Terjadi Gangguan Pada Subsistem Bali

Upadana, Pande Made Agus (2026) Analisis Stabilitas Frekuensi dan Tegangan Dengan Mempertimbangkan Pengoperasian Pembangkit Baru Saat Terjadi Gangguan Pada Subsistem Bali. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6022241018-Master_Tesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (14MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis dampak masuknya pembangkit baru yang direncanakan beroperasi pada tahun 2030 pada subsistem Bali terhadap stabilitas sistem tenaga listrik, khususnya stabilitas frekuensi dan tegangan. Sistem kelistrikan Bali saat ini sangat bergantung pada pasokan listrik dari sistem interkoneksi Jawa–Bali melalui kabel laut berkapasitas maksimum 400 MW dan PLTU Celukan Bawang sebesar 380 MW. Pada beban puncak terakhir tanggal 5 Februari 2025, kebutuhan daya di subsistem Bali telah mencapai 1.189 MW. Penambahan kapasitas pembangkit dilakukan, PLTS 25 MWp Kubu sudah beroperasi di pertengahan 2025, rencana PLTS Bali Barat dengan kapasitas serupa akan beroperasi di tahun 2026, serta PLTGU 450 MW Benoa ditargetkan beroperasi di tahun 2030. Analisis dilakukan dengan mempertimbangkan skenario gangguan besar, yaitu hilangnya pembangkit PLTU Celukan Bawang sebesar 380 MW dan gangguan pada interkoneksi kabel laut Jawa–Bali. Hasil simulasi menunjukkan bahwa nilai RoCoF akibat lepasnya PLTU Celukan Bawang 380 MW menurun dari 0,62 Hz/s dan 0,40 Hz/s pada kondisi operasi normal dan siaga tahun 2025 menjadi masing-masing 0,56 Hz/s dan 0,328 Hz/s pada skenario tahun 2030, penurunan nilai RoCoF juga terjadi pada simulasi gangguan kabel laut di tahun 2030 dibandingkan dengan tahun 2025. Berdasarkan metode NCPI, menunjukkan adanya peningkatan margin stabilitas tegangan sistem pada kedua model simulasi tersebut. Lebih lanjut, penurunan nilai RoCoF disertai dengan nilai NCPI menunjukkan peningkatan margin stabilitas frekuensi dan tegangan. Selain itu, penerapan pola operasi transfer daya 0 MW yang melalui kabel laut Jawa-Bali bersamaan dengan implementasi skema OVR, memberikan peningkatan kinerja stabilitas frekuensi dan tegangan di subsistem Bali secara keseluruhan.
=======================================================================================================================================
The Bali subsystem is heavily dependent on the Java–Bali interconnection through a 400 MW submarine cable and the 380 MW Celukan Bawang Power Plant, which represents the largest generating unit in the system. With projected peak loads reaching 1,189 MW in 2025, limited local generation capacity increases the subsystem's vulnerability to disturbances that may threaten frequency and voltage stability. To improve system reliability, several new generating units are planned, including the 25 MWp Kubu Solar Power Plant, the 25 MWp West Bali Solar Power Plant, and a 450 MW Combined Cycle Power Plant scheduled for operation in 2030. This study employs DigSilent PowerFactory to evaluate the impact of these generation additions on the dynamic stability performance of the Bali subsystem. The analysis considers severe contingencies, including the loss of the 380 MW Celukan Bawang Power Plant and outages of the Java–Bali submarine cable. Simulation results show that the RoCoF following a 380 MW generation loss decreases from 0.62 Hz/s and 0.40 Hz/s under normal and standby operating conditions in 2025 to 0.56 Hz/s and 0.328 Hz/s, respectively, in the 2030 scenario. Furthermore, the reduction in RoCoF is accompanied by NCPI values, indicating improved frequency and voltage stability margins. The results also demonstrate that additional generating capacity reduces voltage overshoot and accelerates oscillation damping following disturbances. In addition, operating the Bali subsystem with zero power transfer through the Java–Bali submarine cable, together with the implementation of and OVR scheme, provides enhanced frequency and voltage stability performance.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	Stabilitas system tenaga, power system stability, Stabilitas Frekuensi, frequency stability, Stabilitas tegangan, voltage stability, power generation, Subsistem Bali, Bali Subsystem
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1010 Electric power system stability. Electric filters, Passive.
Divisions:	Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Pande Made Agus Upadana
Date Deposited:	30 Jul 2026 07:59
Last Modified:	30 Jul 2026 07:59
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/140369

Actions (login required)

View Item