Perencanaan Turbin Angin Doubly Fed Induction Generator (DFIG) Pada Kapal Trimaran

Wijayanto, Luhur Pambudi (2021) Perencanaan Turbin Angin Doubly Fed Induction Generator (DFIG) Pada Kapal Trimaran. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 04211540000021-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) yang di bangun di dunia saat ini
mengalami peningkatan yang sangat pesat baik di negara maju dan beberapa negara
berkembang karena memiliki biaya yang lebih rendah dibandingkan dengan sistem
pembangkit lain yang menggunakan energi terbarukan. DFIG merupakan mesin induksi
yang terminal rotornya terhubung dengan jaringan melalui variable frequency
AC/DC/AC converter (VFC) dan transformator. Keuntungan utama dari DFIG jika
digunakan dalam turbin angin adalah dimungkinkan ampliduto dan frekuensi tegangan
keluaran stator bisa dipertahankan pada nilai konstan, tidak peduli kecepatan angin
bertiup pada turbin generator angin. Karena itu, DFIG dapat langsung terhubung ke
jaringan listrik AC. Keuntungan lainnya dari DFIG adalah mampu dikontrol daya aktif
dan reaktif generator, menghasilkan energi secara efisien, dan meningkatkan kualitas
daya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghitung potensi energi listrik yang
dihasilkan oleh turbin angin di kapal, memodelkan turbin angin menggunakan DFIG di
kapal secara dua dimensi dan tiga dimensi, dan untuk mengetahui simulasi kinerja
turbin angin menggunakan DFIG di kapal dengan beban nol dan dengan berbeban.
Metode penelitian yang digunakan adalah simulasi berbasis aplikasi Solidworks : Flow
Simulation dengan teknik analisa data berupa parameter keluaran simulasi aliran berupa
torsi beserta perhitungan manual dalam mencari RPM turbin. Hasil perhitungan manual
untuk RPM yang dikonversi dari parameter keluaran berupa torsi menunjukkan nilai
275 RPM pada daya 20 kW, 550 RPM pada 40 kW, 825 RPM pada 60 kW, 1100 RPM
pada 80 kW, dan 1375 RPM pada 100 kW. Kesimpulan pada penelitian kali ini adalah
semakin cepat turbin berputar maka akan menghasilkan daya yang semakin besar pada
generator yang diakibatkan dari resultan gaya angin dan gaya reaksi dari laju kapal
sehingga mengakibatkan pada perputaran turbin angin.
======================================================================================================
Wind Turbine (WT) that are being built in the world are currently experiencing a
very rapid increase in both developed and developing countries because they have
lower costs compared to other power generation systems that use renewable energy.
DFIG is an induction machine whose rotor terminal is connected to the network
through a variable frequency AC/DC/AC converter (VFC) and a transformer. The main
advantage of DFIG when used in wind turbines is that it is possible to maintain the
amplitude and frequency of the stator output voltage at a constant value, regardless of
the wind speed blowing on the wind generator turbine. Because of this, the DFIG can
be directly connected to the AC power grid. Another advantage of DFIG is that it can
control the active and reactive power of the generator, produce energy efficiently, and
improve power quality. The purpose of this research is to calculate the potential of
electrical energy generated by wind turbines on ships, to model wind turbines using
DFIG on ships in two dimension and three dimensions, and to determine the simulation
of wind turbine performance using DFIG on ships with zero load and with loads. The
research method used is a simulation based on the Solidworks: Flow Simulation
application with data analysis techniques in the form of flow simulation output
parameters in the form of torque along with manual calculations in finding the turbine
RPM. The results of manual calculations for RPM which are converted from output
parameters in the form of torque show a value of 275 RPM at 20 kW power, 550 RPM
at 40 kW, 825 RPM at 60 kW, 1100 RPM at 80 kW, and 1375 RPM at 100 kW. The
conclusion in this study is that the faster the turbine rotates, the greater the power will
be produced on the generator resulting from the resultant wind force and reaction force
from the speed of the ship, resulting in the rotation of the wind turbine.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	Darrieus Turbine, Doubly Fed Induction Generator (DFIG), Flow Simulation, Variable Frequency Converter (VFC), Wind Turbine,Doubly Fed Induction Generator (DFIG), Flow Simulation, Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), Turbin Darrieus, Variable Frequency Converter (VFC)
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ828 Wind turbines
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Luhur Pambudi Wijayanto
Date Deposited:	20 Aug 2021 22:47
Last Modified:	20 Aug 2021 22:47
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/89107

Actions (login required)

View Item