Klasifikasi Tipe Saluran Transmisi HVDC

Seiring dengan perkembangan teknologi dalam bidang power system, saat ini terdapat bebrapa alternatif jenis saluran pada sistem transmisi tegangan tinggi DC. Pemilihan tipe saluran dan permodelan sistem transmisi HVDC ini tentunya harus dipertimbangkan sesuai dengan tujuan pembuatan sistem transmisi HVDC tersebut.

Pada kesempatan kali ini kami akan membahas jenis-jenis saluran transmisi HVDC beserta penjelasan singkat, gambar skema saluran, dan kelebihan-kekurangannya.

Klasifikasi Tipe Saluran Transmisi HVDC

Apa saja?

1) Sistem Monopolar

Sistem monopolar ini biasanya diaplikasikan pada transmisi DC yang sangat panjang, seperti transmisi bawah laut atau bawah tanah.Terdapat dua jenis sistem monopolar yaitu sistem monopolar dengan ground return dan sistem transmisi DC monopolar dengan metallic return.



Gambar 2.1 Sistem Transmisi Monopolar
Gambar 2.1 Sistem Transmisi Monopolar

Konduktor pada sistem ini biasanya menggunakan satu konduktor dengan polarity negatif. Sistem ini dipakai karena pertimbangan biaya sebagai pertimbangan utamanya. Konfigurasi sistem transmisi HVDC monopolar ini dapat digunakan sebagai langkah awal untuk membuat sistem bipolar HVDC.

2) Sistem Bipolar

Sistem transmisi HVDC jenis ini biasanya mengunakan dua konduktor dengan polarity-nya positif dan negatif di setiap konduktor. Rangkaian sistem transmisi DC bipolar ini bisa dilihat pada gambar 2.2. Pada setiap konverternya mempunyai nilai tegangan yang sama. Sistem transmisi HVDC bipolar ini mempunyai dua konverter yang dipasang seri.

Gambar 2.2 Sistem Transmisi Bipolar
Gambar 2.2 Sistem Transmisi Bipolar

Sistem transmisi DC bipolar merupakan kombinasi dari dua skema sistem monopolar dengan ground return. Untuk fenomena lightning performance, sistem bipolar HVDC bisa dikatakan sama efektifnya dengan double-circuit pada sistem sistem AC.

3) Sistem Homopolar

Sistem transmisi DC homopolar ini biasanya mempunyai dua konduktor atau lebih yang mempunyai polarity sama. Polarity negatif lebih banyak digunakan karena lebih sedikitnya interfensi radio yang disebabkan oleh korona. Konfigurasi sistem homopolar dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 2.3 Sistem Transmisi Homopolar
Gambar 2.3 Sistem Transmisi Homopolar

4) Back-to-Back HVDC

Sistem transmisi DC ini biasanya di gunakan untuk operasi monopolar atau bipolar yang memiliki jumlah valve groups per pole yang berbeda bergantung pada tujuan interkoneksi dan keandalan yang diinginkan. Pada sistem transmisi back to back HVDC, tegangan dari sisi DC biasanya memiliki rating rendah dan arus pada thyristor valve biasanya tinggi. Konfigurasi sistem transmisi back to back HVDC dapat dilihat pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Sistem Transmisi Back to Back HVDC
Gambar 2.4 Sistem Transmisi Back to Back HVDC

Sistem back to back HVDC yang besar bisa terdiri dari dua atau lebih saluran independen sehingga saat satu konverter tidak bekerja ataur rusak maka akan kehilangan selurah daya yang disalurkan.

5) Sistem Multiterminal

Sistem ini biasanya digunakan saat sistem transmisi HVDC menghubungkan lebih dari dua sistem AC. Sistem transmisi HVDC multiterminal lebih banyak keuntungannya dalam segi ekonomi dan segi teknis dalam perkembangan teknologi HVDC. Terdapat dua skema koneksi dalam sistem multiterminal yaitu :

  • skema paralel, dan
  • skema seri.

Gambar 2.5 adalah salah satu contoh multiterminal dengan skema paralel.

Gambar 2.5 Sistem Transmisi Multiterminal Paralel Radial
Gambar 2.5 Sistem Transmisi Multiterminal Paralel Radial

Dalam transmisi DC multiterminal skema paralel, konverter terhubung secara paralel. Koneksi dari skema paralel ini bisa secara radial dan mesh. Sistem multiterminal dengan skema paralel yang banyak diaplikasikan adalah skema paralel dengan koneksi tipe radial. Untuk koneksi mesh dibutuhkan jarak transmisi yang jauh untuk bisa diaplikasikan. Gambar 2.6 adalah skema transmisi multiterminal paralel dengan koneksi mesh.

Gambar 2.6 Sistem Transmisi Multiterminal Paralel Mesh
Gambar 2.6 Sistem Transmisi Multiterminal Paralel Mesh

Dalam skema seri pada gambar 2.7, konverter dihubungkan secara seri dangan arus searah mengalir melewati seluruh terminal. Skema seri ini mempunyai kelebihan yaitu rugi rugi daya yang kecil, pengaturannya yang mudah dan lebih fleksibel untuk sistem masa depan. Sedangkan skema transmisi HVDC multiterminal paralel mempuyai masalah yang sedikit dalam operasionalnya.

Gambar 2.7 Sistem Transmisi Multiterminal Seri
Gambar 2.7 Sistem Transmisi Multiterminal Seri

Semoga bermanfaat.

Daftar Pustaka

Marta Nur Alfian, Perencanaan Spesifikasi Peralatan dan Backbone Transmisi HVDC 500 KV Sistem Integrasi Kalimantan Berdasarkan Hasil Perhitungan Arus Hubung Singkat

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *