Analisis Komparatif Perangkat Kompensasi Daya Reaktif SVG dan SVC

1. Prinsip Kerja yang Berbeda

1.1 SVC dapat dianggap sebagai sumber daya reaktif dinamis. Tergantung pada persyaratan koneksi jaringan, SVC dapat menyediakan daya reaktif kapasitif ke jaringan atau menyerap kelebihan daya reaktif induktif. Bank kapasitor, yang biasanya terhubung ke jaringan sebagai bank filter, dapat menyediakan daya reaktif. Ketika jaringan tidak memerlukan banyak daya reaktif, kelebihan daya reaktif kapasitif ini diserap oleh reaktor paralel. Arus reaktor dikendalikan oleh kelompok katup thyristor. Dengan menyesuaikan sudut fase pemicu thyristor, nilai efektif arus yang mengalir melalui reaktor dapat diubah, sehingga memastikan bahwa daya reaktif di titik koneksi jaringan SVC dapat menstabilkan tegangan di titik tersebut dalam rentang yang ditentukan, mencapai fungsi kompensasi daya reaktif untuk jaringan.

1.2 SVG menggunakan inverter sumber tegangan daya tinggi sebagai intinya. Dengan menyesuaikan amplitudo dan fase tegangan keluaran inverter, atau secara langsung mengendalikan amplitudo dan fase arus sisi AC, SVG dapat dengan cepat menyerap atau menghasilkan daya reaktif yang diperlukan, mencapai tujuan penyesuaian dinamis daya reaktif yang cepat.

2. Kecepatan Respons Cepat:

Kecepatan respons SVC tipikal adalah 20-40ms; sementara kecepatan respons SVG tidak lebih dari 5ms. Hal ini memungkinkan penekanan fluktuasi tegangan dan kedipan yang lebih baik. Di bawah kapasitas kompensasi yang sama, SVG memberikan efek kompensasi terbaik untuk fluktuasi tegangan dan kedipan.

3. Karakteristik Tegangan Rendah yang Unggul:

SVG memiliki karakteristik sumber arus, dan kapasitas keluarannya minimal terpengaruh oleh tegangan bus. Keunggulan ini membuat SVG sangat efektif untuk pengendalian tegangan. Semakin rendah tegangan sistem, semakin besar kebutuhan akan pengaturan daya reaktif dinamis. Karakteristik tegangan rendah SVG yang unggul berarti bahwa arus reaktif keluarannya tidak tergantung pada tegangan sistem, memungkinkannya dianggap sebagai sumber arus konstan yang dapat dikendalikan. Bahkan ketika tegangan sistem menurun, SVG masih dapat mengeluarkan arus reaktif terukur, memiliki kapasitas kelebihan beban yang kuat.

Sebaliknya, SVC memiliki karakteristik tipe impedansi, dan kapasitas keluarannya sangat terpengaruh oleh tegangan bus. Semakin rendah tegangan sistem, semakin rendah pula kapasitas keluaran arus reaktif secara proporsional, tanpa kapasitas kelebihan beban. Oleh karena itu, kemampuan kompensasi daya reaktif SVG tidak tergantung pada tegangan sistem, sementara kemampuan kompensasi daya reaktif SVC menurun secara linier seiring penurunan tegangan sistem.

4. Peningkatan Keamanan Operasional:

SVC (Reaktor Terkendali Sendiri) bergantung pada reaktor yang diatur thyristor dan beberapa kapasitor untuk kompensasi daya reaktif, membuatnya sangat rentan terhadap amplifikasi resonansi, yang menyebabkan kecelakaan keselamatan. Fluktuasi tegangan sistem yang besar berdampak signifikan pada efektivitas kompensasi dan mengakibatkan kerugian operasional yang tinggi. Sebaliknya, kapasitor SVG (Generator Var Statis) tidak memerlukan bank filter dan tidak menunjukkan amplifikasi resonansi. Sebagai perangkat kompensasi aktif yang menggunakan IGBT (Transistor Bipolar Gerbang Terisolasi), SVG menghindari resonansi dan secara signifikan meningkatkan keamanan operasional.

5. Karakteristik Harmonisa:

SVC menggunakan thyristor untuk mengendalikan impedansi fundamental ekuivalen reaktor, membuatnya sangat rentan terhadap harmonisa sistem dan menghasilkan harmonisanya sendiri. Memerlukan bank filter untuk menghilangkan harmonisa bawaan ini. SVG menggunakan teknologi jembatan fase tunggal tiga tingkat, menghasilkan bentuk gelombang tegangan 5 tingkat per fase. Menggunakan modulasi pulsa pergeseran fase pembawa, SVG kurang terpengaruh oleh harmonisa sistem dan dapat menekannya.

Dibandingkan dengan SVC, SVG, melalui teknik multipleks, multi-tingkat, atau modulasi lebar pulsa, secara signifikan mengurangi konten harmonisa dalam arus kompensasi.

6. Jejak Kecil

Untuk kapasitas kompensasi yang sama, jejak SVG berkurang 1/2 hingga 2/3 dibandingkan dengan SVC. Karena SVG menggunakan lebih sedikit reaktor dan kapasitor daripada SVC, ukuran keseluruhan dan jejak perangkat berkurang secara signifikan; reaktor dalam SVC tidak hanya relatif besar, tetapi juga memiliki jejak keseluruhan yang lebih besar dengan mempertimbangkan jarak pemasangan di antara mereka.

Kesimpulannya, perangkat kompensasi daya reaktif SVG memiliki keunggulan seperti kecepatan respons cepat, konten harmonisa rendah, dan kemampuan pengaturan daya reaktif yang kuat, yang dapat sangat meningkatkan kualitas daya jaringan listrik dan telah menjadi arah pengembangan teknologi kompensasi daya reaktif.