SIMULASI METODE MODIFIED SYNCHRONOUS REFERENCE FRAME PADA SISTEM UPS 3 PHASA DENGAN MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC CONTROLLER SEBAGAI ERROR KOMPENSATOR

Abstract

Uninteruprable Power Supply(UPS) pada umumnya digunakan sebagai cadangan sumber daya jika sumber listrik utama mati. Pembebanan yang tidak seimbang dapat menyebabkan ketidak seimbangan pada beban yang berdampak pada rugi-rugi yang besar dan penyerapan daya yang lebih besar oleh beban. Salah satu metode untuk meminimalisir derajat(%) ketidakseimbangan tegangan adalah dengan menggunakan metode Modified Synchronous Refference Frame (MSRF). Metode ini memisahkan sinyal kendali ke dalam komponen urutan positif dan negatif. Masing-masing komponen urutan positif dan negatif ditransformasi ke sinyal dq dengan Tansformasi abc ke dq. Transformasi ini diperlukan karena error kompensator bekerja pada koordinat dq. Selanjutnya error kompensator akan mengkompensasi nilai d ataupun q untuk menadi besaran yang diinginkan. Kemudian hasilnya dikembalikan lagi ke bentuk abc melalui Transformasi dq ke abc untuk selanjutnya diajadikan sinyal refferensi Sinusoidal Pulse Width Mudulator(SPWM) inverter 3 phasa. Error kompensator yang digunakan pada tugas akhir ini adalah kontroler PI dan Fuzzy Logic Controller(FLC). Kontroler PI yang digunakan sebanyak 4 buah masing-masing untuk mengkompensasi Vd dan Vq urutan positif serta Vd dan Vq urutan negatif. Kontroler PI mempunyai 2 konstanta yaitu Kp dan Ki. Kp dan Ki dituning sampai mencapai respon yang dikehendaki. Dalam penentuan besarnya Kp dan Ki digunakan metode trial error. Fuzzy Logic Controller(FLC) adalah suatu metode kontrol yang menggunakan tahapan himpunan(Membership Function), proses fuzzyfikasi, proses aturan fuzzy, dan proses defuzzyfikasi. FLC yang digunakan pada MSRF akan menggantikan kontroler PI sebagai error kompensator dengan jumlah dan fungsi yang sama. Himpunan FLC dibuat sebanyak 2 buah yaitu masukan(e) dan keluaran(output). Membersip Function e dan output untuk masing-masing blok FLC dibuat sebanyak 7 buah. Fuzyfikasi yang digunakan adalah metode Mamdani dengan defuzzyfikasi menggunakan Centroid. Perancangan sistem dilakukan dengan software Matlab R2009a yang meliputi konfigurasi sistem UPS 3 phasa, pemodelan beban dan pemodelan metode Modified Synchronous Refference Frame (MSRF). Konfigurasi sistem UPS 3 phasa meliputi perancangan sumber utama 3 phasa, penyearah jembatan 3 phasa dan pemodelan inverter 3 phasa. Konfigurasi beban meliputi perancangan beban seimbang, beban tidak seimbang dan beban tidak seimbang induktif/kapasitif. Konfigurasi MSRF meliputi perancangan transformasi abc ke dq, erorr kompensator dan transformasi dq ke abc. Dari hasil simulasi dapat diketahui bahwa MSRF mampu meminimalisir derajat(%) ketidakseimbangan tegangan pada beban jika dibandingkan dengan tanpa menggunakan regulator tegangan baik untuk beban seimbang, tidak seimbang maupun beban tidak seimbang induktif/kapasitif . Kesimpulan yang didapat dari hasil analisa dan pembahasan adalah MSRF mampu menimalisir ketidakseimbangan tegangan jika dibandingkan dengan tanpa regulator tegangan. MSRF dengan FLC mampu lebih meminimalisir derajat(%) ketidakseimbangan jika dibandingkan dengan MSRF dengan PI.