Pengaruh Variasi Pembebanan terhadap Nilai Eigen dan Damping Ratio pada Kestabilan Sinyal Kecil Sistem Tenaga Listrik = Impact of Load Variations on Eigenvalues and Damping Ratio for Small Signal Stability in Power Systems

Latar belakang. Kestabilan sinyal kecil merupakan parameter penting dalam sistem interkoneksi, di mana perubahan beban dapat menggeser titik operasi dan memengaruhi redaman osilasi elektromekanis. Tujuan. (1) Menentukan nilai eigen dan rasio redaman pada kondisi operasi normal; (2) Menganalisis pola pergerakan nilai eigen pada bidang kompleks saat beban divariasikan; (3) Mengidentifikasi sensitivitas rasio redaman beserta faktor partisipasi generator terhadap perubahan pembebanan. Metode. Simulasi dilakukan pada Sistem Dua Area Empat Mesin menggunakan DIgSILENT PowerFactory. Pengujian diawali dengan pemodelan kondisi dasar (base case), dilanjutkan dengan skenario kenaikan beban pada Bus 9 Area 2 untuk menggeser titik operasi sistem guna mengamati pergeseran nilai eigen dan rasio redaman. Hasil. Kondisi awal sistem stabil dengan redaman mode antar area 4,107% dan mode lokal di atas 9%. Saat beban dinaikkan hingga 15%, redaman mode antar area meningkat menjadi 7,768% dan mode lokal relatif konstan. Namun, muncul nilai eigen baru berangka riil positif (+0,0096) dengan frekuensi 0 Hz pada level kenaikan beban 15%. Kesimpulan. (1) Pada kondisi awal, seluruh nilai eigen bernilai riil negatif yang menandakan sistem stabil, dengan rasio redaman mode lokal di atas 9% dan mode antar area sebesar 4,107%; (2) Pola pergerakan nilai eigen tetap terpantau di zona stabil, namun kenaikan beban 15% memicu kemunculan satu nilai eigen riil positif yang melampaui batas kestabilan; (3) Evaluasi sensitivitas menunjukkan rasio redaman mode lokal cenderung konstan dan mode antar area mengalami peningkatan, namun sistem tetap mengalami ketidakstabilan aperiodik. Hasil analisis faktor partisipasi menunjukkan ketidakstabilan dominan dipicu oleh Generator 3 dan Generator 1.