Transformator QDTB®Quality & Dependability, Trust Builder

All figures are configurator-generated feasibility-level estimates; drawings are schematic deliverables pending refinement by a licensed design institute, not construction documents.

Gardu induk penyimpanan durasi panjang 2000 kW: Transformator utama N+1 + 8 jam/16 MWh, pembacaan mendalam kode jaringan & kapasitas

PCS 2000 kW · LDES 8 jam/16 MWh · transformator utama 2×S13-M-2000/35 (N+1) · suplai 35 kV · 83 klaster

1 · TL;DR Conclusion

Kesimpulan: gardu induk penyimpanan durasi panjang 2000 kW ini menggunakan PCS 2000 kW + baterai 16063 kWh/8 jam (83 klaster · 768 V DC) + 2 transformator utama besar S13-M-2000/35 (N+1) pada jaringan 35 kV. nMinus1 lolos (pembebanan 84% setelah satu transformator keluar); pemangkasan puncak (selisih $0,13/kWh) menghemat ≈$379.600/tahun; peralatan ≈ $2.314.905, EPC ≈ $2.900.000 (tingkat kelayakan).

•LDES 2000 kW / 16063 kWh = 8 jam, DOD 0,9 (17848 kWh terukur), 83 klaster × 215 kWh, 768 V DC
•Transformator utama besar 2×S13-M-2000/35 (N+1); nMinus1 lolos — pembebanan 84% setelah satu unit keluar
•Pemangkasan: 2000 kW × 4 jam × $0,13/kWh = ≈$379.600/tahun (basis V24)
•Suplai 35 kV; hubung singkat LV 36,54 kA, pemutusan 50 kA (1,4×) · HV 25 kA (3×)
•Rugi-rugi 4.510.068 kWh/tahun ($541.208/tahun); peningkatan ke SH15 amorf balik modal hanya dalam 2,4 tahun

2 · Solution Overview

Penyimpanan energi durasi panjang (LDES) memberikan pengisian/pengosongan 4+ jam — bahkan multi-hari — untuk puncak multi-hari, regulasi frekuensi dan cadangan, biasanya melalui baterai aliran, PLTA pompa atau udara terkompresi. Ini adalah stasiun 2000 kW dengan durasi 8 jam/16 MWh, pada jaringan 35 kV, dengan 2 transformator utama 2000 kVA (N+1).

2×2000 kVA (S13-M-2000/35, N+1)

Transformator utama

2000 kW

PCS

16063 kWh / 8 jam

Energi penyimpanan

83 × 215 kWh

Klaster baterai

768 V DC

Tegangan DC

35 kV

Tegangan grid

Terhubung ke grid

Mode

Lulus (84% setelah satu keluar)

nMinus1

Source	Role	Share kW	Share
Grid 35 kV	base	0 kW	0%
BESS 2000 kW / 16000 kWh	variable	1600 kW	100%

3 · Design Process & Rationale

1. Identifikasi kebutuhan

Stasiun berdurasi panjang berpusat pada durasi dan kapasitas (2000 kW · 8 jam); titik penentu adalah transformator utama besar dan dasar kode jaringan — menargetkan pemuncakan multi-hari, regulasi frekuensi, dan cadangan.

2. Penentuan ukuran durasi

2000 kW PCS × 8 jam = 16063 kWh yang dapat digunakan (DOD 0,9 → 17848 kWh terukur), 83 klaster × 215 kWh pada 768 V DC; 8 jam adalah tingkat durasi panjang yang tipikal (pompa / udara terkompresi / aliran).

3. Transformator utama besar

2000 kW / 0,95 ≈ 2105 kVA → 2×2000 kVA (N+1, satu unit menanggung 84%), S13-M-2000/35 — memenuhi koneksi kapasitas besar dan keandalan.

4. Desain redundansi

N+1 membuat nMinus1 lulus: setelah satu transformator keluar, 2000 kVA yang tersisa menutupi 84% beban (sdKva 1684), memastikan pasokan berkelanjutan.

5. Proteksi & koordinasi

Koordinasi arus lebih 50/51; hubung singkat LV IEC 60909 36,54 kA, pemutusan LV 50 kA (margin 1,4×) dan HV 25 kA (3×), V19 lulus.

6. Kualitas daya

Harmonisa penyearah PCS daya tinggi THDi 20% → reaktor detuned + APF/SVG; kompensasi reaktif menjaga PF ≥ 0,95.

7. Rugi-rugi & ekonomi

Transformator besar kehilangan 4.510.068 kWh/tahun ($541.208/tahun), bagian yang signifikan; peningkatan ke SH15 amorf menghemat 6.920 kWh/tahun dan balik modal hanya dalam 2,4 tahun.

8. Kode jaringan

Pengukuran sisi tinggi 35 kV memerlukan CT 0.2S / PT 0.2 (V12); koneksi LDES harus dikonfirmasi terhadap kode jaringan setempat (ramp / frekuensi primer / LVRT).

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

Koneksi berkapasitas besar menuntut keandalan/redundansi transformator yang tinggi

Solution

2 transformator utama 2000 kVA dalam N+1, nMinus1 lulus

Evidence

putusan nMinus1=lulus · sdKva 1684 · pembebanan 84% setelah satu keluar

Pain

Baterai durasi panjang 8 jam sangat besar dan padat modal

Solution

2000 kW × 8 jam = 16 MWh (83 klaster · 768 V DC)

Evidence

capacitySummary storageHours=8; storageBattery 83 klaster

Pain

Kerugian transformator besar menaikkan tagihan jangka panjang

Solution

Transformator utama amorf SH15 menghemat 6.920 kWh/tahun

Evidence

transformerTco.upgrade: pengembalian 2,4 tahun · $830/tahun

Pain

Persyaratan kode jaringan (ramp / frekuensi / LVRT) tidak jelas

Solution

Pengukuran sisi tegangan tinggi 35 kV + kepatuhan IEC + konfirmasi kode jaringan

Evidence

Persyaratan pengukuran V12; toConfirm gridCodeNote tertunda

4 · Key Parameter Deep-Read

Parameter	Value	Basis	Impact & Boundary
Transformator utama	2×2000 kVA (S13-M-2000/35)	2000 kW / 0,95 ≈ 2105 kVA → N+1 ganda 2000 kVA	Pembebanan 84% setelah satu keluar, nMinus1 lolos Durasi lebih lama / daya lebih tinggi memerlukan tingkat 2500/3150 kVA
Daya PCS	2000 kW	Pengisian/pengosongan daya tinggi mengikuti grid	Kemampuan pemangkasan dan frekuensi PCS harus sesuai dengan perintah dispatch grid
Energi penyimpanan	16063 kWh berguna / 17848 kWh terukur	2000 kW × 8 jam; DOD 0,9	8 jam pemangkasan puncak multi-hari durasi panjang Teknologi flow / pompa / udara terkompresi membatasi durasi
Klaster baterai	83 × 215 kWh	768 V DC · 240 seri · sel 3,2 V · 280 Ah	Paralelisasi klaster skala besar Konsistensi antar-klaster / penyeimbangan BMS adalah fokus O&M
Tingkat hubung singkat	LV 36,54 kA · 50 kA pemutusan	IEC 60909 · asumsi Ssc 500 MVA	Pemutusan LV 1,4× · HV 3× Ssc aktual perlu dikonfirmasi dengan perusahaan listrik
Kerugian	4.510.068 kWh/tahun · $541.208/tahun	Tanpa beban 1,12 kW + beban 17,4 kW · pembebanan 84%	Kerugian transformator besar bersifat material SH15 amorf balik modal dalam 2,4 tahun

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/29Diagram satu garis — Jaringan 35 kV + PCS dua arah 2000 kW → baterai 16 MWh → 2 transformator utama 2000 kVA (N+1) → busbar 35 kV

Single-line diagram · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-03 · Dwg 3 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Diagram satu garis menjawab bagaimana LDES terhubung pada kapasitas besar: PCS 2000 kW + baterai 16 MWh dinaikkan ke 35 kV melalui 2 transformator 2000 kVA, dengan N+1 menjaga pasokan tetap kontinu jika satu unit trip.

Dwg 4/29Topologi sistem — Jaringan 35 kV (dasar) · BESS 2000 kW (variabel, 100%) → 2 transformator utama (N+1) → busbar 35 kV

System topology diagram · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-04 · Dwg 4 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Topologi menggambarkan hierarki energi dan redundansi: penyimpanan sebagai variabel pada porsi 100%, transformator ganda N+1 sebagai inti keandalan — lokus kapasitas besar LDES 8 jam.

Dwg 20/29Terhubung jaringan / anti-islanding — PCC · anti-islanding · anti-backfeed

Microgrid grid-tied / islanding transfer · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-20 · Dwg 20 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Koneksi LDES besar harus memenuhi kode jaringan: pembukaan PCC dan proteksi anti-islanding dikonfigurasi sesuai aturan lokal — menjawab masalah "kode jaringan (ramp / frekuensi / LVRT)".

Dwg 25/29Satu garis pemangkasan puncak — BESS 2000 kW/16 MWh via PCS ke busbar · pemangkasan / frekuensi

Diesel + storage peak-shaving single-line · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-25 · Dwg 25 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Ini menempatkan LDES 8 jam sebagai cabang dispatch: PCS mengisi pada lembah dan melepas pada puncak, 2000 kW × 4 jam pemangkasan ≈$379.600/tahun — sumber struktural ekonomi.

Dwg 26/29Profil operasi pemangkasan puncak — Profil 24 jam · pengisian lembah / pelepasan puncak + dukungan 8 jam

Peak-shaving operation profile · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-26 · Dwg 26 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Ini mengubah karakteristik 8 jam menjadi garis waktu: pengisian/pelepasan lebih lama mencakup jendela puncak/lembah lebih luas, mendukung puncak multi-hari dan cadangan — bukti operasional.

Dwg 8/29Perhitungan hubung singkat — Gangguan LV 36,54 kA · pemeriksaan pemutusan 50 kA

Short-circuit calculation · QDTB Transformer · QDTB-DL1-E-08 · Dwg 8 / 29Rev. A · Not to scale · 2026-10-01 · Designed ______ · Checked ______ · Approved ______

Why: Stasiun besar memiliki tingkat gangguan tinggi (LV 36,54 kA); ini memverifikasi pemutusan pemutus (50 kA) dan stabilitas termal kabel agar cabang 2000 kW trip dengan andal.

The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):

Dwg 1 · Dasar desain kelistrikanDwg 14 · Konfigurasi proteksiDwg 15 · Kurva koordinasi TCCDwg 19 · Kompensasi reaktif dan harmonisaDwg 12 · Penilaian kualitas dayaDwg 13 · Arsitektur SCADADwg 16 · Sistem pentanahanDwg 17 · Proteksi petir dan lonjakan teganganDwg 18 · Rencana tata letak peralatanDwg 24 · Sistem daya bantu DCDwg 27 · Arsitektur komunikasi BMSDwg 28 · Pemadaman kebakaran dan zonasi termalDwg 29 · State machine kontrol EMSDwg 9 · Kode dan standar yang berlakuDwg 10 · Data teknis peralatan utama

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Aliran energi

Saat lembah, jaringan 35 kV mengisi baterai 16 MWh melalui transformator utama dan penyearah PCS; saat puncak, baterai melepaskan melalui inversi PCS → transformator utama → bus 35 kV (2000 kW), dengan dukungan 8 jam mencakup jendela puncak/lembah yang lebih luas.

Operasi 24 jam

Kurva hari tipikal: pengisian/pelepasan durasi panjang mencakup jendela lebih luas, memangkas 2000 kW × 4 jam dengan 8 jam mendukung puncak dan cadangan multi-hari — menunjukkan efek urutan waktu LDES.

Ekonomi

2000 kW × 4 jam × $0,13/kWh = ≈$379.600/tahun; peralatan $2.314.905, EPC $2.900.000; LDES menambah nilai puncak multi-hari / frekuensi / cadangan.

LCC (biaya siklus hidup)

Dengan diskon 6%, S13 → SH15 amorf menghemat 6.920 kWh/tahun (≈$830), pengembalian 2,4 tahun — peningkatan transformator besar memiliki biaya-manfaat terbaik.

Other views (shown): Kualitas daya & harmonisa · Profil tegangan · Fitur skema · Derating lingkungan

7 · Economics & Payback

Total peralatan ≈ $2.314.905, EPC ≈ $2.900.000 (termasuk BESS/transformator utama/distribusi). Peak shaving 2000 kW × 4 jam × $0,13/kWh menghemat ≈$379.600/tahun; kerugian biaya $541.208/tahun (transformator besar berbeban berat), SH15 amorf menghemat 6.920 kWh/tahun ($830/tahun, pengembalian 2,4 tahun). Model ekonomi utama mesin ini berpusat pada PV; gunakan basis shaving + frekuensi/cadangan untuk nilai LDES (tingkat kelayakan).

$2,314,905

Total peralatan

$2,900,000

Investasi EPC

$379,600/tahun

Penghematan pemangkasan beban puncak

$541,208

Kerugian tahunan

$830/tahun (pengembalian modal 2,4 tahun)

Peningkatan ke SH15

8 jam (16 MWh)

Durasi penyimpanan

Key assumptions driving these numbers

$0.12/kWh

Electricity price

$0.06/kWh

Feed-in tariff

80%

Self-consumption

$0.13/kWh

Peak-valley spread

8 · FAQ

Transformator utama apa untuk penyimpanan durasi panjang?

2×2000 kVA (S13-M-2000/35, N+1); 2000 kW / 0.95 ≈ 2105 kVA → ganda 2000 kVA, pembebanan 84% setelah satu unit keluar (nMinus1 lolos).

Bagaimana baterai 8 jam dikonfigurasi?

2000 kW × 8 h = 16063 kWh berguna (DOD 0.9 → 17848 kWh terukur), 83 klaster × 215 kWh, 768 V DC.

Penyimpanan durasi panjang vs durasi pendek?

Durasi panjang (≥4 h; 8 h di sini) melakukan pemangkasan puncak multi-hari / frekuensi / cadangan; pendek (2 h) melakukan arbitrase puncak-lembah. Teknologi termasuk flow, hidroelektrik pompa dan udara terkompresi.

Berapa penghematannya?

2000 kW × 4 h × $0.13/kWh selisih = ≈$379,600/tahun (basis pemeriksaan V24), ditambah nilai frekuensi / cadangan.

Mengapa menggunakan redundansi N+1?

Koneksi kapasitas besar menuntut keandalan tinggi; N+1 membuat nMinus1 lolos — 2000 kVA yang tersisa mencakup 84% beban setelah satu unit keluar.

Bagaimana dengan rugi-rugi transformator besar yang tinggi?

Rugi-rugi adalah 4,510,068 kWh/tahun ($541,208/tahun); peningkatan ke amorf SH15 menghemat 6,920 kWh/tahun dan balik modal hanya dalam 2.4 tahun.

Apakah kapasitas hubung singkat 35 kV cukup?

Gangguan LV 36.54 kA, pemutusan LV 50 kA (margin 1.4×) dan HV 25 kA (3×), V19 lolos.

Poin kode jaringan apa yang perlu diperhatikan?

Konfirmasi laju ramp, respons frekuensi primer dan LVRT terhadap kode jaringan lokal; CT pengukuran sisi tinggi 0.2S / PT 0.2.

Kapan balik modal?

EPC $2,900,000 dengan $379,600/tahun pemangkasan plus pendapatan frekuensi/cadangan; model utama mesin berpusat pada PV, jadi payback sederhana indikatif ≈7.6 tahun (konfirmasi dengan tarif nyata / harga layanan pendukung).

Bagaimana harmonisa ditangani?

THDi penyearah PCS 2000 kW adalah 20%, melebihi batas — reaktor detuned + penyaringan aktif APF/SVG (V6).

Special Considerations

Koneksi LDES harus mengonfirmasi laju ramp, respons frekuensi primer, dan LVRT terhadap kode grid lokal (toConfirm gridCodeNote).
Kerugian transformator besar tinggi ($541,208/tahun); peningkatan amorf SH15 memiliki biaya-manfaat terbaik (pengembalian 2.4 tahun).
83 klaster secara paralel — konsistensi antar-klaster dan penyeimbangan BMS menjadi fokus O&M (sama untuk teknologi second-life / aliran durasi panjang).
N+1 nMinus1 lulus, tetapi konfirmasikan Ssc aktual dengan perusahaan listrik (36.54 kA didasarkan pada asumsi 500 MVA).
Perkiraan tingkat kelayakan; gambar bersifat skematis, menunggu penyempurnaan dari institut desain.

Turn this into your project

Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.

🟡 View full design document (drawings + BOM + checks)🔵 Operation & techno-economic assessment

Open in Power System Configurator →

Related Scenarios

grid-storage cni-storage pv-bess-diesel

Pasokan Peralatan Konvensional & Tenaga Surya Terpadu

Dari desain sistem distribusi tenaga listrik hingga energi surya — trafo, switchgear, gardu induk, dan peralatan tenaga surya, berukuran dan ditempatkan di satu tempat. Gunakan kalkulator kami untuk mendapatkan tagihan bahan lengkap dan harga FOB.

Kalkulator Sistem Distribusi Konfigurasi Tata Surya