Full Lengkap

 

TUGAS AKHIR  SIMULASI KOORDINASI PMT, RECLOSER, DAN  SECTIONALIZER PADA PENYULANG KDS-06 JARINGAN

TEGANGAN MENENGAH 20 kV DI PT. PLN (PERSERO) UP3 KUDUS BERBASIS PLC DAN SCADA DENGAN TAMPILAN HMI

Disusun oleh : Muhammad Iqbal Aufa 3.39.17.1.16

PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK  PROGRAM DIII KELAS KERJASAMA PLN-POLINES JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2020

 

TUGAS AKHIR  SIMULASI KOORDINASI PMT, RECLOSER, DAN  SECTIONALIZER PADA PENYULANG KDS-06 JARINGAN

TEGANGAN MENENGAH 20 kV DI PT. PLN (PERSERO) UP3 KUDUS BERBASIS PLC DAN SCADA DENGAN TAMPILAN HMI

Tugas Akhir ini disusun untuk melengkapi sebagian  persyaratan menjadi Ahli Madya

Disusun oleh : Muhammad Iqbal Aufa 3.39.17.1.16

PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK  PROGRAM DIII KELAS KERJASAMA PLN-POLINES JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2020 i

 

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR 

Sa Saya ya meny menyat atak akan an de deng ngan an se sesu sung nggu guhn hnya ya ba bahw hwaa tuga tugass akhi akhirr de deng ngan an judu judull “SIMULASI KOORDINASI PMT, RECLOSER PMT,  RECLOSER,, DAN SECTIONALIZER PADA

PENYULANG KDS-06 JARINGAN TEGANGAN MENENGAH 20 kV DI PT. PLN (PERSE (PERSERO) RO) UP3 KUDUS KUDUS BERBAS BERBASIS IS PLC DAN SCADA SCADA DENGAN DENGAN TAMPILAN HMI  ” yang dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Ahli Madya pada Program Studi Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politeknik   Negeri Semarang, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan tiruan atau duplikasi dari tugas akhir yang sudah dipublikasikan dan atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar Ahli Madya di lingkungan lingkungan Politeknik Politeknik Negeri Semarang maupun di perguruan tinggi atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber  informasinya dicantumkan sebagaimana mestinya. Semarang, 26 Oktober 2020

   

ii

Muhammad Iqbal Aufa NIM. 3.39.17.1.16

 

HALAMAN PERSETUJUAN

Tugas Akhir dengan judul “Simulasi Koordinasi PMT,  Recloser , dan Sectionalizer  pada  pada Penyulang KDS-06 Jaringan Tegangan Menengah 20 kV di PT PLN (Persero) UP3 Kudus Berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI” dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Ahli Madya pada Program Studi Teknik Listrik, Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang dan disetujui untuk diajukan dalam sidang ujian tugas akhir.

Semarang, 26 Oktober 2020

Pembimbing 1

Pembimbing 2

Drs. Ari Santoso, S.ST.,M.Eng.   NIP. 195903101986121002 1959031019861210 02

Drs. Agus Adiwismono, M.Eng.  NIP. 196009131987031001 196009131987031 001

Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Listrik 

Adi Wasono, B. Eng, M. Eng.  NIP. 196401221991031002 19640122199103 1002

iii

 

HALAMAN PENGESAHAN

Tug ugaas akhir hir de den ngan gan judul udul “S “Siimula ulasi Koor oordin dinasi PMT,  Recloser , dan Sectionalizer pada Sectionalizer  pada Penyulang KDS-06 Jaringan Jarin gan Tegangan Tegang an Menengah Menen gah 20 kV di PT. PLN (Persero) UP3 Kudus Berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI”. Telah dipertahankan dalam ujian wawancara dan diterima sebagai syarat untuk  menj me njadi adi Ahli Ahli Madya Madya pada pada Pr Prog ogram ram Sudi Sudi Tekni Teknik k Listr Listrik ik,, Jurus Jurusan an Tekni Teknik  k  Elektro Politeknik Negeri Semarang pada tanggal 26 Oktober 2020

Tim Penguji Penguji I,

Penguji II,

Penguji III,

Ir. Moch Muqorrobin, M.Eng.  NIP. 196204201987031002 196204201987031 002

Sugijono, S.T., M.M.  NIP. 195508041984031001 1955080419840 31001

Syahid, S.T., M.Eng.  NIP. 198010082005011001 1980100820050110 01

Ketua,

Sekretaris,

Drs. Ari Santos S antoso, o, S.ST.,M.Eng. S.ST.,M. Eng.  NIP. 195903101986121002 1959031019861210 02

Drs. Iman Suroso, M.Pd.  NIP. 196106051987031003 1961060519870 31003

Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektro

Adi Wasono, B. Eng, M. Eng.  NIP. 196401221991031002 196401221991031 002

iv

 

KATA PENGANTAR 

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa dengan segala rahmat dan hidayah Nya, sehingga Tugas Akhir yang berjudul berjudu l “Simulasi Koordinasi PMT, Recloser ,

dan Sectionalizer  pada  pada Penyulang KDS-06 Jaringan Tegangan Menengah 20 kV di PT. PLN (Persero) UP3 Kudus Berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI” tepat pada waktunya. Tuga Tu gass Akhi Akhirr ini ini diaj diajuk ukan an se seba baga gaii sa sala lah h satu satu syar syarat at un untu tuk k me meny nyel eles esai aika kan n Pendidikan Diploma III Program Studi Teknik Listrik Jurusan Teknik Elektro Politek Pol iteknik nik Negeri Negeri Semaran Semarang. g. Tugas Tugas akhir akhir ini dapat dapat terseles terselesaika aikan n dengan dengan baik  baik   berkat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena k arena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1.

Bapak Bapak Ir. Supriy Supriyadi, adi, M.T. M.T. selak selaku u Direktur Direktur Poli Politekn teknik ik Negeri Negeri Semaran Semarang. g.

2.

Bapak Bapak Yusnan Yusnan Badruz Badruzza zama man, n, S.T., S.T., M.Eng. M.Eng. selaku selaku Ketua Ketua Jurus Jurusan an Tekn Teknik  ik  Elektro Politeknik Negeri Semarang.

3.

Bapak Adi Wasono, B. Eng, M. Eng. selaku Ketua Program Studi Teknik  Listrik Politeknik Negeri Semarang.

4.

Drs. Drs. Ar Arii Sa Sant ntos oso, o, S. S.ST ST., .,M. M.En Eng. g. se sela laku ku Dose Dosen n Pe Pemb mbim imbi bing ng pe pert rtam amaa ya yang ng telah telah membim membimbin bing g dan mengara mengarahkan hkan penulis penulis dalam dalam menyele menyelesai saikan kan Tugas Tugas Akhir ini.

5.

Drs. Drs. Agus Adiw Adiwism ismono, ono, M.En M.Eng. g. selaku selaku Dosen Dosen Pembi Pembimbi mbing ng kedua kedua yang telah telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir 

6.

ini. Se Selu luruh ruh Bapa Bapak k dan Ibu Dosen Dosen serta serta staff staff pegawa pegawaii Jurusan Jurusan Teknik Teknik Elekt Elektro ro khususnya Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Semarang.

7.

Oran Orang g Tua penuli penuliss yang senant senantia iasa sa menduk mendukung ung dan dan member memberika ikan n doa bagi bagi  penulis hingga terselesaikannya terseles aikannya Tugas Akhir ini.

8.

Se Selu luru ruh h ke kelu luar arga ga be besa sarr ke kela lass LT-3 LT-3E E ya yang ng sena senant ntia iasa sa be beke kerj rjas asam amaa da dala lam m segala hal selama menuntut ilmu di Politeknik Negeri Semarang termasuk  dalam tugas akhir.

9.

Pihak-p Pihak-pihak ihak lain lain yang yang telah telah memberi memberi bantu bantuan an baik baik riil maupu maupun n materi. materi.

v

 

Penulis Penu lis menyada menyadari ri bahwa bahwa dalam dalam penyusun penyusunan an Tugas Tugas Akhir Akhir ini masih masih banyak  banyak  kekura kek uranga ngan. n. Ol Oleh eh sebab sebab itu, itu, penuli penuliss mengh menghara arapka pkan n kriti kritik k dan saran saran demi demi sempurnanya Tugas Akhir ini. Besar harapan semoga Tugas Akhir ini dapat  bermanfaat bagi penulis, pen ulis, khususnya pembaca.

Semarang, 26 Oktober 2020

Muhammad Iqbal Aufa

vi

 

ABSTRAK 

Tujuan pembuatan simulasi ini adalah untuk memaparkan cara kerja koordinasi  PMT, recloser, dan sectionalizer pada jaringan tenaga listrik PT. PLN (Persero). Simula Sim ulasi si ini juga juga dibuat dibuat untuk untuk memban membandin dingka gkan n setting setting reclose recloserr agar agar dapat  dapat  bekerja bek erja maksim maksimal. al. Jaring Jaringan an distrib distribusi usi primer primer PT PLN (Perser (Persero) o) UP3 Kudus Kudus khususn khu susnya ya ULP Kudus Kudus Kota Kota terdiri terdiri dari dari bebera beberapa pa penyul penyulang ang,, salah salah satuny satunya a adalah ada lah penyul penyulang ang Kudus Kudus 06 yang yang dijadi dijadikan kan sampel sampel data data untuk untuk pembua pembuatan tan  simulasi. Alasan pengambilan sampel data penyulang tersebut adalah karena  faktor record gangguan dan setting zona recloser yang melebihi zona  sectionalizer sehingga keduanya tidak berkoordinasi dengan dengan baik .  Pengaman jaringan pada penyulang Kudus 06 yaitu recloser perlu dilakukan  setting ulang karena adanya penyetelan sectionalizer pada jaringan guna  peningkatkan keandalan jaringan Kudus 06. Zona kerja High Current Lockout  (HCL) recloser sebelum sebelum dipasang dipasang sectionalizer sectionalizer perlu disesuaikan disesuaikan lagi karena apabila apab ila terjadi gangguan di depan sectionalize sectionalizerr akan masuk pada zona kerja  High Current Lockout (HCL) maka recloser akan trip dan lockout. Hal ini menyebabka menyeb abkan n recloser recloser tidak dapat berkoordin berkoordinasi asi dengan dengan sectionalizer sectionalizer untuk  mengamankan jaringan dan meminimalkan daerah padam akibat gangguan. Oleh karena itu, perlu dilakukannya setting ulang zona HCL Recloser dengan merubah besar setting arus HCL sehingga zona HCL Recloser hanya sampai sebelum Sectionalize Sectio nalizerr K6-179, K6-179, selanjutnya selanjutnya dilakukan dilakukan percobaan percobaan simulasi simulasi koordinasi koordinasi antara antar a PMT KDS-06, Recloser Recloser K6-39, K6-39, Sectionalize Sectionalizerr K6-179, K6-179, dan Sectionalizer  Sectionalizer   K6-182/10 setelah resetting re setting yang meliputi simulasi arus hubung singkat dua fasa dan satu fasa ke tanah. Simulasi ini dilakukan dengan ETAP (Electric Transient  and Analysis Program), kemudian ke mudian membandingkannya dengan hasil perhitungan.  Hasil ini kemudian dimasukkan ke dalam dalam modul PLC dan SCADA maka diperoleh  sebuah simulasi yang mendekati kondisi yang ada di lapangan. lapangan. PLC yang dipakai  dari PT Schneider Electric. adalah type M221 seri TM221CE40R  dari  Kata kunci : PMT, Recloser, Load break switch, Sectionalizer, PLC, SCADA,ETAP 

vii

 

 ABSTRACT 

The purpose of this simulator is to describe coordination between PMT, recloser, and sectionalizer at electricty network of PT. PLN (Persero). This simulator is also made to compare the recloser setting so it can make maksimum work. The  primary distribution network of PT PLN (Persero) UP3 Kudus, especially ULP   Kudus City consists of several feeder, which is Kudus 06 which is used as data  sample for making the simulation.  simulation.  The reason of taking this feeder data as a  sample is because of network trouble record and because the zone setting of  recloser that exceed the zone setting of sectionalizer  The network safety of Kudus Kudus feeder 06, namely recloser, needs to be rearranged  rearranged  due to the adjustment of sectionalizer on the network in order to increase the reliability reliab ility of Kudus Kudus network network 06 The recloser recloser High Current Lockout Lockout (HCL) (HCL) work   zone before installing the sectionalizer needs to be adjusted again because if  there is a disturbance in front of the sectionalizer it will enter the High Current   Lockout (HCL) work zone then the recloser will trip and lockout. This causes the recloser to not be able to coordinate with the sectionalizer to secure the network  and minimize outages due to interference. Therefore, it is necessary to re-set HCL  Recloser zones by changing the HCL current settings so that the HCL Recloser   zones only reach before Sectionalizer K6-179, then a coordination simulation experiment experim ent is conducted conducted between PMT KDS-06, KDS-06, Recloser K6-39, K6-39, Sectionalize Sectionalizer  r   K6-179, and Sectionalizer K6-182/10 after resetting which includes simulations of two phase short circuit current and one phase to ground. This simulation is done with ETAP (Electric Transient and Analysis Program), then compares it  with the results of calculations. These results are then incorporated into the PLC  and SCADA modules so a simulation is obtained that approximates the conditions in the the fiel field. d. The The PLC PLC used used is the the M221 M221 type type TM221CE40R   series from PT  Schneider Electric.  Keywords: PMT, Recloser, Sectionalizer, PLC, SCADA, SCADA, ETAP 

viii

 

DAFTAR ISI

TUGAS AKHIR.................................... AKHIR.......................................................... ............................................ ..............................................i ........................i PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR............................ AKHIR........................................... ......................... ..........ii ii HALAMAN PERSETUJUAN......................... PERSETUJUAN............................................... ................................................ ................................iii ......iii HALAMAN PENGESAHAN............................................. PENGESAHAN........................................................................ ................................... ........iv iv KATA PENGANTAR.......................... PENGANTAR................................................ ................................................................... .............................................v v ABSTRAK............................... ABSTRAK......... ............................................ ............................................ ............................................ ..................................vii ............vii  ABSTRACT ...........................................................................................................viii ...........................................................................................................viii DAFTAR ISI............................................ ISI.................................................................. ............................................ .........................................ix ...................ix DAFTAR GAMBAR.................................... GAMBAR.......................................................... ............................................ ..................................xiii ............xiii DAFTAR TABEL.................................... TABEL.......................................................... ............................................ .......................................xix .................xix DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH......................................... ISTILAH...........................................................xxii ..................xxii DAFTAR LAMBANG................................... LAMBANG......................................................... ............................................. ..............................x .......xxiv xiv DAFTAR LAMPIRAN................................... LAMPIRAN......................................................... ............................................. ...............................xxv ........xxv BAB I.......................................... I................................................................ ............................................ .......................................................1 .................................1 1.1

Latar Belakang.... Belakang......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ............. ................. .................1 ........1

1.2

Rumusan Masalah..... Masalah.......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ........... ............... ..................2 .........2

1.3

Tujuan Penulisan... Penulisan........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ............... ............3 ...3

1.4

Pembatasan Pembatasan Masalah..... Masalah.......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ................... ...........3 .3

1.5

Metode..... Metode.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... .......4 .4

1.6 Sistematika Sistematika Penulisan.... Penulisan......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ..........4 .....4 BAB II........................................... II................................................................. ............................................ ............................................ ...............................6 .........6 2.1

Sistem Sistem Tenaga Tenaga Listri Listrik.. k..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .....6 .6

2.2

Sistem Sistem Distrib Distribusi usi Tenaga Tenaga Listrik Listrik... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ .....7 .7

2.3

2.2.1 2.2. 1

Sistem Sistem Distr Distribus ibusii Berdasa Berdasarkan rkan Tegan Tegangan. gan.... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ......8 ..8

2.2.2 2.2. 2

Sistem Sistem Distribu Distribusi si Berdasa Berdasarkan rkan Pola Jaringan Jaringan Sistem. Sistem..... ........ .......... ...........8 .....8

2.2.3 2.2. 3

Sistem Sistem Distribu Distribusi si Berdasa Berdasarkan rkan Konfigur Konfigurasi asi Jaringan. Jaringan..... ........ ........... .........10 ..10

Penghantar.... Penghantar........ ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .............. ...........14 ..14 2.3.1 2.3. 1

Klasifi Klasifikasi kasi penghant penghantar ar berda berdasark sarkan an konst konstruks ruksinya inya... ...... ...... ...... ....... ........ ......15 ..15

2.3. 2.3.2 2

Kl Klasi asifi fikas kasii penghan penghanta tarr berdas berdasark arkan an jumla jumlahny hnyaa dalam dalam satu satu kabel kabel16 16 ix

 

2.3.3 2.3. 3

Bahan Bahan dan Jenis Jenis Pengh Penghanta antarr Saluran Saluran Udara Udara... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ......16 ..16

2.3.4 2.3. 4

Bahan Bahan dan Jenis Jenis Pengh Penghanta antarr Salur Saluran an Baw Bawah ah Tanah.. Tanah...... ........ ........ ..........18 ......18

2.3.5 2.3. 5

Kapasit Kapasitas as Arus Arus Penghan Penghantar tar... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .....20 .20

2.4

Gangguan Gangguan Jaringan Jaringan Distri Distribusi busi... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ .....23 .23

2.5

Sistem Sistem Proteks Proteksii Jaringan Jaringan... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .....27 .27

2.6

2.7

2.8

2.9

2.10

2.11

2.5.1 2.5. 1

Zona Zona Proteksi Proteksi Sistem Sistem Tenaga Tenaga Listrik. Listrik.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ .......28 ...28

2.5.2

Fungsi Proteksi.... Proteksi......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... .........29 ...29

2.5.3 2.5. 3

Syarat Syarat Sistem Sistem Proteks Proteksi.. i..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......29 ...29

Peralat Peralatan an Proteks Proteksii Jaringa Jaringan n Distrib Distribusi. usi.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....30 .30 2.6.1 2.6. 1

Pemutu Pemutuss Tenaga Tenaga (PMT). (PMT).... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ .......30 ...30

2.6. 2.6.2 2

Pe Penu nutu tup p Bal Balik ik Ot Otom omat atis is (P (PBO BO)) ata atau u Recloser .............................32 .............................32

2.6. 2. 6.3 3

Sakl Saklar ar Seks Seksii Oto Otoma mati tiss ((S SSO) SO) / Sectionalizer ...............................38 ...............................38

2.6.4 2.6. 4

Load Load Break Break Switch Switch (LBS). (LBS).... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ....38 38

2.6.5 2.6. 5

Air Break Switch Switch (ABSW) (ABSW)... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........40 ....40

2.6.6 2.6. 6

Relai Relai Pengam Pengaman an Proteks Proteksi.. i..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........ .....41 .41

Koordin Koordinasi asi Kerja Kerja Perala Peralatan tan Pengam Pengaman.. an..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... .....45 .45 2.7.1

Koordinasi PM PMT da dan Recloser .....................................................45 .....................................................45

2.7.2 2.7. 2

Koordina Koordinasi si Reclose Recloserr dan Sectio Sectionali nalizer. zer.... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........4 ....46 6

Teori Teori Arus Arus Hubung Hubung Singkat Singkat... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ .......46 ...46 2.8.1

Komponen Simetris.... Simetris......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......46 ..46

2.8.2 2.8. 2

Penyele Penyelesaia saian n Sist Sistem em Tiga Tiga Fasa Fasa yang Tak Seimba Seimbang... ng....... ........ ........ ........47 ....47

2.8.3 2.8. 3

Operator Operator Kompone Komponen n Simetr Simetris is (Oper (Operator ator ‘a’)... ‘a’)...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........4 ....48 8

Rangkaia Rangkaian n Urutan Urutan Jarin Jaringan gan Sist Sistem em Tenag Tenagaa Listri Listrik... k...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ......50 ..50 2.9.1 2.9. 1

Rangkai Rangkaian an Impedansi Impedansi Sumber.. Sumber..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......50 ...50

2.9.2 2.9. 2

Rangkai Rangkaian an Impedan Impedansi si Transfo Transforma rmator. tor.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ .....51 .51

2.9.3 2.9. 3

Rangkai Rangkaian an Impedan Impedansi si Saluran Saluran... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ......53 ..53

Sistem Besaran per-Satuan per-Satuan / per-Unit per-Unit (pu)........ (pu)............. .......... ............. ................. .................. .............54 ....54 2.10.1 2.10 .1

Perhitu Perhitungan ngan Arus Arus Dasar Dasar (Ib) (Ib) dan dan Impedans Impedansii Dasar Dasar (Zb).... (Zb)........... .........54 ..54

2.10.2

Mengubah Nilai Besaran per-satuan per-satuan (pu)........ (pu)................ ................. .................. ...........54 ..54

Analisa Analisa Gangguan Gangguan Hubung Hubung Singka Singkatt pada Sistem Sistem Tenag Tenagaa Listri Listrik.... k......... ..........55 .....55 2.11.1 2.11 .1

Gangguan Gangguan Hubung Hubung Singkat Singkat Satu Fasa Fasa ke Tanah.. Tanah..... ...... ...... ...... ....... ........ ........5 ....55 5

2.11.2 2.11 .2

Gangguan Gangguan Hubung Hubung Singka Singkatt Dua Fasa Fasa ke Tanah.... Tanah........ ........ ........ ........ ........ ......57 ..57

x

 

2.12

2.11.3 2.11 .3

Gangguan Gangguan Hubung Hubung Singkat Singkat Dua Fasa Fasa (Antar (Antar Fasa).. Fasa)..... ....... ........ ........ ........5 ....59 9

2.11.4

Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa....... Fasa............ ............... ................... .................. ..........61 .61

Teori Setting  Relai  Relai OCR dan GFR...................................... GFR.............................................................62 .......................62 2.12.1

Setting  Relai OCR...................................... OCR........................................................................62 ..................................62

2.12.2

Setting  relai GFR................................... GFR......................................................... .......................................64 .................64

2.13

............................................ ........................................66 ..................66 Software SoMachine..................... SoMachine...........................................

2.14

Program ETAP....... ETAP........... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ........... ............... ...............69 ......69

2.15

 Programmable Logic Control Control ( PLC PLC ).........................................................70  ).........................................................70

2.16

SCADA.... SCADA......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .............. .................. ...............71 ......71

2.17

Program Vijeo citect...... citect.......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............ ................. ................... ...............73 ......73

BAB III............................................ III.................................................................. ...................................................................... ................................................ 76 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SIMULASI.......................... SIMULASI.......................................... ................76 76 3.1

Penyulang KDS-06.......................................... KDS-06................................................................ ...........................................76 .....................76 3.1.1 Trafo Tenaga...................... Tena ga............................................ ............................................ ......................................... ...................77 77 3.1.2 Peralatan Pengaman..........................................................................77 3.1.3 Penghantar.................................................. Penghantar........................................................................ .......................................81 .................81 3.1.4 Panjang Jaringan...............................................................................82 3.1.5 Beban Per-Section Per-Section Penyulang  Penyulang KDS-06.............................................82 3.1.6 Historis Gangguan.................................................. Gangguan........................................................................ ...........................83 .....83

3.2

PLC (Programable Logic Control).............................................................84 Control).............................................................84

3 .3

Pengalamatan Input  dan  dan Output  PLC................................... PLC.........................................................85 ......................85

3.4

Deskripsi Deskripsi Kerja Simulasi.... Simulasi......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ........86 ...86 3.4. 3.4.1 1

Diagr graam Alur Kerj rjaa/ f lowchart lowchart keypoint simulasi.......................86

3.4. 3.4.2 2

Diagr graam Alur Kerj rjaa / flowchart gangguan..................................91

3 .5

Penggabungan Trainer PLC dan dengan SCADA Master  SCADA Master .......................106 .......................106

3.6 3.6

Pe Peng nggu guna naan an Pr Prog ogra ram m PLC PLC da dan n Tam Tampi pila lan n SCA SCADA DA SoMachine Basic.....106 Basic.....106

3 .7

Pembuatan Program Vijeo Citect .............................................................109 .............................................................109

BAB IV.......................................... IV................................................................ ............................................ ............................................ ..........................124 ....124 PEMBAHASAN............................. PEMBAHASAN....... ............................................ ............................................ ............................................... .........................124 124 4.1

Impedans Impedansii Jaringan Jaringan Penyula Penyulang ng KDS-0 KDS-06.. 6..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......124 ...124

4.2

Perhitu Perhitungan ngan Arus Arus Hubung Hubung Singkat Singkat pada Penyula Penyulang ng KDS-06. KDS-06.... ...... ....... ........ .......12 ...125 5 4.2.1 4.2. 1

Data Data Jaringan Jaringan Penyul Penyulang ang KDS-0 KDS-06.. 6..... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .....125 .125

xi

 

4.2.2 4.2. 2

Perhitu Perhitungan ngan Impedansi Impedansi Jaringan Jaringan... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ......125 ..125

4.2.3 4.2. 3

Perhitu Perhitungan ngan Besaran Besaran per-Sat per-Satuan uan / per-Unit per-Unit (pu)... (pu)...... ...... ...... ...... ....... ........ .....130 .130

4.2. 4.2.4 4

Pe Perhi rhitu tunga ngan n Arus Arus Hubung Hubung Sin Singka gkatt Sat Satu u Fasa Fasa ke Tanah Tanah... ....... ........ .....13 .133 3

4.2.5 4.2. 5

Perhitu Perhitungan ngan Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Antar Antar Fasa... Fasa...... ...... ...... ....... ........ ........ ......134 ..134

4.2.6 4.2. 6

Perhitu Perhitungan ngan Arus Hubung Hubung Singk Singkat at Tiga Tiga Fasa. Fasa.... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ .....135 .135

4.3 4. 3

Eval Evalua uasi si Zona ona Pro rote teks ksii se sebe belu lum m Resetting ...............................................138 ...............................................138

4.4 4.4

Anal Analis isaa Zona Zona Pro Prote teks ksii Pen Penyu yula lang ng KDS KDS-0 -06 6 Sete Setela lah h resetting ..................140 ..................140

4.5 4.5

Data Data dan dan Zon Zonaa Pro Prote teks ksii Peny Penyul ulan ang g KDSKDS-06 06 Set Setel elah ah Resetting   Resetting ...............141 ...............141

4 .6

Evaluasi dan Resetting Relai Arus Lebih (OCR) dan Relai Gangguan Tanah (GFR)........................................................ (GFR)...................................................................................... ....................................1 ......143 43 4.6.1

Perhitungan Setting  Relai  Relai OCR PMT Outgoing KDS-06..........144

4.6.2

Perhitungan Setting  Relai  Relai OCR Recloser  OCR Recloser   K6-39.......................146

4.6.3

Perhitungan Setting  Relai  Relai GFR PMT Outgoing  KDS-06..........148  KDS-06..........148

4.6.4

Perhitungan Setting  Relai  Relai GFR Recloser  GFR Recloser  K6-39........................150  K6-39........................150

4.7

Peletak Peletakkan kan Titi Titik k Simulas Simulasii Hubung Hubung Singkat Singkat... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .......151 ...151

4.8

Koordin Koordinasi asi Relai Relai OCR dan GFR pada Penyula Penyulang ng KDS-06. KDS-06.... ....... ........ ........ ........ .....153 .153

4.9 4.9

4.8.1 4.8. 1

Koordina Koordinasi si Relai Relai OCR.. OCR..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ......153 ..153

4.8.2

Koordinasi Koordinasi Relai GFR...... GFR........... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .........159 ....159

Si Simu mula lasi si Gang Ganggu guan an Hubu Hubung ng Sing Singka katt de deng ngan an Sofware Sofware ETAP..................165  ETAP..................165 4.9. 4.9.1 1

Simu Simula lasi si Gangg Gangguan uan Hubu Hubung ng Singk Singkat at Sat Satu u Fasa Fasa ke Tana Tanah h dengan dengan Software ETAP..........................................................................167 Software  ETAP..........................................................................167

4.9. 4.9.2 2

Simu Simula lasi si Gan Ganggu gguan an Hubun Hubung g Sin Singka gkatt D Dua ua Fas Fasaa denga dengan n Software Software   ETAP................................... ETAP............. ............................................ ............................................ .................................168 ...........168

4.9. 4.9.3 3

Simu Simula lasi si Gan Ganggu gguan an Hubun Hubung g Sin Singka gkatt T Tig igaa Fas Fasaa deng dengan an Software Software   ETAP................................... ETAP............. ............................................ ............................................ .................................168 ...........168

4.10 4.1 0

Koord Koordina inasi si Rel Relee OCR OCR dan dan GFR GFR meng menggun gunaka akan n Software ETAP.............169 Software  ETAP.............169 4.10.1 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 5% dari PMT...........................................................................................169 4.10.2 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 10% dari PMT...........................................................................................170 4.10.3 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 35% dari PMT...........................................................................................171

xii

 

4.10.4 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 60% dari PMT...........................................................................................171 4.10.5 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 65% dari PMT...........................................................................................172 4.10.6 4.10 .6

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai OCR OCR pada pada Lokasi Lokasi Ganggua Gangguan n 90% dari dari PMT...........................................................................................173

4.10.7 4.10 .7

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Lokasi Lokasi Ganggua Gangguan n 5% dari dari PMT...........................................................................................174

4.10.8 4.10 .8

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Lokasi Lokasi Ganggua Gangguan n 10% dari dari PMT...........................................................................................175

4.10.9 4.10 .9

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Lokasi Lokasi Ganggua Gangguan n 35% dari dari PMT...........................................................................................176

4.10.10 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai GFR GFR pada Lokasi Lokasi Gangguan Gangguan 60% dari PMT...........................................................................................177 4.10.11 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai GFR GFR pada Lokasi Lokasi Gangguan Gangguan 65% dari PMT...........................................................................................178 4.10.12 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai GFR GFR pada Lokasi Lokasi Gangguan Gangguan 90% dari PMT...........................................................................................179 4.11

Perband Perbandinga ingan n Nilai secara secara Perhitu Perhitungan ngan dan Simulas Simulasii ETAP... ETAP...... ...... ...... ....... .......17 ...179 9

4.12

Pengujia Pengujian n Simula Simulasi si Berbasis Berbasis PLC dan SCADA. SCADA.... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ........18 ....182 2 4.12.1

Persiapan Persiapan Pengujian Pengujian Simulasi.... Simulasi........ ......... .......... .......... .......... .......... .............. .................. ..........182 .182

4.12.2

Pengujian Pengujian Alat....... Alat............ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ............. ..........182 ..182

4.12 4. 12.3 .3

Peng Penguj ujia ian n Siste Sistem m Ouput dan dan Input  .............................................183  Input .............................................183

4.13

Data Hasil Percobaan.... Percobaan......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. .................. ............187 ...187

4.14

Analisa Analisa Pengujia Pengujian n Ladder Ladder Diagra Diagram m PLC PLC dan Kerja Kerja Simulas Simulasii SCADA SCADA...188 ...188

BAB V........................................ V............................................................... ............................................. ............................................ .............................198 .......198 PENUTUP............................... PENUTUP......... ............................................ ............................................ ............................................ .................................198 ...........198 5.1

Kesimpulan... Kesimpulan........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... ............. .................. ................... ..............198 .....198

5.2

Saran...... Saran........... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ..........200 .....200

5.3

Rekomendasi... Rekomendasi........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ............ ................ .............200 ....200

xiii

 

DAFTAR GAMBAR 

Gambar Gam bar 2. 1

Sistem Sistem Tenaga Tenaga Listrik Listrik... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ ......6 ..6

Gambar 2. 2 Gambar 2. 3

Gardu Induk Kudus....... Kudus............ .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ............... ...........7 .7 Sistem Distribusi Distribusi Sekunder...... Sekunder........... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ........... ...............8 .........8

Gambar Gam bar 2. 4

Sistem Sistem Pent Pentanah anahan an Netral Netral Tahan Tahanan an Tinggi Tinggi... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ .......9 ...9

Gambar Gam bar 2. 5

Sistem Sistem Pentan Pentanahan ahan Netral Netral secar secaraa Langs Langsung. ung.... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....9 .9

Gambar Gam bar 2. 2. 6

Sistem Sistem Pentanah Pentanahan an Netral Netral Tahanan Tahanan Rendah. Rendah.... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ........ .....10 .10

Gambar 2. 7

Sistem Ja Jarringan ngan Radial   Radial .......................................... .................................................................11 .......................11

Gambar Gam bar 2. 8

Sistem Sistem Jaringa Jaringan n Lingkar Lingkar Terbuka.. Terbuka..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ ......11 ..11

Gambar 2. 9

Sistem Ja Jarringan ngan Spindle Spindle...............................................................12 ...............................................................12

Gamb Ga mbar ar 2. 10

Sist Sistem em Ja Jari ring ngan an Tie Line..............................................................13 Line..............................................................13

Gambar 2. 11

Sistem Jaringan Jaringan Gugus...... Gugus.......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..........14 .14

Gambar 2. 12

Struktur Kabel Kabel Pejal...... Pejal........... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ........... ............... .............15 ....15

Gamb Ga mbar ar 2. 13

Stru Strukt ktur ur Kabe Kabell Stranded ........................................... ...............................................................15 ....................15

Gambar 2. 14

Struktur Kabel Kabel Serabut..... Serabut.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..........16 .16

Gambar 2. 15

Struktur Kabel..... Kabel.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ........... ............... .............18 ....18

Gambar 2. 16

Struktur Kabel NYFGbY NYFGbY..... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .............. .................. .............20 ....20

Gamb Ga mbar ar 2. 17

Kabe Kabell pil pilin in ud udar araa ((twisted twisted cable).................................................22 cable).................................................22

Gambar 2. 18

Hubung Singkat Tiga Fasa ke Tanah.... Tanah........ ......... .......... .......... .............. .................. ...........25 ..25

Gambar 2. 19

Hubung Singkat Singkat Tiga Tiga Fasa...... Fasa........... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ..............25 ......25

Gambar 2. 20

Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah... Tanah....... ......... .......... .............. .................. .................26 ........26

Gambar 2. 21

Hubung Singkat Singkat Dua Fasa...... Fasa........... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ..........26 .....26

Gambar 2. 22

Hubung Singkat Singkat Dua Dua Fasa Fasa ke Tanah.... Tanah......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..........27 .27

Gambar 2. 23

One Line Diagram Zona Proteksi..... Proteksi.......... .......... .......... ............. ................. .................. ...........28 ..28

Gambar 2. 24

PMT 20 kV....... kV............ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......31 ..31

Gambar 2. 25

Recloser..... Recloser.......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... .........33 ...33

Gamb Ga mbar ar 2. 26

Rangk Rangkaia aian n Rela Relaii Penut Penutup up Bal Balik ik ( Recloser   Recloser )..................................34 )..................................34

Gamb Ga mbar ar 2. 27

Di Diagr agram am Kerja Kerja Fungsi Fungsi Waktu Waktu Relai Relai Penut Penutup up Balik Balik Single Shot 

 Reclosing Re Rela laii 36

xiv

 

Gamb Ga mbar ar 2. 2. 2 28 8

Di Diagr agram am Kerj Kerjaa Fung Fungsi si Wakt Waktu u Multi Shot Reclosing Relai..........37 Relai..........37

Gambar 2. 29

Sectionalizer ......................................... ............................................................... ........................................38 ..................38

Gambar 2. 30

Load Break Switch..... Switch.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ........... ............40 ......40

Gambar 2. 31

Air Break Break Switch Switch (ABSW).... (ABSW)......... .......... .......... .......... .......... ............... ................... .................. ..........41 .41

Gambar Gamb ar 2. 32 Gamb Ga mbar ar 2. 33

Di Diagr agram am Kar Karakt akter erist istik ik Rel Relai ai Instantaneous  Instantaneous.................................42 .................................42 Di Diagr agram am Kar Karakt akter erist istik ik Rel Relai ai Definite  Definite Time.................................42 Time.................................42

Gamb Ga mbar ar 2. 34

Di Diagr agram am Kar Karakt akter erist istik ik Rel Relai ai Inverse  Inverse Time...................................43 Time...................................43

Gambar 2. 35

Sistem Sambungan Sambungan dengan dengan 3 Relai.. Relai....... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ..............43 ......43

Gambar 2. 36

Sistem Sambungan Sambungan dengan dengan 2 Relai.. Relai....... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ..............44 ......44

Gambar 2. 37

Penyambungan Penyambungan Relai Gangguan Tanah....... Tanah............ ......... .......... ............... .................45 ........45

Gambar 2. 38

Vektor Komponen Komponen Urutan Urutan Positif..... Positif.......... .......... .......... ......... ............ ................. ................46 .......46

Gambar 2. 39

Vektor Komponen Komponen Urutan Negatif...... Negatif........... ......... ......... .......... .......... .......... .......... ............4 .......47 7

Gambar 2. 40

Vektor Komponen Komponen Urutan Urutan Nol..... Nol.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........... ........47 ..47

Gambar 2. 41 Gambar Gambar 2. 42

Tiga Tiga Fasa Tidak Tidak Seim Seimbang bang dengan dengan Kompo Komponen nen Simet Simetriny rinya... a....... ......47 ..47 Diagram Fasor Fasor Operator Operator a........ a............. .......... .......... ......... ......... .......... .......... .......... .......... .............48 ........48

Gambar 2. 43

Diagram Rangkaian Rangkaian Reaktansi Reaktansi Trafo;...... Trafo;.......... ......... .......... .......... .......... ........... ............52 ......52

Gambar 2. 44

Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah... Tanah....... ......... .......... .............. .................. .................55 ........55

Gambar 2. 45

RPTJU Positif, Positif, Negatif, Negatif, dan Nol Nol dihubung dihubung Seri....... Seri................ ...................56 ..........56

Gambar 2. 46

Hubung Singkat Singkat Dua Dua Fasa Fasa ke Tanah.... Tanah......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..........57 .57

Gambar Gam bar 2. 47

RPTJU RPTJU Positi Positif, f, Negatif Negatif,, dan Nol dihubun dihubung g Paralel.. Paralel...... ........ ......... ...........5 ......58 8

Gambar 2. 48

Hubung Singkat Dua Fasa (Antar-Fasa)... (Antar-Fasa)........ .......... .......... .............. .................. ...........59 ..59

Gamb Ga mbar ar 2. 49

RP RPTJ TJU U Posit Positif if dan dan Nega Negati tiff dihubu dihubung ng Para Parale lell dan dan RPTJ RPTJU U Nol Nol

dihubung Sendiri............................................ Sendiri.................................................................. ........................................................60 ..................................60 Gambar Gam bar 2. 50

Hubung Hubung Singkat Singkat Tiga Tiga Fasa atau atau Tiga Tiga Fasa ke Tanah.. Tanah..... ...... ...... ....... ........6 ....61 1

Gambar 2. 51

RPTJU Positif, Positif, Negatif, Negatif, dan dan Nol Nol dihubung Sendiri..... Sendiri............ ................62 .........62

Gamb Ga mbar ar 2. 2. 52

Conto Contoh h Kara Karakte kteri risti stik k Rela Relaii Inverse  Inverse..............................................64 ..............................................64

Gambar 2. 53  Icon Software dan tampilan status Launch status Launch SoMachine SoMachine Basic......66 Basic......66 Gambar 2. 54  Icon New Project .......................................... ................................................................. ................................67 .........67 Gambar 2. 55

PLC...... PLC.......... ......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... .............. ................... ...............70 ......70

Gambar 2. 56

PLC Schneider Schneider Modicon Modicon TM221CE40R.. TM221CE40R....... .......... .......... .............. .................. ...........71 ..71

Gambar 2. 57

Citect Explorer  Software Software  Vijeo Citect ..........................................73 ..........................................73

Gambar 2. 58

Citect Project Editor  Software Software  Vijeo Citect .................................74 .................................74

xv

 

Gambar 2. 59

Citect Graphics Builders Software Vijeo Software Vijeo Citect.......................75Y Citect.......................75Y

Gambar 3. 1

Single Line Diagram Penyulang Diagram Penyulang KDS-........................................76

Gambar Gam bar 3. 2

Kubikel Kubikel PMT KDS-06.. KDS-06..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........ .....78 .78

Gambar 3. 3

 K6-39............................................................................79  Recloser  K6-39............................................................................79

Gambar 3. 4 Gambar 3. 5

Sectionalizer  K6-179............................................. K6-179....................................................................80 .......................80 Sectionalizer  K6-182/10..............................................................80   K6-182/10..............................................................80

Gambar 3. 6

 Flowchart PMT KDS-06.............................................................86

Gambar 3. 7

 Flowchart Recloser  K6-39.......................................... K6-39...........................................................87 .................87

Gambar 3. 8

 Flowchart Sectionalizer   K6-179.................................................88

Gambar 3. 9

 Flowchart Sectionalizer  K6-182/10....................  K6-182/10 .............................................89 .........................89

Gambar 3. 10  Flowchart LBS K5-256...............................................................90 Gambar 3. 11  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke tanah..........91 Gambar 3. 12  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Dua Fasa........................92 Gambar 3. 13  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa........................92 Gambar 3. 14  Flowchart Gangguan GFR 1........................................................93 1........................................................93 Gambar 3. 15  Flowchart Gangguan GFR 2........................................................94 2........................................................94 Gambar 3. 16  Flowchart Gangguan GFR 3........................................................95 3........................................................95 Gambar 3. 17  Flowchart Gangguan GFR 4........................................................96 4........................................................96 Gambar 3. 18  Flowchart Gangguan GFR 5........................................................97 5........................................................97 Gambar 3. 19  Flowchart Gangguan GFR 6........................................................98 6........................................................98 Gambar 3. 20  Flowchart Gangguan OCR 1.......................................................99 Gambar 3. 21  Flowchart Gangguan OCR 2.....................................................100 Gambar 3. 22  Flowchart Gangguan OCR 3.....................................................101 Gambar 3. 23  Flowchart Gangguan OCR 4.....................................................102 Gambar 3. 24  Flowchart Gangguan OCR 5.....................................................103 Gambar 3. 25

Flowchart Flowchart Gangguan Gangguan OCR 6..... 6.......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... ............. ..........104 ..104

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 26

Flow Flowch char artt Gang Ganggu guan an Overload ..................................................105 ..................................................105

Gamb Ga mbar ar 3. 27

Alur Alur kerj kerjaa trainer PLC dengan SCADA dalam simulasi...........106

Gambar 3. 28  Icon SoMachine.................... SoMachine.......................................... ............................................ ................................106 ..........106 Gambar 3. 29

Startup SoMachine Basic...........................................................107 Basic...........................................................107

Gambar 3. 30  Icon Create a New Project .........................................................107 .........................................................107 Gambar 3. 31

Tipe PLC........ PLC............. .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ............. .................107 .........107

xvi

 

Gambar 3. 32  Drag tipe PLC..................................... PLC........................................................... .......................................108 .................108 Gambar 3. 33

Pane nell Programming ...................................................................108 ...................................................................108

Gambar 3. 34  Ladder Diagram.........................................................................108 Gambar 3. 35

Pane nell Commissioning .................................................................109 .................................................................109

Gambar 3. 36  Icon Vijeo Citect Exploler ..........................................................109 ..........................................................109 Gambar 3. 3. 3 37 7 Pilihan an File  File New Project ............................................................109 ............................................................109 Gambar 3. 3. 38

Menu New Project .....................................................................110 .....................................................................110

Gambar 3. 3. 39

Menu User .......................................... ................................................................ ........................................110 ..................110

Gambar 3. 3. 40

Menu Communication Communication................................................................111 ................................................................111

Gambar 3. 41  Express Communication Wizard ................................................111 ................................................111 Gambar 3. 42

I/O Server Baru..........................................................................112

Gambar 3. 43

Create a New I/O New I/O Device........................................................... Device...........................................................112 112

Gambar 3. 44

Tipe I/O.......... I/O............... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......... ......... .......... .......... ............. .................113 .........113

Gambar 3. 45  Manufacturer  I/O  I/O Device............................................... Device...........................................................113 ............113 Gambar 3. 46  IP Address..................................................................................114 Address..................................................................................114 Gambar 3. 47  Link  I/O Devices  I/O Devices...................... ............................................ ............................................. .............................114 ......114 Gambar 3. 48

Communication Finish...............................................................115 Finish...............................................................115

Gambar 3. 49  Menu Tags pada Tags pada Citect Project Editor .......................................115 .......................................115 Gambar 3. 3. 50

Menu Variable Tag ....................................................................116 ....................................................................116

Gambar 3. 51

Menu Compile  Compile............................................................................119 ............................................................................119

Gambar 3. 52

Create New Graphics Page........................................................119 Page........................................................119

Gamb Ga mbar ar 3. 53

Meng Mengga gamb mbar ar ob obje jek k un untu tuk k prog progra ram m SCAD SCADA A de deng ngan an ba bant ntua uan n

toolbar symbol set ................................................................................................120 ................................................................................................120 Gambar 3. 54

....................................................................120 Toolbar Symbol Set ....................................................................120

Gambar 3. 55

Symbol Set Properties................................................................121 Properties................................................................121

Gamb Ga mbar ar 3. 56

Sim Simbol bol Pan Panel el Input  Input Variable Tag ...............................................121 ...............................................121

Gamb Ga mbar ar 3. 57

Tamp Tampil ilan an SCAD SCADA A Koor Koordi dina nasi si PMT, PMT, recloser , dan sectionalizer  dan  sectionalizer 

 pada Penyulang KDS-06....................................................... KDS-06......................................................................................121 ...............................121 Gambar 3. 58

Create New Page.......................................................................122 Page.......................................................................122

Gambar 3. 59  Pop Up untuk Up untuk kontrol PMT.......................................................122 Gamb Ga mbar ar 3. 3. 60 60

Meng Menghu hubu bung ngka kan n pag pagee pop up ke up ke tampilan utama SCADA.......123

Gambar 3. 61  Pop Up  Up Kontrol PMT................................... PMT.......................................................... ................................12 .........12

xvii

 

Gambar Gam bar 4. 1

Grafik Grafik Arus Arus Hubung Hubung Singk Singkat at Penyula Penyulang ng KDSKDS-06.. 06...... ........ ........ ........ .......13 ...138 8

Gamb Ga mbar ar 4. 2

Zona Zona Prot Protek eksi si Rela Relaii OCR Peny Penyul ulan ang g KD KDSS-06 06 sebe sebelu lum m  Resetting  139

Gambar 4. 3

Zona Prot Proteeksi Re Relai  GFR Penyulang KDS-06 sebelum Resetting  sebelum  Resetting  140

Gamb Ga mbar ar 4. 4

Zona Zona Prote Proteks ksii Rela Relaii OCR OCR Penyu Penyula lang ng KDS-0 KDS-06 6 sete setela lah h  Resetting  142

Gambar 4. 5

Zona Prot Proteeksi Re Relai ai   GFR Penyulang Penyulang KDS-06 KDS-06 setelah setelah  Resetting  143

Gambar Gam bar 4. 6

Letak Letak Ganggu Gangguan an Simul Simulasi asi Hubun Hubung g Singkat Singkat... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........1 ....152 52

Gamb Ga mbar ar 4. 7

Grafi Grafik k Koor Koordi dinas nasii Ker Kerja ja Rela Relaii OCR OCR PMT PMT dan dan Recloser   Recloser ...........159 ...........159

Gamb Ga mbar ar 4. 8

Graf Grafik ik Koor Koordi dina nasi si Rela Relaii GFR GFR PMT PMT KDSKDS-06 06 dan dan Recloser  Recloser K6-39 164

Gamb Ga mbar ar 4. 9 Hasi Hasill Simu Simula lasi si Gang Ganggu guan an Arus Arus Hubu Hubung ng Singk Singkat at Satu Satu Fa Fasa sa ke Tanah sesuai dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan...............................168 Gambar Gam bar 4. 10

Hasil Hasil Simulasi Simulasi Gangg Gangguan uan Arus Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Dua Dua Fasa Fasa sesuai sesuai

dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan....................................................168 Gambar Gam bar 4. 11

Hasil Hasil Simulas Simulasii Gangguan Gangguan Arus Arus Hubung Hubung Singka Singkatt Tiga Fasa Fasa sesuai sesuai

dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan....................................................169 Gambar Gam bar 4. 12

Simulas Simulasii Koordi Koordinasi nasi Rela Relaii OCR OCR pada pada Jarak Jarak 5% dari dari PMT.......170 PMT.......170

Gambar Gam bar 4. 13

Simulas Simulasii Koordi Koordinasi nasi Rela Relaii OCR OCR pada pada Jarak Jarak 10% dari dari PMT.... PMT.... .170

Gambar Gam bar 4. 14

Simulas Simulasii Koord Koordinas inasii Rela Relaii OCR OCR pada Jarak Jarak 35% dari PMT.. PMT.. ..171

Gambar 4. 15 Gambar Gambar Gam bar 4. 16

Simulas Simulasii Koordi Koordinasi nasi Rela Relaii OCR OCR pada pada Jarak Jarak 60% dari dari PMT.... PMT.... .172 Simulas Simulasii Koordi Koordinasi nasi Rela Relaii OCR OCR pada pada Jarak Jarak 65% dari dari PMT.... PMT.... .173

Gambar Gam bar 4. 17

Simulas Simulasii Koord Koordinas inasii Rela Relaii OCR OCR pada Jarak Jarak 90% dari PMT.. PMT.. ..174

Gambar Gam bar 4. 18 18

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 5% dar darii PMT.... PMT........17 ....175 5

Gambar Gam bar 4. 19 19

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 10% da dari ri PMT.... PMT......175 ..175

Gambar Gam bar 4. 20 20

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 35% da dari ri PMT.... PMT......176 ..176

Gambar Gam bar 4. 21 21

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 60% da dari ri PMT.... PMT......177 ..177

Gambar Gam bar 4. 22 22

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 65% da dari ri PMT.... PMT......178 ..178

Gambar Gam bar 4. 23 23

Simulas Simulasii Koordina Koordinasi si Relai Relai GFR GFR pada pada Jarak Jarak 90% da dari ri PMT.... PMT......179 ..179

Gambar Gam bar 4. 24 24

Grafik Grafik Perban Perbanding dingan an Arus Arus Hubung Hubung Singka Singkatt Satu Satu Fasa ke tanah180 tanah180

xviii

 

Gambar Gam bar 4. 25 25

Grafik Grafik Perban Perbanding dingan an Arus Arus Hubung Hubung Singka Singkatt Dua Fasa. Fasa......... .............1 .....181 81

DAFTAR TABEL

Tabe Ta bell 2. 1

Jenis Jenis dan dan KHA KHA Kabel Kabel tana tanah h SKTR SKTR.. .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ..... ...... .....2 ..20 0

Tabe Ta bell 2. 2

Jenis Jenis dan dan KHA Kabe Kabell SUTR SUTR.. .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ..... ...... ...... ..... ..... ...... ...... ..... ..... ...... ....21 .21

Tabe Ta bell 2. 3

Jenis Jenis dan KHA KHA Kabel Kabel SUTM. SUTM... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ....2 ..22 2

Tabe Ta bell 2. 4

Jenis Jenis dan KHA KHA Kabel Kabel SKTM. SKTM... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ....2 ..23 3

Tabel Tab el 2. 5

Nilai Nilai Operato Operatorr a... a...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ....48 48

Tabe Ta bell 2. 6

Di Diagr agram am Urut Urutan an Nol Nol Tran Transfo sform rmat ator. or... .... .... .... .... .... .... ..... ...... ...... ..... ..... ...... ...... ..... ..... ...... ....53 .53

Tabel 2 2.. 7

Informasi da dan de deskripsi ma manajer library library......................................67 ......................................67

Tabel 2. 8

Deskripsi Namespace  Namespace Library........................................  Library...................................................... ..............68 68

Tabe Ta bell 2. 9

Fung Fungsi si ma main in Wind Window ow apli aplika kasi si Cite Citect ct Expl Explor orer er Soft Softwa ware re Vije Vijeo o

Citect

73

Tabel 2. 10

Fungsi Main

Window aplikasi Citect

Project  

 Editor  Software Software  Vijeo Citect ..................................................................................74 ..................................................................................74 Tabel 2. 11

Fungsi Main Window aplikasi Citect Graphics Graphics Builders Builders Software Software

Vijeo Citect

75Y

Tabe Ta bell 3 3.. 1

Spes Spesif ifik ikas asii Tra Trans nsfo form rmat ator or Ten Tenag agaa III III Ga Gard rdu u Ind Induk uk Kudu Kudus.. s..... ....... ....77 77

Tabel 3. 2

Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser  Proteksi Recloser  K6-39.........................................79  K6-39.........................................79

Tabe Ta bell 3 3.. 3

Kema Kemamp mpua uan n Han Hanta tarr Aru Aruss Pen Pengh ghan anta tarr AAC AAC da dan n AAA AAAC. C... .... .... .... .... ....8 ..81 1

Tabe Ta bell 3. 4

Imped Impedans ansii Pengh Penghan antar tar AAAC. AAAC... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ..... .....8 ..81 1

Tabe Ta bell 3. 5

Beban Beban Tia Tiap p Fasa Fasa Penyul Penyulang ang KDS KDS-0 -06. 6... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ....8 ..82 2

Tabel 3. 6

Historis Gangguan pada Recloser K6-39 Tahun 2019.................83

Tabel 3. 7

Pengalamatan Input  PLC.............................................................85   PLC.............................................................85

Tabel 3. 8

Pengalamatan Output  PLC.................................. PLC...........................................................85 .........................85

Tabel 3. 9

Variable Tag ................................................................................11 ................................................................................11

Tabe Ta bell 4 4.. 1

Imped Impedans ansii JJari aringa ngan n Peny Penyula ulang ng KDSKDS-06 06.. .... .... .... .... .... .... ..... ..... ..... ...... ...... ..... ..... ......1 ...124 24

Tabe Ta bell 4. 2

Data Data Jari Jaringa ngan n Penyu Penyulan lang g KDSKDS-06 06.. .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ..... ...... ..... ..... ...... ...... ..... ..... ....125 .125

Tabe Ta bell 4. 3

Data Data Arus Arus Hubu Hubung ng Sing Singka katt Jawa Jawa-B -Bal alii Se Seme mest ster er I Tahu Tahun n 20 2019125 19125

Tabe Ta bell 4. 4

Data Data Traf Trafo o III III Gard Gardu u Induk Induk Kudus. Kudus... .... .... .... .... .... .... ..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ..... .....1 ...126 26 xix

 

Tabe Ta bell 4. 5

Impe Impeda dans nsii Salu Salura ran n Ur Urut utan an Posi Positi tif, f, Nega Negati tif, f, dan dan Nol Nol Penyu enyula lang ng

KDS-06

128

Tabel 4. 6

Impedansi Total Jaringan Urutan Positif, Negatif, dan Nol

Penyulang KDS-06..............................................................................................129 Tabel 4. 7

Impedansi Total Jaringan Urutan Positif, Negatif, dan Nol

Penyulang KDS-06 dalam satuan (pu).................................................................132 Tabe Ta bell 4. 8

Arus Arus H Hub ubun ung g Sing Singka katt Satu Satu Fas Fasaa ke Tan Tanah ah,, Du Duaa Fasa Fasa,, da dan n Tiga Tiga

Fasa pada Penyulang KDS-06.......................................... KDS-06................................................................ ....................................136 ..............136 Tabel 4. 9

 Relai Proteksi Penyulang KDS-06 sebelum resetting ...139 . ..139 Setting  Relai

Tabel 4. 10

Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser  Proteksi Recloser  K6-39  K6-39 sebelum resetting .........139 .........139

Tabel 4. 11

Setting  Relai  Relai Proteksi PMT Outgoing Penyulang KDS-06 setelah

resetting 

142

Tabel 4. 12

Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser Proteksi Recloser K6-39 setelah resetting ............142 ............142

Tabel 4. 13 Tabel 4. 14 Tabel

Setting  OCR  OCR dan GFR................................. GFR........................................................ ...............................144 ........144 Simulas Simulasii Gangguan Gangguan... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ........ ........ ........15 ....152 2

Tabel 4. 15

Setting  relai  relai OCR pada PMT KDS-06 dan recloser dan recloser K6-39.......153

Tabel 4. 16

Waktu ktu Kerja Relai OCR Hasil sil Perhi rhitunga ungan n terha rhadap dap Arus

Hubung Singkat Tiga Fasa di Penyulang KDS-06...............................................155 Tabel 4. 4. 17

Waktu Kerja Relai OCR OCR Hasil  Hasil Perhitungan terhadap Arus Hubung

Singkat Dua Fasa di Penyulang KDS-06.............................................................156 Tabel 4. 18

Waktu Kerja Relai OCR PMT dan  Recloser   pada Penyulang Penyulang

KDS-06 Terhadap Arus Hubung Singkat Dua Fasa............................................158 Tabel 4. 19 Tabe Ta bell 4 4.. 20 20

Setting  relai  relai GFR pada PMT KDS-06 dan recloser dan recloser K6-39.......159 Waktu Waktu Kerj Kerjaa Rel Relai ai GFR GFR Hasil Hasil Perhi Perhitu tunga ngan n te terha rhadap dap Arus Arus Hubu Hubung ng

Singkat Satu ke Fasa Tanah di Penyulang KDS-06.............................................162 Tabel 4. 21

Waktu Kerja Relai GFR PMT dan  Recloser   pada Penyulang Penyulang

KDS-06 terhadap Arus Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah.............................163 Tabel 4. 22

Data Setting  pada  pada Software Software ETAP.............................................165  ETAP.............................................165

Tabe Ta bell 4. 23

Perb Perban andi ding ngan an Nila Nilaii Aru Arus Hubu Hubung ng Sing Singka katt deng dengan an Perhi erhitu tung ngan an

dan Simulasi ETAP..................................... ETAP........................................................... ............................................ ...................................1 .............180 80 Tabe Ta bell 4. 24

Pe Perba rbandi ndinga ngan n Nila Nilaii Waktu Waktu Kerja Kerja Saat Saat G Gan anggu gguan an GFR GFR... ...... ...... ...... ....18 .180 0

Tabe Ta bell 4. 25 25

Pe Perba rbandi ndinga ngan n Nila Nilaii Waktu Waktu Kerja Kerja Saat Saat G Gan anggu gguan an OCR OCR.. .... .... .... .... ..... ...181 181

xx

 

Tabel Tab el 4. 26

Penguji Pengujian an Alat.. Alat..... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ....... ........ ....182 182

Tabel 4. 4. 27

Tabula ulasi De Deskri kripsi Kerja Input ..................................................183 ..................................................183

Tabel 4. 4. 28

Tabula ulasi De Deskri kripsi Kerja Output ................................................185 ................................................185

Tabe Ta bell 4. 4. 29 29

Data Data Hasil Hasil Pe Perc rcoba obaan an Gangg Ganggua uan nH Hubu ubung ng singka singkatt D Dua ua Fasa.. Fasa.....18 ...187 7

Tabell 4. 30 Tabe Tanah

Data Data Hasi Hasill Perc Percob obaa aan n Gang Ganggu guan an Hubu Hubung ng Sing Singka katt Satu atu Fasa Fasa ke 188

xxi

 

DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH

AAC

= All Aluminium Conductor  = All Conductor  

AAAC

= All Aluminium Alloy Conductor  = All Conductor 

ACSR

= Aluminium Cable Steel Reinforced  = Aluminium

ABSW

= Air Break Switch = Air

BCC

= Bare Copper Conductor   = Bare

BT atau tb  tb 

= Blocking Time Element 

C

= Counter / Penghitung kerja rele

CB

= Circuit Breaker 

CC = Closing Coil   Definite Time = Tunda Waktu Tertentu DT atau td  td 

= Dead Time Element 

ETAP

= Electric Transient and Analysis Program = Electric

GFR

= Ground Fault Relay / Relay / Relai Gangguan Tanah

GI

= Gardu Induk 

 Instantaneous = Seketika  Inverse Time = Waktu Terbalik JTM

= Jaringan Tegangan Menengah

JTR LBS

= Jaringan Tegangan Rendah = Pemutus Beban/ Load  Load Break Switch  Switch 

 NO

= Normaly Open

 NC

= Normaly Close

OCB

= Oil Circuit Breaker  

OCR

= Over Current Relay / Relay / Relai Arus Lebih

PBO

= Recloser /Penutup = Recloser  /Penutup Balik Otomatis

PLC

= Programmable =  Programmable Logic Controller  Controller 

POU

= Program Organization Unit  = Program Unit 

PMT

= Pemutus Tenaga

xxii

 

RTU

= Remote Terminal Unit  = Remote

S

= Saklar on-off 

SF6CB = Sulphur Hexaflouride Circuit Breaker  SSO

= Sectionalizer /Saklar /Saklar Seksi Otomatis

SUTM

= Saluran Udara Tegangan Menengah

SKTM

= Saluran Kabel Tegangan Menengah

SUTR

= Saluran Udara Tegangan Rendah

SCADA

= Supervisory Control And Data Acquisition  Acquisition 

TC

= Trip Coil 

TMS

= Time Multiplier Setting 

VCB

= Vacuum CB  CB 

XLPE

= Cross Linked polyethylene

Trip

= Membukanya pemngaman diakibatkan oleh gangguan

xxiii

 

DAFTAR LAMBANG

MVASC

= Daya Hubung Singkat pada sisi tegangan tinggi (MVA)

V

= Tegangan pada sisi tegangan tinggi (kV)

I

= Arus beban puncak/ Arus hubung singkat (kA)

XSC TT

= Impedansi sumber tegangan tinggi (Ω)

kV

= Tegangan sisi primer trafo tenaga (kV)

MVASC

= Data MVA hubung singkat sisi tegangan tinggi 150 kV (MVA)

Xsc TM

= Impedansi sumber di sisi 20 kV (Ω)

Xsc TT

= Impedansi sumber di sisi 150 kV (Ω)

kVTM kVTT

= Tegangan menengah (20 kV) = Tegangan tinggi (150 kV)

XT1

= Reaktansi trafo urutan positif (Ohm)

XT2

= Reaktansi trafo urutan negatif (Ohm)

XT0

= Reaktansi trafo urutan nol (Ohm)

ZT1

= Impedansi trafo urutan positif (Ohm)

ZT2

= Impedansi trafo urutan negatif (Ohm)

ZT0

= Impedansi trafo urutan nol (Ohm)

kV

= Tegangan sisi sekunder trafo (kV)

MVA Ztrafo (%)

= Kapasitas daya trafo tenaga (MVA) = Impedansi trafo (pu)

Is

= Arus Setting yang dimasukkan ke relay

I beban 

= arus beban maksimal

inry 

= Arus Nominal pada Relai (arus nominal sekunder trafo arus)

ihs

= arus hubung singkat yang dipandang dari sisi sekunder CT

is

= arus setting  arus setting 

xxiv

 

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Single Line Diagram Penyulang Penyulang  20 kV ULP Kudus Kota Lampiran 2 Single Line Diagram Penyulang Diagram Penyulang KDS-06 Lampiran 3 Data Trafo III GI Kudus Lampiran 4 Data Relai PMT Outgoing KDS-06 KDS-06  dan dan Recloser  Recloser K6-39 Sebelum  Resetting  Lampiran 5 Data Arus Hubung Singkat GI/GITET Sistem Jawa Bali Semester  1 Tahun 2020 Lampiran 6 Data Kesepakatan Bersama Pengelolaan Sistem Proteksi Trafo Penyulang 20 kV Lampiran 7 Spredsheet  Microsoft  Microsoft Excel Perhitungan Jarak Gangguan Lampiran 8 PLC MODICON TM221CE40R  Lampiran 9 Pengawatan Trainer PLC Lampiran 9  Ladder Diagram Lampiran 10 Tampilan SCADA

xxv

 

xxvi

 

BAB I PENDAHULUAN

1 .1

Latar Belakang

Energ En ergii listr listrik ik menja menjadi di salah salah sa satu tu kebutu kebutuhan han vital vital yang yang suli sulitt dipis dipisahk ahkan an dari dari kehidupan manusia. Apalagi di zaman milenial ini yang hampir seluruh kegiatan sehari-h seha ri-hari ari manusia manusia membut membutuhka uhkan n energi energi listrik listrik sebagai sebagai sumber sumber energi energi utama utama untuk menunjang kegiatan tersebut. Perkembangan Perkembangan teknologi yang pesat juga ikut mempengaruhi mempeng aruhi meningkatnya kebutuhan manusia terhadap energi listrik. Oleh karena kar ena itu itu pening peningkat katan an akan akan kebut kebutuha uhan n en energ ergii listr listrik ik yang yang terus terus meni meningk ngkat at menjadi tantangan bagi PT. PLN (Persero) sebagai perusahaan penyedia energi listr listrik ik untuk untuk dapat dapat menj menjaga aga konti kontinyu nyuit itas as penyal penyalura uran n en energ ergii list listri rik k kepad kepadaa  pelanggan. Dalam penyaluran energi listrik terdapat 3 komponen utama, yaitu pembangkitan, sistem transmisi, dan sistem distribusi. Sistem distribusi merupakan salah satu dari sistem penyaluran penyaluran energi listrik listrik yang paling dekat dengan pelangga pelanggan. n. Sistem ini menyalu men yalurka rkan n tenaga tenaga lis listri trik k dari gardu induk induk atau pusat listrik listrik yang memasok  memasok  listrik ke beban melalui Jaringan Tegangan Menengah (JTM) 20 kV serta Jaringan Tegangan Rendah (JTR) 380 /220 V. Dalam pendistribusian pendistribusian tenaga listrik, tidak lepas dari adanya gangguan yang tidak  dapat dihindarkan. Sistem distribusi distribusi adalah bagian dari sistem tenaga listrik yang  paling banyak mengalami gangguan. Jaringan distribusi pada umumnya lebih  panjang dibanding dengan jaringan transmisi sehingga potensi untuk terkena ganggu gan gguan an lebih lebih besar besar,, oleh oleh karena karena itu itu masa masalah lah utam utamaa dalam dalam operas operasii sist sistem em distri dis tribus busii ad adal alah ah menga mengatas tasii gangg ganggua uan. n. Gangg Gangguan uan pada pada jarin jaringan gan distr distrib ibusi usi tegangan menengah berasal dari bermacam-maca bermacam-macam m sumber. Mulai dari gangguan yang bersumber dari luar (pohon, binatang, manusia, angin, petir, dan lain-lain) maup ma upun un ga gang nggu guan an ya yang ng be bers rsum umbe berr da dari ri da dala lam m (ker (kerus usak akan an pe pera rala lata tan n atau atau  penghantar). Gangguan Ganggu an tersebut dapat menyebabkan menyeba bkan terganggunya terganggun ya pendistribusian

1

 

tenaga ten aga list listrik rik kepada kepada pelan pelangga ggan n serta serta dapat dapat menye menyebab babkan kan kerus kerusak akan an pada pada  peralatan listrik. Untuk mengatasi gangguan pada sistem distribusi tenaga listrik  makan dibutuhkan sistem

2

 

2

 proteksi yang dapat mengamankan peralatan di jaringan dari kerusakan dan juga dapat mengisolasi zona atau  atau   section  section  dari gangguan. Peralatan proteksi tersebut contohnya adalah Pemutus Tenaga (PMT), Recloser  (PMT), Recloser , Load break switch,  switch, Fuse  Fuse Cut  Out (FCO), dan Lightning dan Lightning Arrester (LA). Pada jaringan distribusi tenaga listrik sudah terdapat peralatan proteksi utama (main (ma in protect protection ion), ), yai yaitu rec reclo lose ser. r.  Namun penggunaan recloser   belum belum cukup optim opt imal al da dalam lam menga mengata tasi si gangg ganggua uan n karena karena gangg ganggua uan n yang yang terja terjadi di di depan depan   dapat dilokalisir lebih pendek dengan menggunakan Load menggunakan  Load break switch recloser  dapat yang difungsikan difungsikan secara  sectionalizer   (SSO) sehingga jaringan yang terdampak  akibat gangguan dapat diminimalisir diminimalisir..  Load Break switch yang difungsikan secara Sectionalizer   merupakan merupakan sebuah peralatan pengaman pada sistem distribusi tenaga list listri rik k ya yang ng pe peny nyet etel elan anny nyaa be bers rsam amaa-sa sama ma de deng ngan an recloser   karena karena bekerja bekerja  berkoordinasi untuk mengamankan jaringan dan berfungsi sebagai pengaman cadangan recloser  cadangan  recloser . Sistem Sist em pengama pengaman n jaringan jaringan pada penyulang penyulang Kudus Kudus 06 atau disingka disingkatt KDS-06 KDS-06 terdiri dari satu PMT, satu recloser , dan dua dua  Load Break Switch (LBS (LBS). ). Sistem  pengaman jaringan pada penyulang KDS-06 perlu dilakukan  setting  ulang  ulang karena adanya penyetelan Load penyetelan Load Break Switch (LBS) menjadi menjadi  sectionalizer  pada  pada jaringan untuk unt uk meni meningk ngkatk atkan an keanda keandala lan n ja jari ringa ngan n KDSKDS-06. 06. Zona Zona kerja kerja  High Current   Lockout  (HCL)   (HCL) recloser sebelum sebelum Load  Load break switch menjadi menjadi sectionalizer   sectionalizer  adalah   adalah mela me lamp mpau auii le leta tak k  Load break switch  switch  yang yang berja berjara rak k 9, 9,45 45 km dari dari recloser . Sehingga apabila terjadi gangguan di depan Load depan  Load break switch dan switch dan berada pada zona kerja High kerja High Current Lockout  (HCL)  (HCL) maka recloser  akan  akan trip trip dan  dan lockout . Hal ini menyebabkan recloser   tidak dapat berkoordinasi dengan Load dengan  Load break switch untuk mengamankan jaringan dan meminimalkan daerah padam akibat gangguan. Berdasa Ber dasarkan rkan lat latar ar belakang belakang tersebu tersebutt maka maka Tugas Tugas Akhir Akhir ini mengam mengambil bil judul judul

“Sim “S imul ulas asii Ko Koor ordi dina nasi si PM PMT, T,  Recloser , da d an  Sectionalizer Pada Peny Penyulan ulang g KDS-06 Jaringan Tegangan Menengah 20 kV di PT. PLN (Persero) UP3 Kudus Berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI”.

 

3

1 .2

Rumusan M Ma asalah

Berdasarkan latar belakang masalah diatas, terdapat beberapa rumusan masalah dalam penulisan Tugas Akhir ini antara lain sebagai berikut:

1.

Bagai gaiman anaa perhit hitunga ngan untu ntuk menen nentuka ukan  setting Over Current Relay (OCR (O CR)) da dan n Ground Fault Relay  Relay  (GFR GFR) PMT dan dan rec reclo loser ser KDS-06  agar  dapat berkoordinasi sesuai keadaan di lapangan?

2.

Bagaimana koordinasi antara PMT, recloser   da dan  sectionalizer   pada  penyulang KDS-06 setelah dilakukan dilak ukan resetting ?

3.

Bagaimana dampak resetting recloser   setelah  setelah  Load break switch  switch   K6-179 dan Load dan  Load break switch K6-182/10 switch K6-182/10 menjadi sectionalizer  menjadi sectionalizer  di  di penyulang KDS06?

4.

Bagai agaim mana ana cara cara mens mensim imul ulas asik ikan an koor koordi dina nasi si anta antara ra PMT PMT, recloser , dan  sectionalizer  pada penyulang KDS-06 berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI ?

1. 1.3 3

Tujua ujuan n Penu nullisa san n

Terdapat beberapa tujuan dalam penulisan Tugas Akhir ini, antara lain : 1.

Mema Memaham hamii cara cara kerja kerja pera perala lata tan n penga pengama man n hubung hubung sin singka gkatt pen penyul yulang ang utam utamaa  pada Jaringan Distribusi Tegangan Tegan gan Menengah 20 kV,

2.

Mema Memaha hami mi koordi koordina nasi si pe pera rala lata tan n pe peng ngam aman an Jari Jaring ngan an Tega Tegang ngan an Mene Meneng ngah ah antara PMT , recloser, dan dan sectionalizer,  sectionalizer,

3.

Memahami resetting  zona   zona kerja relai pada recloser   akibat penyetelan penyetelan  Load  break switch menjadi switch menjadi secara sectionalizer  secara sectionalizer  pada  pada penyulang KDS-06,

4.

Mens Mensim imula ulasik sikan an koord koordin inasi asi peral peralata atan n pengam pengaman an sete setela lah h dilaku dilakukan kan resetting   pada recloser antara PMT, recloser , dan sectionalizer  dan sectionalizer  pada  pada penyulang KDS06 berbasis PLC dan SCADA dengan tampilan HMI.

1. 1.4 4

Pembat atas asan an Masa sallah

 

4

Dalam pembuatan Tugas Akhir ini untuk menjaga agar topik yang dibahas tidak  keluar dari permasalahan, maka perlu adanya batasan-batasan masalah yang akan diuraikan, antara lain : 1.

Penj njeelasa san n menge ngenai nai koo koordi rdina nassi relai OCR dan dan GFR pad adaa PMT dan dan recloser   sebagai sebagai peralat peralatan an pengama pengaman n pada penyulan penyulang g KDS-06 KDS-06 dengan dengan  perhitungan secara teori teo ri dan menggunakan Software ETAP ETAP..

2.

Simulasi koordinasi kerja PMT, recloser , dan  sectionalizer   setelah dilakukan resetting recloser.

3.

Simul imulas asii koor koordi dina nasi si kerj kerjaa PMT, MT, recloser , dan sectionalizer  dan sectionalizer  akibat   akibat gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah,gangguan dua fasa, dan tiga fasa pada simulasi.

4.

Si Sist stem em dan dan kontro kontroll mengg menggun unak akan an PLC PLC MODIC MODICON ON TM22 TM221C 1CE4 E40R 0R deng dengan an  software  SoMachine  software SoMachine dan  dan Vijeo Citect  dalam  dalam pembuatan simulasi SCADA.

1 .5

Metode

Metode yang digunakan pada penyusunan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut: 1.

Studi Pustaka Metode ini dilakukan dengan cara mencari data baik dari buku maupun interne int ernett yang berhubungan berhubungan dengan materi materi tugas tugas akhir akhir ini, yaitu tentang tentang koordinasi antara PMT , recloser  dan sectionalizer  dan sectionalizer pada  pada suatu penyulang, penyulan g,

2.

Wawancara Metode ini dilakukan dengan cara meminta pengarahan dan petunjuk dari dosen pembimbing, dosen umum, serta pembimbing dari pihak PT. PLN (Persero),

3.

Observasi Meto Me tode de ini ini dilak dilaksan sanak akan an denga dengan n mela melakuk kukan an penga pengama mata tan n langs langsung ung ke lapanga lap angan n mengena mengenaii keadaan keadaan jaringan jaringan penyulan penyulang g KDS-06 KDS-06 serta serta peralata peralatan n  proteksi PMT, recloser , dan sectionalizer  dan sectionalizer ,

4.

Komparatif  

 

5

Metode ini dilaksanakan dengan cara membandingkan dua kelompok data atau lebih. Pada Tugas Akhir ini dilakukan dengan cara membandingkan  perhitungan arus hubung singkat secara teori dan dengan aplikasi Software Distribusi Tenaga Listrik yaitu ETAP 12.6.0, 5.

Eksperimen Metode ini dilaksanakan dengan percobaan pada software pada  software simulasi  simulasi sehingga mendapatkan hasil simulasi yang benar.

1.6 1. 6

Sist Sistem emat atik ika aP Pen enul ulis isan an

Sistematika yang digunakan dalam penyusuanan laporan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN Bab ini merupak merupakan an isi keseluru keseluruhan han pokok pokok informa informasi si tentang tentang lat latar ar belakang belakang,, rumusan rum usan masalah masalah,, tujuan, tujuan, pembata pembatasan san masalah masalah,, metode, metode, dan sistema sistematika tika  penulisan.

BAB II LANDASAN TEORI Bab Ba b ini be beri risi si te teori ori – te teor orii dasar dasar yang yang mendu mendukun kung g pemb pembuat uatan an tugas tugas ak akhir hir,, khususnya teori mengenai sistem distribusi tenaga listrik, gangguan pada sistem distribusi, distribus i, peralatan pengaman pada sistem distribusi seperti PMT, recl reclose oserr dan  sectionalizer , koordinasi koordinasi kerja kerja PMT dan recloser , koordina koordinasi si kerja recl reclose oserr dan  sectionalizer, teor teorii arus hubung singkat, singkat, teori  setting   relai OCR dan GFR, PLC ( Programmable  Programmable Logic Controller ) dan SCADA (Supervisory ( Supervisory Control And Data  Acquisition).  Acquisition ).

BAB III PERANCANGAN DAN PERAKITAN SIMULATOR Bab ini menjela menjelaskan skan mengena mengenaii penyula penyulang ng KDS-06, KDS-06, peralata peralatan n pengama pengaman n pada  penyulang KDS-06, perhitungan besar arus hubung singkat sin gkat pada penyulang KDS06, rancangan tata letak dan pengawatan, penggunaan penggunaan alat dan bahan, pembuatan

 

6

simulasi koordinasi kerja PMT, recloser   dan sectionalizer dan  sectionalizer  pada penyulang KDS06, pengalamatan input   dan output , variable tag ,  flowchart, software controller  PLC pada laptop menggunaka menggunakan n Aplikasi Aplikasi SoMachine SoMachine,, dan pembuatan program Vijeo Citect.

BAB IV PEMBAHASAN Bab ini berisi perhitungan Hubung singkat satu fasa ke tanah, antar fasa, dan tiga fasa, evaluasi zona proteksi sebelum dilakukan resetting   pada recloser , evaluasi dan resetting   relai relai OCR dan GFR pada pada PMT dan recloser , simulasi distribusi tenaga listrik menggunakan Aplikasi ETAP 12.6,0, data hasil percobaan, dan analisa hasil percobaan.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisikan tentang kesimpulan yang diambil dari pembuatan pembuatan dan penulisan penulisan laporan Tugas Akhir serta saran selama proses pembuatan Tugas Akhir.

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

 

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 2. 1

Sist Sistem em Te Tena naga ga List Listri rik  k 

Sistem tenaga listrik merupakan suatu rangkaian yang terintegerasi yang terdiri dari komponen-komponen atau alat-alat listrik seperti generator, transformator, saluran salu ran transm transmisi, isi, saluran saluran distribu distribusi si dan beban beban yang saling saling berhubun berhubungan gan dan merupak mer upakan an satu kesatuan kesatuan sehingga sehingga membent membentuk uk sebuah sebuah sistem sistem yang berfungs berfungsii untuk menyalurkan energi listrik dari pusat pembangkit ke konsumen.

Gamb Ga mbar ar 2. 2. 1

Sist Sistem em Tena Tenaga ga Lis Listr trik  ik 

Pada gambar 2.1 diatas dijelaskan jika sistem tenaga listrik terdiri atas tiga  bagian

utama

yaitu

sistem pembangkitan, sistem transmisi dan sistem

distribu dist ribusi. si. Tenaga Tenaga listrik listrik dibangki dibangkitka tkan n dalam dalam pusat-pu pusat-pusat sat listri listrik k seperti seperti PLTA, PLTA, PLTU PL TU,, PLTG PLTG,, PLTG PLTGU, U, PLTD PLTD,, da dan n lain lain seba sebaga gain inya ya ke kemu mudi dian an dina dinaik ikan an tegangannya oleh transformator penaik tegangan ( step up transformator ) yang ada di pusat listrik. listrik. Setelah Setelah di  step up up   kemudian ditransmisikan. Saluran transmisi tegangan tinggi di PLN kebanyakan mempunyai tegangan 66 kV, 150 kV, dan 500 kV. Saluran transmisi ada yang berupa saluran udara dan ada pula yang  berupa kabel tanah. Karena saluran udara harganya jauh lebih murah dibandingkan dengan kabel tanah maka saluran transmisi PLN kebanyakan berupa saluran salu ran udara. udara. Kerugia Kerugian n dari saluran udara udara dibandin dibandingkan gkan dengan dengan kabel kabel tanah tanah adalah saluran udara mudah terganggu, misalnya karena terkena petir, terkena  pohon dan lain-lain. Untuk jarak sedang, digunakan dig unakan tegangan transmisi 70 kV d dan an 150 kV yang disebut sebagai Saluran Udara Tegangan Tinggi 6

 

7

(SUTT) sedangkan untuk jarak yang jauh digunakan tegangan transmisi sampai 500 kV yang disebut Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Setelah tenaga listrik disalurkan disalurkan melalui saluran transmisi maka sampailah tenaga listrik ke Gardu Induk (GI) untuk diturunkan tegangannya melalui transformator   penurun tegangan teg angan ( step down transformer ) menjadi tegangan menengah atau yang  juga disebut sebagai tegangan distribusi primer. Tegangan distribusi primer yang dipakai PLN adalah 20 kV. Lalu setelah dari Gardu Induk (GI) di turunkan tegangannya atau di step di step down pada down pada trafo distribusi menjadi 220/380 V.

Gambar 2. 2

Gardu Induk Kudus

2.2 2.2

Si Sist stem em D Dis istr trib ibus usii Te Tena naga ga L Lis istr trik  ik 

Sistem distribusi tenaga listrik merupakan salah satu bagian dari suatu sistem tenaga tena ga listrik listrik yang dimulai dimulai dari PMT ou outgo tgoing ing di Gardu Induk sampai dengan Alatt Penguku Ala Pengukurr dan Pembata Pembatass (APP) (APP) di instala instalasi si konsume konsumen. n. Sistem Sistem distrib distribusi usi meru me rupa paka kan n bagi bagian an yang yang le leta takn knya ya pali paling ng deka dekatt deng dengan an kons konsum umen en,,

yang yang

fungsiny fung sinyaa adalah adalah untuk untuk menyalur menyalurkan kan dan mendist mendistribu ribusika sikan n tenaga tenaga listrik listrik dari Gardu Induk sebagai pusat-pusat beban ke pelanggan-pelanggan secara langsung atau melalui gardu-gardu distribusi dengan mutu yang memadai sesuai standar   pelayanan yang berlaku.

Setelah tenaga listrik disalurkan melalui jaringan

distribusi primer maka kemudian tenaga listrik diturunkan tegangannya dalam gardu-gardu distribusi distribusi menjadi tegangan rendah atau tegangan distribusi sekunder 

 

8

dengan deng an tegangan tegangan 380/220V 380/220V kemudia kemudian n disalurk disalurkan an melalui melalui Jaringan Jaringan Teganga Tegangan n Rendah Rend ah untuk untuk selanjut selanjutnya nya disalurk disalurkan an ke rumah-r rumah-ruma umah h pelangg pelanggan an (konsume (konsumen) n) PLN melalui Sambungan Rumah.

2.2.1 Sistem Distrib Distribusi usi Berd Berdasarkan asarkan Tegangan Berdasarkan tegangan sistem distribusi dibagi menjadi 2, yaitu: a) Si Siste stem m Dist Distrib ribusi usi Pr Prim imer er Sistem distribusi distribusi primer primer digunakan untuk untuk menyalurkan menyalurkan tenaga listrik listrik dari gardu induk ind uk ke beban. beban. Sist Sistem em ini ini dapat dapat mengg mengguna unakan kan salura saluran n udara udara,, kabel kabel udara, udara, maupu ma upun n kabel kabel ta tanah nah sesuai sesuai de denga ngan n kondi kondisi si lingk lingkung ungan an dan keanda keandala lan n yang yang diinginkan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yang akan di suplai.  b) Sistem Distribusi Sekunder Sistem distribusi sekunder atau jaringan tegangan rendah (JTR) dimulai dari sisi sekunder trafo distribusi sampai dengan sambungan rumah (SR) pada pelanggan yang berfungs berfungsii untuk untuk mendist mendistribu ribusika sikan n energi energi listri listrik k dari gardu gardu distribu distribusi si ke  pelanggan dengan tegangan operasi yakni yak ni tegangan rendah (380/220 Volt).

Gamb Ga mbar ar 2. 3

Sist Sistem em Di Dist stri ribus busii Sek Sekund under  er 

2.2.2 Sistem D Distribusi istribusi Berdasar Berdasarkan kan Pola Jar Jaringan ingan Siste Sistem m Ada 3 (tiga) macam pola sistem distribusi utama yang dianut oleh PT. PLN (persero) di seluruh Indonesia. Indonesia. Untuk koordinasi, koordinasi, investasi, tingkat pelayanan dan keselamatan dalam rangka pengamanan sistem distribusi, suatu wilayah hanya

 

9

diperbolehkan untuk menganut salah satu pola yang cocok untuk lingkungannya sesuai dengan pola yang telah ada. Pola-pola sistem distribusi tersebut adalah sebagai berikut : a) Si Siste stem m Dis Distri tribu busi si Pola Pola 1 Yaitu sistem distribusi 20 kV fasa tiga 3 kawat dengan pentanahan netral melalui tahanan tinggi 500 Ω. Konstruksi jaringan yang digunakan pada dasarnya adalah saluran udara yang terdiri dari kawat jenis AAAC 150 mm² untuk saluran utama dan kawat AAAC 70 mm² untuk saluran cabang. Pola sistem distribusi ini dikembangkan di PLN distribusi Jawa Timur.

Gambar Gam bar 2. 4

Sistem Sistem Pentana Pentanahan han Netral Netral Tahanan Tahanan Tinggi Tinggi

 b) Sistem Distribusi Pola 2 Si Siste stem m Di Dist strib ribusi usi 20 kV fa fasa sa tiga tiga 4 kawat kawat denga dengan n penta pentanah nahan an netr netral al secar secaraa langsung (netral ditanahkan sepanjang jaringan dan kawat netral dipakai bersama untuk untu k saluran saluran teganga tegangan n menenga menengah h dan saluran saluran tegangan tegangan rendah rendah dibawah dibawahnya). nya). Konstruksi untuk saluran utama adalah kawat AAAC AAAC 240 mm mm²² dan 150 mm² fasa tiga – 4 kawat, sedangkan untuk saluran cabang menggunakan menggunakan kawat AAAC 100 mm² dan 55 mm² fasa tig tigaa – 4 kawat. Pola Pola sistem ini ini mulai dikemba dikembangka ngkan n di Indonesia di PLN distribusi Jawa tengah.

 

10

Gambar 2. 5 Sistem Gambar Sistem Pentanah Pentanahan an Netr Netral al secar secaraa Langs Langsung ung c) Si Siste stem m Dis Distri tribu busi si Pola Pola 3 Sistem Distribusi 20 kV fasa tiga 3 kawat dengan pentanahan netral melalui tahanan rendah dengan nilai 12 Ω atau 40 Ω. Konstruksi untuk pola ini adalah kawat jenis AAAC 150 mm² fasa tiga 3-kawat untuk saluran utama dan kawat AAAC 70 mm² untuk saluran cabang. Pola sistem ini mulai dikembangkan di Indonesia di distribusi Jawa Barat dan DKI Jakarta.

Gambar Gam bar 2. 6

Sistem Sistem Pentana Pentanahan han Netral Netral Tah Tahana anan n Rendah Rendah

2.2.3 Sistem Di Distribusi stribusi Ber Berdasarkan dasarkan K Konfigurasi onfigurasi Ja Jaringan ringan Konfigurasi Konfigura si jaringan distribusi primer (jaringan tegangan menengah 20 kV) pada suatu sistem jaringan distribusi sangat menentukan mutu pelayanan yang akan diperole dipe roleh, h, khususny khususnyaa mengena mengenaii kontinui kontinuitas tas pelayana pelayanannya nnya.. Hal ini diterapk diterapkan an sesuai sesu ai dengan dengan kebutuha kebutuhan n dan kemamp kemampuan uan finansia finansiall dari pihak PLN. PLN. BentukBentuk bentuk dari konfigurasi konfigu rasi sistem distribusi tegangan teg angan menengah antara lain : a) Jari Jaring ngan an Dist Distri ribu busi si Radial   Radial  Sistem distribusi distribusi radial  merupakan  merupakan sistem distribusi yang paling sederhana. Pada sistem ini terdapat sebuah penyulang yang menyuplai beberapa gardu distribusi secara radial .

 

11

Gamb Ga mbar ar 2. 7

Sist Sistem em Jari Jaring ngan an Radial   Radial 

Keuntungan menggunakan sistem ini yaitu tidak rumit dan dari segi kehandalan lebih murah dibandingkan dengan sistem lain. Kurangnya kehandalan disebabkan karena kar ena terdap terdapat at sa satu tu ja jalur lur su sumb mber er utam utamaa yang yang menyu menyupl plai ai gardu gardu distr distribu ibusi, si, sehingga sehin gga apabil apabilaa ja jalur lur utama utama te terse rsebut but terj terjadi adi ganggu gangguan an maka maka seluru seluruh h gardu gardu distribusi akan ikut padam.  b) Jaringan Distribusi Lingkar Terbuka (Open Loop) Jari Jaring ngan an

te tega gang ngan an

menen enenga gah h

st stru rukt ktur ur

ling lingka kara ran n

terb terbuk ukaa

( Op Open en

Loo oop p)

dimung dim ungki kinka nkan n pemaso pemasoka kanny nnyaa dari dari bebera beberapa pa penyu penyula lang, ng, sehing sehingga ga dengan dengan demikian tingkat kehandalannya relatif lebih baik.

Gambar 2. 8

Sistem Jaringan Lingkar Terbuka

 

12

Beban pada jaringan dipasok oleh penyulang secara terpisah atau sistem terbuka oleh ol eh sebu sebuah ah  LBS   ( Load  Load Break Switch). Switch). Kead Keadaa aan n no norm rmal al  LBS   posisi terbuka memisahkan memisa hkan antara dua Gardu Induk. Fungsi tertutup dari LBS  dari  LBS  ini  ini digunakan saat terjadi pemeliharaan atau terjadi gangguan pada jaringan di salah satu penyulang sehingga sebagian sehingga sebagian beban beban penyula penyulang ng yang terjadi terjadi pemeli pemelihara haraan an atau gangguan gangguan tidak padam total. c) Jari Jaring ngan an Dist Distri ribu busi si Spindle Sistem Spindle Spindle adalah  adalah suatu pola kombinasi jaringan dari pola Radial  pola  Radial   dan Ring  dan  Ring . Spindle terdiri Spindle  terdiri dari beberapa penyulang yang tegangannya diberikan dari Gardu Induk dan tegangan tersebut berakhir pada sebuah Gardu Hubung (GH).

Gamb Ga mbar ar 2. 9

Sist Sistem em Jari Jaring ngan an Spindle

Jaringan sistem spindle sistem spindle biasanya  biasanya terdiri dari beberapa penyulang aktif dan sebuah  penyulang cadangan yang akan dihubungkan melalui gardu hubung. Pola spindle Pola  spindle  biasanya

digunakan

pada

Jaringan

Tegangan

Menengah

(JTM)

yang

menggun men ggunakan akan kabel kabel tanah/sa tanah/salura luran n kabel kabel tanah tanah tegangan tegangan menenga menengah h (SKTM) (SKTM)..  Namun pada pengoperasiannya sistem spindle sistem  spindle berfungsi  berfungsi sebagai sistem radial . Di dalam sebuah penyulang aktif terdiri dari gardu distribusi yang berfungsi untuk  mendist men distribu ribusika sikan n tegangan tegangan kepada kepada konsume konsumen n baik baik konsume konsumen n teganga tegangan n rendah rendah (TR) atau tegangan menengah (TM).

 

13

d) Jaringan Jaringan Dist Distribu ribusi si Hantar Hantaran an Penghub Penghubung ung (Tie Line) Sistem distribusi ini digunakan untuk pelanggan penting yang tidak boleh padam (Bandar Udara, Rumah Sakit, Pabrik Tekstil, Kantor Pemerintahan dan lain-lain).

Gambar Gam bar 2. 10 10 Sistem Sistem Jaringan Jaringan Tie Line Pe Pengg nggun unaan aan si siste stem m ha hanta ntara ran n penghu penghubun bung g ini ini handa handall dikar dikarena enakan kan beban beban ke konsum kon sumen en dipas dipasok ok oleh oleh le lebih bih dari dari satu satu penyu penyula lang ng atau atau satu satu sumbe sumberr dengan dengan tambah tam bahan an  Automatic Change Over Switch/Automatic Transfer Switch sehingga kontinuitas pelayanan tidak terganggu bila terjadi pekerjaan pemeliharaan atau gangguan jaringan distribusi tenaga listrik. Secara sistem handal namun memiliki nilai investasi yang besar oleh karena itu hanya pelanggan tertentu saja yang menggunakan sistem ini. e) Si Siste stem m Jari Jaringa ngan n Gugus Gugus at atau au Cluster  Pada sistem ini banyak digunakan untuk kota besar yang mempunyai kerapatan  beban yang tinggi. Sistem ini terdapat saklar pemutus beban dan penyulang cadangan. Penyulang cadangan ini berfungsi bila ada gangguan yang terjadi atau  pemeliharaan pada salah satu penyulang konsumen maka penyulang cadangan inilah yang menggantikan fungsi pasokan tenaga listrik ke konsumen.

 

14

Gambar 2. 11

Sistem Jaringan Gugus

Pada sistem kelistrikan pada PLN Distribusi Jawa Tengah menggunakan menggunakan jaringan semi semi lo loop op.. Ja Jadi di,, keti ketika ka norm normal al tida tidak k terd terdap apat at gang ganggu guan an akan akan beke bekerj rjaa mengg me ngguna unakan kan si siste stem m ja jarin ringan gan radial radial,, namu namun n ketik ketikaa terj terjadi adi ganggu gangguan an atau atau  pemeliharaan beban akan dilimpahkan ke penyulang pen yulang lain.

2 .3

Penghantar

Penghantar adalah media untuk mengantarkan arus listrik ataupun informasi. Bahan dari penghantar ini beraneka ragam, khusus sebagai pengantar arus listrik, umumnya terbuat terbuat dari tembaga dan umumnya umumnya dilapisi dengan pelindung. pelindung. Selain tembaga, tembaga, ada juga kabel yang terbuat dari serat optik, yang disebut dengan  fiber optic cable. cable. Penghantar atau kabel yang sering digunakan digunak an untuk instalasi ins talasi listrik penerangan penerangan umumnya terbuat dari tembaga. tembaga. Penghantar tembaga tembaga setengah keras (BCC ½ H = Bare =  Bare Copper Conductor Half Hard ) memiliki nilai tahanan  jenis 0,0185 ohm mm²/m dengan tegangan tarik putus kurang dari 41 kg/mm².. sedangkan kg/mm² sedangkan penghantar penghantar tambaga tambaga keras Conductor

Hard )),,

kekuatan

tegangan tegangan

(BCCH

= Bare

Copper 

tariknya 41 kg/mm². kg/mm². Pemakaian Pemakaian

tembaga sebagai penghantar penghantar adalah dengan pertimbangan pertimbangan bahwa tembaga tembaga merupakan suatu bahan yang mempunyai daya hantar yang baik setelah perak. Penghantar yang dibuat oleh pabrik yang dibuat oleh pabrik terdapat

 

15

 beraneka ragamnya. Berdasarkan konstruksinya, penghantar diklasifikasikan sebagai berikut:

2.3.1 Klasif Klasifikasi ikasi pe penghantar nghantar b berdasarka erdasarkan n konstru konstruksinya ksinya a) Pengh enghan anta tarr peja pejall ( solid   solid ); ); yaitu penghantar yang berbentuk kawat pejal yang berukuran sampai 10 mm². Tidak dibuat lebih besar lagi dengan maksud untuk memudahkan memudahkan penggulungan maupun pemasangannya.

Gambar 2. 12

Struktur Kabel Pejal

 b) Penghantar berlilit ( stranded   stranded ); ); penghantarnya terdiri dari beberapa urat kawat yang berlilit dengan ukuran 1 mm² –500 mm².

Gambar 2. 13

Struktur Kabel Stranded 

c) Penghan Penghantar tar serabut serabut (fl (fleksi eksibel) bel);; banyak banyak digunaka digunakan n untuk untuk tempattempat-tem tempat pat yang sulit dan sempit, alat-alat alat-alat portabel, portabel, alat-alat alat-alat ukur listrik dan pada kendaraan bermotor. Ukuran kabel ini antara 0,5 mm² -400 mm².

 

16

Gambar Gam bar 2. 14 14 Struktu Strukturr Kabel Kabel Serabut Serabut

2.3.2 Klasif Klasifikasi ikasi pengha penghantar ntar berdasar berdasarkan kan jumlah jumlahnya nya dalam satu k kabel abel a) Pen eng gha hant ntaar  simplex  simplex;;

ialah

kabel

yang

dapat

berfungsi

untuk

satu

macam penghantar penghantar saja (misal: untuk fasa atau netral saja). Contoh  penghantar  simplex  simplex   ini antara antara lain: lain: NYA 1,5 1,5 mm²; NYAF NYAF 2,5 mm² mm² dan sebagainya.  b) Penghantar duplex duplex;; ialah kabel yang dapat menghantarkan dua aliran (dua fasa yang berbeda atau fasa dengan netral). netral). Setiap penghantarnya diisolasi diisola si kemudian kemudian diikat menjadi satu menggunakan menggunakan selubung. Penghantar  Penghantar   jenis ini contohnya NYM 2x2,5 mm², NYY 2x2,5mm². c) Penghantar

triplex;; yaitu kabel dengan tiga pengantar yang dapat triplex

menghantarkan aliran 3 fasa (R, S dan T) atau fasa, netral dan arde. Contoh kabel jenis ini: NYM 3x2,5 mm², NYY 3x2,5 mm² dan sebagainya. d) Penghantar quadruplex quadruplex;; kabel dengan empat penghantar untuk mengalirkan arus 3 fasa dan netral atau 3 fasa dan pentanahan. Susunan hantarannya ada yang yang pe peja jal, l, be berl rlil ilit it at atau aupun pun

serabu serabut. t.

Conto Contoh h

pengh penghan antar tar

quadruplex

misalnya NYM 4x2,5 mm², NYMHY 4x2,5mm² dan sebagainya.

2.3.3 Bahan dan Jeni Jeniss Pengh Penghantar antar Sa Saluran luran U Udara dara Saluran Sal uran udara udara merupak merupakan an saluran saluran distrib distribusi usi yang menyalu menyalurkan rkan energi energi listrik  listrik  mela me lalui lui kawatkawat-ka kawa watt yang yang digan digantun tung g pada pada isola isolato torr antar antar mena menara ra atau atau tiang tiang distribusi. Jaringan saluran udara baik untuk dipergunakan pada daerah dengan kepadatan beban yang rendah. Keuntungan pemakaian kabel penghantar udara adalah :

 

17

a) Lebih Lebih fleksibe fleksibell dan leluasa leluasa dalam dalam upaya untuk untuk perluas perluasan an beban. beban.  b) Dapat digunakan untuk un tuk penyaluran tenaga listrik pada tegangan diatas 66 kV. c) Lebih Lebih mudah mudah dala dalam m pemasan pemasangann gannya. ya. d) Bila terjadi terjadi gangguan hubung singkat, mudah diatasi dan dideteksi. dideteksi. e) Muda Mudah h dila dilaku kuka kan n pe perl rlua uasa san n pela pelaya yana nan n de deng ngan an pe pena nari rika kan n caba cabang ng ya yang ng diperlukan. f) Mudah Mudah memer memeriksa iksa jika jika terj terjadi adi gangg gangguan uan pada pada jarin jaringan. gan. g) Mudah Mudah untuk untuk melakuk melakukan an pemel pemelihar iharaan. aan. h) Tiang-t Tiang-tian iang g jaringan jaringan distrib distribusi usi primer primer dapat dapat pula pula digunaka digunakan n untuk untuk jaringan jaringan distribu dist ribusi si sekunder sekunder dan keperlua keperluan n pemasan pemasangan gan trafo trafo atau atau gardu gardu distribu distribusi si tiang, sehingga secara keseluruhan harga instalasi menjadi lebih murah. Kerugian dari jaringan hantaran udara adalah : a) Mudah Mudah terpengaru terpengaruh h oleh cuaca buruk, buruk, bahaya bahaya petir, petir, badai, terti tertimpa mpa pohon, pohon, dsb.  b) Untuk wilayah yang penuh dengan bangunan yang tinggi, sukar untuk  menempatkan saluran, c) Masa Masala lah h ef efek ek kuli kulit, t, indu indukt ktan ansi si,, dan dan kapa kapasi sita tans nsii yang yang terj terjad adi, i, akan akan mengakibatkan tegangan drop drop lebih  lebih tinggi. d) Ongkos Ongkos pemel pemeliha ihara raan an le lebih bih mahal mahal,, karena karena perlu perlu jadw jadwal al penge pengecat catan an dan  penggantian material listrik bila terjadi kerusakan. keru sakan. Syarat-syarat bahan penghantar saluran udara yang baik adalah daya hantarnya cukup baik, daya tariknya cukup tinggi, koefisien muai panjang cukup kecil dan modulus kekenyalan (elastisity (elastisity)) cukup besar. Bahan-ba Baha n-bahan han yang memenuh memenuhii syarat syarat tersebu tersebutt dan juga jenis jenis kawat kawat penghant penghantar  ar  yang biasa digunakan antara lain adalah a) lo loga gam m bia biasa sa sep seper erti ti : 

Besi dengan kondutivitas  100% (cu 100%)



Tembaga dengan konduktivitas 97,5% (cu 97,5%)



Alumunium dengan konduktivitas 61% (Al 61%)

 b) kawat logam campuran (alloy alloy)) yaitu yaitu tembaga tembaga atau aluminiu aluminium m yang diberi campuran logam jenis lain dalam jumlah tertentu guna menaikkan kekuatan

 

18

mekaniknya, dan logam paduan (composite) (composite) yaitu  yaitu jenis dua logam atau lebih yang dipadukan dengan cara kompresi atau peleburan ataupun pengelasan. Kawat tembaga mempunyai kelebihan dibandingkan dengan kawat penghantar  alumunium, karena konduktivitas dan kuat tariknya lebih tinggi. Akan tetapi  juga mempunyai kelemahan yaitu untuk besaran b esaran tahanan yang sama, tembaga tembag a lebi lebih h be bera ratt da dan n le lebi bih h maha mahall da dari ri al alum umun uniu ium. m. Ol Oleh eh ka kare rena na itu, itu, ka kawa watt  penghantar alumunium telah mulai menggantikan kedudukan kawat tembaga. Untuk memperbesar kuat tarik dari kawat alumunium, digunakan campuran alumunium (alumunium alloy ).  alloy). Kabe Ka bell

peng pengha hant ntar ar

sa salu lura ran n

udar udaraa

menu menuru rutt

baha bahan n

pemb pembua uata tann nnya ya

dapa dapatt

diklasifikasikan menjadi : a)

Kabel logam biasa, seperti AAC (all ( all aluminium conductor ) dan BCC (bare ( bare copper conductor).

b)

Kabe Ka bell loga logam m ca camp mpur uran an (alloy alloy)), seperti AAAC (a (all ll al alum umin iniu ium m al allo loyy conductor)

c)

Kabel logam paduan (composite composite), ), se sepe pert rtii Cop Copper per Clad Clad Steel  Steel   (kabel (kabel baja  berlapis tembaga) dan Aluminium dan  Aluminium Clad  Steel  (kabel  (kabel baja berlapis aluminium).

d)

Kabel Kabel lilit lilit campura campuran, n, yaitu yaitu kabel yang yang terdiri terdiri dari dari dua atau atau lebih lebih jenis logam logam,, seperti ACSR (aluminium (aluminium cable steel reinforced ). ).

e)

Kabel twisted  (kabel  (kabel lilit aluminium berisolasi)

Gambar Gam bar 2. 15 Struktu Strukturr Kabel Kabel

2.3.4 Bahan da dan n Jenis Penghantar Saluran B Bawah awah Tanah Saluran distribusi yang menyalurkan energi listrik melalui kabel yang ditanam didalam tanah. Keuntungan pemakaian kabel bawah tanah adalah :

 

19

a) Tidak terpengaruh terpengaruh oleh cuaca cuaca buruk, buruk, bahaya bahaya petir, petir, badai, badai, tertimpa tertimpa pohon, pohon, dsb.  b) Tidak mengganggu pandangan, panda ngan, bila adanya bangunan bangu nan yang tinggi, c) Dari Dari segi keindah keindahan, an, salura saluran n bawah bawah tanah tanah lebih lebih sempurn sempurnaa dan dan lebih lebih indah indah dipandang, d) Mempunyai Mempunyai batas batas umur pakai dua dua kali kali lipat lipat dari saluran udara, e) Ongkos pemeliharaan pemeliharaan lebih lebih murah, murah, karena tidak perlu adanya adanya pengecata pengecatan. n. f) Tegangan drop drop lebih  lebih rendah karena masalah induktansi bisa diabaikan. g) Tidak ada gangguan gangguan akibat akibat sambaran sambaran petir, angin topan topan dan dan badai. badai. h) Kean Keandal dalan an le lebih bih baik. baik. i) Tid idak ak ada ada koro korona na..  j) Rugi-rugi daya lebih kecil.

Adapun kerugian atau kelemahan dari penggunaan jaringan kabel bawah tanah ialah sebagai berikut : a) Harg Hargaa kabel kabel yang yang relat relatif if mah mahal al  b) Gangguan yang terjadi bersifat b ersifat permanen c) Tidak Tidak fleksib fleksibel el terhad terhadap ap perubah perubahan an jaring jaringan an d) Waktu Waktu dan biaya untuk untuk menanggul menanggulangi angi bila bila terjadi terjadi gangguan gangguan lebih lebih lama dan lebih mahal. e) Bi Biaya aya invest investasi asi pemban pembangun gunan an le lebi bih h mahal mahal diban dibandin ding-k g-kan an denga dengan n salura saluran n udara, f) Saat Saat terjadi terjadi gangguan gangguan hubung hubung singkat, singkat, usaha usaha pencaria pencarian n titik ganggua gangguan n tidak  mudah (susah), g) Pe Perl rlu u pe perti rtimb mban angan gan-pe -pert rtim imban bangan gan te tekni kniss yang yang lebih lebih menda mendalam lam di dalam dalam  perencanaan, khususnya khusus nya untuk kondisi tanah tan ah yang dilalui. h) Hanya Hanya tidak tidak da dapat pat menghin menghindar darii bila bila terja terjadi di bencan bencanaa banji banjir, r, desaka desakan n ak akar  ar   pohon, dan ketidakstabilan ketidakstab ilan tanah. i) Biaya Biaya pemak pemakaian aian lebih lebih besar besar atau atau lebih lebih mahal mahal..  j) Sulit mencari titik kerusakan kerusaka n bila ada gangguan.

 

20

Syarat-syarat bahan penghantar saluran bawah tanah yang baik adalah daya hantar  listriknya, daya mekanisnya, daya tahan panas dan daya tahan terhadap reaksi kimia harus cukup baik. Kabel Ka bel pengh penghan antar tar salur saluran an bawah bawah ta tanah nah menur menurut ut bahan bahan pembua pembuata tanny nnyaa dapat dapat diklasifikasikan menjadi : a) Kabe Kabell tegan tegangan gan 0,6/ 0,6/1 1 KV dan dan 3,5/30 3,5/30 KV, KV, sepe sepert rtii kabel kabel NYFG NYFGbY bY dengan dengan ukuran (3 – 4) x (1,5 – 240) mm².  b)

Kabel tegangan 0,6/1 KV dan 3,5/6 KV, seperti kabel NYRGbY dan  NAYGbY dengan ukuran (3 – 4) x (1,5 – 240) 240 ) mm².

Gambar Gam bar 2. 16 16 Struktu Strukturr Kabel Kabel NYFGbY NYFGbY Sedangkan menurut konstruksinya kabel penghantar saluran bawah tanah dapat diklasifikasikan menjadi : a) Kabel tanah tanah dengan dengan susunan susunan inti berurat pejal ( solid   solid ) dan serabut ( stranded).  stranded).  b) Kabel tanah dengan jumlah inti in ti 1 x 50 mm², 2 x 50 5 0 mm², 3 x 50 mm² dan 4 x 50 mm².

2.3.5 Kap Kapasit asitas as Arus Peng Penghant hantar ar Jenis Kabel

Ukuran Penampang KHA 2 4 x 95 mm 275 A 2 4 x 70 mm 228 A  NYFGbY 2 4 x 50 mm 185 A 2 4 x 25 mm 128 A Pada Saluran Saluran Kabel Kabel tanah tanah Teganga Tegangan n Rendah Rendah (SKTR) (SKTR),, Jenis Jenis kabel kabel yang dipakai dipakai adalah jenis kabel bawah tanah berpelindung mekanis NYFGbY dengan ukuran  penampang dan KHA pada t=30°C dan kedalaman penggelaran bawah tanah 70 cm sebagai berikut :

 

21

Tabel 2 2.. 1

Jen eniis da dan KH KHA Kab Kabeel ttaanah SKTR 

Pada Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) memakai penghantar jenis Kabel Twisted  /  / kabel pilin (NFAAX-T) (NFAAX-T) dengan penampang berukuran luas penampang 35 mm2, 50 mm2  dan 70 mm2  serta serta penghant penghantar ar tak berisolasi berisolasi  All Aluminium Conductor   (AAC), All (AAC), All Aluminium Alloy Conductor  (AAAC)   (AAAC) dengan penampang 25 mm2, 35 mm2  dan 50 mm 2. Kabel Kabel udara udara yang yang diperg diperguna unakan kan pada pada JTR  JTR  merupakan kabel berinti tunggal dengan bentuk konduktor dipilin bulat, instalasi kabel ini sedemikian rupa sehingga hantaran kabel membentuk kabel pilin dimana  beberapa kabel berinti tunggal saling dililitkan sehingga saling membentuk suatu kelompok kabel yang disebut dengan kabel twisted . Tabel 2. 2. 2

Jenis da dan KH KHA Ka Kabel SU SUTR  Penghantar 

Jenis

Kabel twisted

Ukuran 3x35 + 1x50mm2 3x50 + 1x50mm2 3x70 + 1x50mm2 3x95 + 1x50mm2

KHA (A)

Resistansi Penghantar Pada 20°C (ohm/km) Fasa Netral

Reaktansi Pada F50 Hz (ohm/km)

125

0,867

0,581

0,3790

154

0,641

0,581

0,3678

196

0,443

0,581

0,3572

242

0,308

0,581

0,3449

Pada SUTM merupakan jaringan kawat tidak berisolasi dan berisolasi. Bagian utamanya adalah tiang (beton, besi), Cross arm dan arm dan konduktor. Konduktor yang digunaka digu nakan n adalah adalah AAAC AAAC ( All  All Aluminium Alloy Conductor ) sua suatu tu campur campuran an aluminium dengan silicium (0,4 - 0,7%), magnesium (0,3 - 0,35%) dan ferum (0,2 - 0,3%), mempunyai kekuatan yang lebih besar daripada aluminium murni, tetapi kapasitas arusnya lebih rendah. Kabel AAAC ini biasanya berukuran 240 mm 2, 150 mm2, 70 mm2 dan 35 mm2. Tabel 2. 2. 3 Jenis da dan KH KHA Ka Kabel SU SUTM Jenis Kabel Luas Penampang (mm2) AAAC 16

KHA (A) 105

 

22

25 35 50 70 95 120

135 170 210 255 320 365

150 185 240 300 400 500 630 800 1000

425 490 585 670 810 930 1085 1255 1450

Gambar Gam bar 2. 2. 17 Kabel Kabel pilin pilin udar udaraa (twisted (twisted cable) cable) Pada Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM), kabel yang digunakan adalah  berisolasi XLPE. Kabel ini ditanam langsung di tanah pada kedalaman tertentu dan diber diberii pelin pelindun dung g te terha rhadap dap penga pengaru ruh h mekan mekanis is dari dari luar. luar. Kabel Kabel tanah tanah ini ini memiliki isolasi sedemikian rupa sehingga mampu menahan tegangan tembus yang ditimbulkan. Tabel 2. 2. 4

Jenis da dan KH KHA Ka Kabel SK SKTM Penampang Jenis Kabel nominal (mm2) 95 150  NAAXSEY Multicore 240 300

 NFAAXSEY-T Twisted Cable

3x x7 50 0+ +N N 3

Di Udara

Di Dalam Tanah

242 A 319 A 425 A 481 A

214 A 272 A 358 A 348 A

16 33 4A A 1

--

 

23

3 x 95 + N 3 x 120 + N

203 A 234 A

-

2.4 Gangguan Jaringan Distribus Distribusii Gangguan pada sistem Gangguan sistem distribu distribusi si merupak merupakan an suatu suatu keadaan keadaan dari suatu suatu sistem sistem  penyaluran tenaga listrik yang menyimpang dari kondisi normal. Pada dasarnya gangguan yang sering terjadi pada sistem distribusi 20 kV dapat digolongkan menjadi dua macam yaitu, gangguan dari dalam sistem dan gangguan dari luar  sistem. Gangguan dari dalam sistem dapat berupa kegagalan dari fungsi peralat peralatan an  jaringan, kerusakan peralatan jaringan, kerusakan peralatan pemutus beban, dan kesalahan pada alat pendeteksi. Sedangkan gangguan yang berasal dari luar sistem disebabkan oleh sentuhan daun / pohon pada penghantar, sambaran petir, manusia,  binatang, cuaca, dan lain-lain. Klasifikasi gangguan yang terjadi pada jaringan distribusi distribu si digolon digolongkan gkan menjadi menjadi dua yaitu yaitu gangguan gangguan tempore temporerr dan gangguan gangguan  permanen. Macam-macam gangguan gan gguan dalam jaringan jaringa n distribusi distrib usi diantaranya dia ntaranya adalah sebagai berikut : a)

Gang Ganggu guan an Beban eban Lebih ebih (Overload)

Beban Be ban Lebih Lebih da dalam lam ja jari ringa ngan n tegang tegangan an menen menengah gah adala adalah h semua semua beban beban yang yang menyebabkan pemanasan berlebihan pada SKTM sehingga akan menyebabkan kerusakan pada isolasi kabel tanah pada saluran. Hal ini disebabkan karena arus yang mengalir melebihi kemampuan hantar arus dari peralatan itu sendiri, beban lebih lebi h dapat dapat terjadi terjadi karena karena peningka peningkatan tan pemakai pemakaian an tenaga tenaga listrik listrik atau atau adanya adanya manuver di jaringan setelah terjadinya gangguan. Prinsip kerja relai beban lebih adalah dengan sensor bimetal  yang   yang akan memuai  jika terdapat panas yang berlebihan. Gerakan yang diakibatkan panas akan mengerjakan mengerj akan kontak-kontaknya. Pada SUTM tidak dipasang jenis relai ini karena  pemanasan pada kawat udara ud ara akan didinginkan secara alamiah oleh udara. ud ara.  b) Gangguan Tegangan Lebih Gangguan ini terjadi karena adanya kelainan pada sistem tenaga listrik, antara lain:: Teganga lain Tegangan n lebih lebih dengan dengan power power frekuen frekuensi, si, misal: misal: pembang pembangkit kit kehilang kehilangan an  beban yang diakibatkan adanya gangguan pada sisi jaringan, jar ingan, sehingga over speed   pada generator, tegangan lebih ini dapat juga terjadi adanya gangguan pada

 

24

 pengatur tegangan secara otomatis ( Automatic ( Automatic Voltage Regulator ) yang terpasang terpasang  pada generator. c) Gangg Gangguan uan Hubun Hubung g Singk Singkat at Gangguan Gang guan hubung hubung singkat singkat merupak merupakan an gangguan gangguan yang terjadi terjadi karena karena adanya adanya hubungan langsung fasa dengan fasa atau fasa dengan tanah. Menurut sumber  gangguannya, gangguanny a, gangguan hubung singkat dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu hubung singkat simetri dan hubung singkat tidak simetri. 

Hubung Singkat Simetri Hubung singkat simetri merupakan hubung singkat yang terjadi pada ketiga salura sal uran n fa fasa sa baik baik yang yang berhub berhubung ungan an dengan dengan tanah tanah maupu maupun n tidak tidak.. Yang Yang termasuk termasu k hubung singkat simetri adalah hubung singkat tiga fasa ke tanah dan hubung singkat tiga fasa.  Hubung Singkat Tiga Fasa Ke Tanah (L-L-L-G)

Gangguan ini terjadi karena ketiga fasa R, S, dan T pada jaringan saling  berhubungan atau menempel disertai dengan hubung antara ketiga fasa dengan tanah, seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.18 R S T

Gambar Gam bar 2. 18 Hubung Hubung Singkat Singkat Tiga Tiga Fasa Fasa ke Tanah Tanah

 Hubung Singkat Tiga Fasa (L-L-L)

Hubung singkat tiga fasa merupakan gangguan yang terjadi karena ketiga fasa R, S, dan T pada jaringan saling berhubungan atau menempel, seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.19

 

25

R S T

Gambar Gam bar 2. 19 19 Hubung Hubung Singka Singkatt Tiga Tiga Fasa Fasa 

Hubung Singkat Tidak Simetri Hubung singkat tidak simetri merupakan hubung singkat yang terjadi pada salah satu ataupun dua saluran fasa yang terhubung langsung dengan tanah ataupun yang tidak terhubung langsung dengan tanah. Yang termasuk hubung singkat tidak simetri adalah hubung singkat satu fasa ke tanah, hubung singkat dua fasa (antar fasa), dan hubung singkat dua fasa ke tanah.  Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah (L-G)

Gangguan ini terjadi karena antara salah satu fasa dengan tanah saling  berhubungan atau menempel. Misalnya hubung antara fasa R dengan tanah, hubung antara fasa S dengan tanah, atau hubung antara fasa T dengan tanah. Hubung singkat satu fasa ke tanah ditunjukkan pada gambar  2.20 R S T

 

HS Fa Fasa sa R - G

R

R

S

S

T

T

HS Fa Fasa sa S – G

HS Fasa Fasa T - G

Gambar 2. 20 Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah Tanah  Hubung Singkat Dua Fasa / Antar Fasa (L-L)

Hubung singkat antar fasa terjadi karena dua fasa pada jaringan saling  berhubungan atau menempel. Misalnya hubung antara fasa R dengan S,

 

26

hubung antara fasa S dengan T, atau hubung antara fasa R dengan T. Hubung singkat dua fasa (antar fasa) ditunjukkan pada gambar 2.21

 

R

R

S

S

T

T

HS Fasa R dan S

R S T

HS Fasa S dan T

HS Fasa R dan T

Gambar Gam bar 2. 21 21 Hubung Hubung Singkat Singkat Dua Dua Fasa Fasa

 Hubung Singkat Dua Fasa Ke Tanah (L-L-G)

Hubung singkat dua fasa ke tanah terjadi karena antara dua fasa pada  jaringan saling berhubungan atau menempel yang disertai hubungan dengan den gan ta tanah nah.. Misal Misalnya nya hubung hubung si singk ngkat at fasa fasa R dan dan S denga dengan n tanah tanah,, hubung singkat fasa S dan T dengan tanah, atau hubung singkat fasa R dan T dengan dengan ta tana nah. h. Hubun Hubung g si singk ngkat at dua fasa fasa ke tanah tanah ditun ditunjuk jukkan kan pada pada gambar 2.22 R

R

R

S

S

S

T

T

T

HS Fasa R-S-G

HS Fasa S-T-G

HS Fasa R-T-G

Gambar Gam bar 2. 22 Hubung Hubung Singka Singkatt Dua Fasa Fasa ke Tanah Tanah

Menurut sifatnya, sifatnya, gangguan hubung singkat dibedakan menjadi dua yaitu hubung singkat temporer dan hubung singkat permanen. Yang bersifat temporer ditandai dengan den gan norma normaln lnya ya kerja kerja PMT PMT se sete telah lah dimasu dimasukan kan kembal kembali. i. Yang Yang bersi bersifat fat

 

27

 permanen ditandai dengan bekerjanya kembali PMT untuk memutus daya listrik  (dalam (dal am praktek praktek dikatakan dikatakan PMT trip trip   kembali). Gangguan permanen baru dapat diatasi diat asi setelah setelah sebab-se sebab-sebab bab gangguan gangguan dihilang dihilangkan kan sedangka sedangkan n pada gangguan gangguan temporer sebab gangguan hilang dengan sendirinya setelah PMT trip trip..

2.5 Sistem Proteksi Jaringan Sistem Sist em tenaga tenaga listrik listrik sangat sangat memegan memegang g peranan peranan penting penting dalam dalam semua semua aspek, aspek, sehingga faktor keamanan pada pusat pembangkit listrik maupun pada jaringan tegangan menengah sangat diperlukan. Sistem proteksi tenaga listrik merupakan rangkaian pengaman peralatan listrik  darii gener dar generato atorr / pemban pembangk gkit it sampai sampai ke konsu konsume men n yang yang salin saling g berhub berhubung ungan an dengan deng an tujuan tujuan untuk untuk mengam mengamanka ankan n sistem sistem tenaga tenaga listrik listrik dari gangguan gangguan agar  keandalan tetap terjaga. Tujua Tu juan n utama utama dari dari protek proteksi si ad adal alah ah memb membat atasi asi pengar pengaruhuh-pen pengar garuh uh akibat akibat terjadi terj adinya nya gangguan gangguan,, memadam memadamkan kan gangguan gangguan serta serta mengiso mengisolir lir bagian-ba bagian-bagia gian n yang terganggu tersebut tanpa mengganggu bagian-bagian yang lain. Sistem proteksi dibedakan menjadi dua macam, yaitu :

a) Pro rote teks ksii Uta Utam ma Pr Prot otek eksi si Ut Utam amaa

ad adal alah ah pr prot otek eksi si ya yang ng menj menjad adii

prio priori rita tass pe pert rtam amaa

un untu tuk  k 

membebaskan / mengisolasi gangguan atau menghilangkan kondisi tidak normal  pada sistem tenaga listrik.  b) Proteksi Cadangan ( Back Up) Up) Back up Proteksi adalah Pengaman cadangan yang bekerja dengan waktu tunda untuk memberikan waktu pada proteksi utamanya bekerja dengan baik sebelum relai cadangan bereaksi. Kerja sistem proteksi utama akan berlangsung dengan cepat dan mengisolasi dengan waktu yang singkat.

2.5.1 2.5 .1

Zon Zona a Pr Prote oteksi ksi Si Siste stem m Te Tenag naga a Li Listr strik  ik 

Pengaman Pengama n sistem tenaga listrik biasanya dikelompokkan dikelompokkan pada bagian sistem yang dinamaka dina makan n zona pengama pengaman n / proteksi proteksi.. Zona Zona pengama pengaman n dimaksu dimaksudkan dkan sebagai sebagai

 

28

daerah dae rah yang yang menj menjadi adi ta tangg nggung ung jawab jawab suatu suatu pola pola pengam pengamana anan, n, sepert sepertii yang yang ditunjukkan pada gambar 2.23

a

 

b

c

d

e

Gambar Gam bar 2. 23 One Line Line Diagra Diagram m Zona Prote Proteksi ksi Keterangan : a) Zona Zona Pem Pemba bangk ngkit it / Gen Genera erato tor  r   b) Zona Transformator  c) Zona Busb sbar  ar  d) Zona ona Tran Transm smis isii e) Zona ona Dist Distri ribu busi si Pola pengamanan adalah suatu sistem pengaman yang melindungi peralatan dari keadaan tidak normal dari suatu sistem tenaga lisrik. Setiap zona memiliki pola  pengaman tertentu dan setiap pola mempunyai sistem tertentu, misalnya pola  pengamanan pada transformator tidak sama dengan pola pengamanan pada suatu transmisi / generator / busbar. Pembagian zona pengaman secara garis besar meliputi sistem zona pembangkit, zona busbar, zona transformator tenaga, dan zona transmisi. Zona-zona pengaman tersebut ters ebut dirancan dirancang g sedemik sedemikian ian rupa sehingga sehingga over lap  lap  (tumpang tindih) untuk  zona yang berdekatan, hal ini dimaksudkan agar tidak ada satu titikpun dalam sistem tenaga listrik yang tidak mempunyai sistem pengaman.

2. 2.5 5.2 Fun ung gsi P Prrotek teksi Untuk Unt uk meli melindu ndungi ngi peral peralat atan an te terha rhadap dap gangg ganggua uan n yang yang terja terjadi di dala dalam m sistem sistem diperlukan alat-alat pengaman. Alat-alat pengaman mempunyai dua fungsi, yaitu: d) Melindungi Melindungi peralatan terhadap terhadap gangguan yang terjadi terjadi dalam sistem agar tidak  tidak  mengalami kerusakan. Untuk memenuhi fungsi tersebut peralatan pengaman harus  bekerja cepat agar pengaruh gangguan dapat segera dihilangkan sehingga  pemanasan berlebihan yang timbul akibat arus hubung singkat dapat segera dihentikan.

 

29

e) Melokal Melokalisir isir akibat akibat gangguan gangguan agar tidak sampai sampai meluas meluas dalam sistem. sistem. Alat Alat  pengaman dalam sistem harus dapat dikoordinir satu sama lain, sehingga hanya alat-alat pengaman yang terdekat dengan tempat gangguan saja yang bekerja. Secara teknis dikatakan bahwa alat-alat pengaman harus bersifat selektif.

2.5. 2.5.3 3

Sy Syar arat at Si Sist stem em Pr Prot otek eksi si

Beberapa persyaratan terpenting yang harus dipenuhi agar sistem proteksi dapat  bekerja sesuai dengan den gan yang diharapkan adalah a dalah sebagai berikut : a) Kepekaan (Sensitivity (Sensitivity)) Pr Prin insi sipn pnya ya pe pera rala lata tan n pr prot otek eksi si ha haru russ da dapa patt mend mendet etek eksi si ga gang nggu guan an de deng ngan an rangsangan sekecil mungkin/minimum dari sumber gangguan. Misalnya adalah gangguan hubung singkat fasa dengan tanah, dimana kawat penghantar putus dan mengenai pohon. Pohon memiliki nilai tahanan yang cukup besar, sehingga arus gangguan satu fasa-tanah yang dirasakan oleh relai kecil.  b) Keandalan ( Reliability  Reliability)) Ada lima aspek yang menjadi tolak ukur keandalan peralatan pengaman, yaitu:



 Dependability

Merupaka Meru pakan n tingkat tingkat kepasti kepastian an bekerjan bekerjanya. ya. Pada Pada prinsipn prinsipnya ya sistem sistem proteksi proteksi ha haru russ da dapa patt dian dianda dalk lkan an be beke kerj rjan anya ya ke keti tika ka dibu dibutu tuhk hkan an maup maupun un tida tidak  k  dibutuhkan dan tidak boleh gagal dalam bekerja.  Security Merup Me rupak akan an tingk tingkat at kepast kepastia ian n untuk untuk tida tidak k salah salah kerja kerja.. Arti Artinya nya,, peral peralat atan an  proteksi tidak boleh bekerja yang tidak sesuai dengan fungsinya. Misalnya  bekerja di luar kawasan pengamanan atau sama sekali tidak ada gangguan, kerja terlalu cepat atau terlalu lambat. 

 Availability

Merupakan Merupaka n perbandingan perbandingan antara waktu dimana pengaman dalam keadaan siap  bekerja dengan waktu total to tal operasinya. 

Selektifitas (Selectivity) (Selectivity)

 

30

Peralatan proteksi harus selektif bekerja pada sistem yang terkena gangguan, sehingga sistem yang tidak terkena gangguan tidak terpengaruhi oleh sistem  proteksi tersebut. Selain itu proteksi juga dapat membedakan apakah apak ah gangguan terdapat di daerah pengaman utama atau pengaman cadangan, dan proteksi harus bekerja secara instant  atau  atau dengan delay delay waktu.  waktu. Kecepatan (Speed  (Speed )  Untuk Unt uk memper memperkeci kecil/ l/ memini meminimal malisir isir kerugian kerugian akibat akibat dari gangguan gangguan,, maka maka  bagian yang terganggu tergang gu harus dipisahkan secepat mungkin.

2.6

Pera Peralata latan n Pr Protek oteksi si J Jari aringan ngan Dist Distribu ribusi si 2.6.1

Pemutus Tenaga (PMT)

Pe Pemu mutus tus Tenag Tenagaa (PMT (PMT)) at atau au   Circuit Circuit Breaker  Breaker   (CB) (CB) ad adala alah h suatu suatu peral peralata atan n  pemutus rangkaian listrik pada suatu sistem tenaga listrik, yang mampu untuk  membuka dan menutup rangkaian listrik pada keadaan normal atau tidak normal yang dilengkapi dengan media pemadam busur api. Dapat dilihat bentuk PMT  pada gambar 2.24

Gamb Ga mbar ar 2. 24 PMT PMT 20 20 kV kV Dalam keadaan tidak normal (gangguan), PMT merupakan sakelar otomatis yang dapat dap at memu memutus tuskan kan arus arus ganggu gangguan an,, di mana mana untuk untuk menge mengerj rjaka akan n PMT PMT dalam dalam keadaan tidak normal ini, digunakan rangkaian trip yang mendapat sinyal dari suatu rangkaian relai pengaman.

 

31

Fung Fu ngsi si utam utamaa da dari ri PMT PMT adal adalah ah se seba baga gaii alat alat pe pemb mbuk ukaa atau atau pe penu nutu tup p suat suatu u rangkaian listrik dalam kondisi berbeban, serta mampu membuka atau menutup saat terjadi arus gangguan (hubung singkat) pada jaringan atau peralatan lain. Busur api yang timbul pada waktu pemisahan kontak akan dipadamkan oleh suatu media isolasi yang dipakai oleh PMT tersebut. Jenis-jenis PMT atau CB ditandai dengan media isolasinya dimana, media ini  berfungsi sebagai isolasi antara kedua kontak dan sebagai pemadam busur api yang terjadi pada saat pembukaan atau penutupan PMT atau CB. Adapun jenis CB adalah sebagai berikut : a) Oil Circuit Breaker  (OCB)  (OCB) CB ini menggunakan minyak sebagai isolasi dan sebagai pemadam busur yang terjadi. Jenis OCB ada 2 macam : 

Bulk Oil, CB ini menggunakan banyak minyak 



Small Oil, CB ini menggunakan sedikit minyak 

Pa Pada da saat saat pe pema masuk sukan an dan dan pemutu pemutusan san akan akan terja terjadi di busur busur api maka maka akan akan ad adaa minyak min yak yang terbakar terbakar sehingg sehinggaa menimb menimbulka ulkan n arang, arang, dengan dengan demiki demikian an perlu perlu adanya pemeliharaan terhadap minyak tersebut.

 b) Sulphur Hexaflouride Circuit Breaker  (SF  (SF6CB) SF6CB menggunaka menggunakan n media media gas  sulphur hexafluoride  hexafluoride  sebagai bahan isolasi dan  pemadaman busur. Tekanan gas SF6  untuk untuk siste sistem m tegan tegangan gan 70kV 70kV ke atas atas umumnya diatas 1 atm. Keuntungan jenis CB ini dibandingkan dengan OCB adalah lebih bersih dan tidak menimbulkan polusi. Hal ini karena dipengaruhi sifat-sifat gas SF6 yaitu : 

Tidak berwarna



Tidak beracun



Bersifat gas elektronegatif 



Tidak berbau



Tidak mudah terbakr 

 

32



Merupakan gas berat sekitar 5x dari udara

c) Vacuum Vacuum CB  CB (VCB) Pa Pada da umum umumny nyaa VCB VCB kontak kontak-ko -kont ntakn aknya ya pada pada ruang ruang hamp hampaa udara. udara. Karen Karenaa teknologi yang sulit maka sampai saat ini VCB baru diproduksi untuk tegangan sampai dengan 20kV.

2.6.2

Penutup Balik Otomatis (PBO) atau Recloser 

a) Pen eng ger erttian Recloser   Recloser arti artinya nya menutup menutup kembali kembali,, digunaka digunakan n untuk untuk mengam mengamanka ankan n peralat peralatan an listrik list rik atau atau jaringa jaringan n SUTM SUTM bila terjadi terjadi gangguan gangguan hubung singkat singkat tempore temporerr / sementara sementa ra atau permanen.  Recloser   adalah adalah rangkai rangkaian an listrik listrik yang terdiri terdiri dari dari  pemutus tenaga yang dilengkapi kotak kontrol elektronik (Elect (Electronic ronic Control  Control   Box) Recloser , yaitu suatu peralatan elektronik sebagai kelengkapan recloser. Dari dalam kotak kontrol inilah pengaturan (setting) recloser dapat ditentukan.

Gambar 2. 25

Recloser

 

 b) Sistem Kerja Recloser  Kerja Recloser   Recloser  bekerja   bekerja secara otomatis yang berguna mengamankan suatu sistem dari arus lebih yang diakibatkan adanya gangguan hubung singkat. Cara bekerjanya adalah dengan menutup balik dan membuka secara otomatis yang dapat diatur 

 

33

selang waktunya, dimana jika terjadi gangguan temporer, recloser tidak membuka tetap tetap (locko (lockout), ut), kem kemudia udian n recl reclose oserr akan menutup kembali setelah gangguan itu hilan hil ang. g. Apabi Apabila la ga gangg nggua uan n bersif bersifat at perma permanen nen,, maka maka setel setelah ah memb membuka uka atau atau menutup men utup balik sebanyak sebanyak  setting   yang telah telah ditentuk ditentukan an kemudian kemudian recl reclose oserr akan membuka tetap (lock out).  umumnya mempunyai dua elemen utama, yaitu:  Recloser  umumnya 

 Dead Time

Berfu Be rfungs ngsii untuk untuk mene menentu ntukan kan selan selang g wakt waktu u dari dari saat saat PMT PMT trip trip   sampai sampai PMT dipe diperi rint ntah ah masu masuk k ke kemb mbal ali, i, da dan n dea dead d time time  eleme element nt ini ini dima dimaksu ksudka dkan n untuk  untuk  memadamkan busur api yang terjadi saat kontak-kontak PMT membuka. 

 Blocking Time

Berfungsi untuk memblok elemen “ Dead Time Delay” Delay” selama beberapa waktu setelah sete lah bekerja bekerja memasuk memasukkan kan PMT, PMT, blocking time  time  dimaksudkan untuk memberi kesem kes empat patan an ke kepad padaa PMT PMT guna guna memu memuli lihka hkan n tenaga tenaganya nya sete setela lah h habis habis untuk  untuk  melakukan suatu siklus auto reclosing .  Recloser   akan mulai bekerja bekerja saat mendapat mendapat tegangan tegangan positif positif dari Ground Fault   Relay (GFR)  Relay  (GFR) yaitu ketika relai GFR bekerja memberikan memberikan perintah trip trip ke  ke PMT. Elemen Ele men yang  yang  start   ad adal alah ah elemen elemen DT ( Dead  Dead Time Delay Element )).. Setela Setelah h  beberapa waktu elemen DT menutup kontaknya dan memberi perintah masuk ke PMT dan mengenergize mengenergize elemen  elemen BT ( Blocking Time Delay Element )).. Elemen Elemen DT ini segera membuka rangkaian closing coil  PMT  PMT sehingga PMT tidah bisa reclose reclose.. Setelah beberapa beberapa waktu sesuai settingannya element BT akan reset  yang   yang berarti DT dapat bekerja kembali siap untuk melakukan reclosing  lagi.  lagi. Cara Ca ra kerja kerja da dari ri  Recloser   ialah jika terjadi gangguan temporer, maka relai akan  bekerja menutup kontaknya dan mengalir arus DC menuju trip coil   (TC) maka PMT/CB PMT /CB trip trip.. Pada waktu waktu yang sama dead time (DT) memperoleh memperoleh energi dan  bekerja sesuai dengan jangka waktu setelannya. Saat kontak-kontak DT menutup yang yan g mana mana konta kontak k pe perta rtama ma memb member erika ikan n pulsa pulsa closi closing ng ke closin closing g coil   (CC) sehingga sehi ngga CB menutup menutup kembali. kembali. Kontak Kontak kedua kedua memberi memberikan kan energi energi ke  Blocking  Time   (BT) Time (BT),, da dan n BT la langs ngsung ung beker bekerja ja memb membuk ukaa konta kontak-k k-kont ontak aknya nya.. Kont Kontak  ak   pertama memutus pulsa closing  dan   dan kontak kedua memblok DT. Setelah jangka

 

34

waktu wakt u setelan setelan BT habis maka akan reset   yang berarti DT siap bekerja kembali melakukan reclosing  untuk  untuk siklus berikutnya. PMT

CT

TC

GFR 

CC

C

S BT2

DT BT DT2 + -

DT1

BT1

Gambar Gam bar 2. 26 Rangkai Rangkaian an Relai Relai Penutup Penutup Bali Balik k ( Recloser ) Keterangan: TC

= Trip Coil 

CC

= Closing Coil 

PMT = Pemutus Pemutus Tenag Tenaga/ a/ CB C

= Counter / Penghitung kerja relai

S

= Saklar ON/OFF 

DT

= Dead Time

BT

= Blocking Time

c) Komp Kompon onen en–k –kom ompo pone nen n Recloser  Di dalam Recloser  dalam Recloser  terdapat  terdapat komponen–komponen pendukungnya yaitu : 

PMT

PMT adalah bagian dari dari Recloser    yang berhubungan langsung dengan tegangan  Recloser  yang menenga men engah h 20 kV yang mana PMT tersebut tersebut mengadakan mengadakan interruptor   pada saat  pemasukan dan pelepasan beban. PMT  Recloser   selalu selalu dilengka dilengkapi pi dengan dengan  pemadam busur api seperti seper ti menggunakan media minyak, vakum, atau gas SF6. 

Kontrol Elektronik 

Kontr Kon trol ol elekt elektron ronik ik pada pada  Recloser   adalah adalah peralata peralatan n pengontr pengontrol ol yang mengatu mengatur  r   pemasukan dan pelepasan PMT dimana dari kontrol ini  setting    Recloser 

 

35

ditentuk dite ntukan. an. Kontrol Kontrol elektron elektronik ik ini terdiri terdiri dari beberap beberapaa kelengka kelengkapan pan sebagai sebagai  berikut:  Baterai

Switch untuk  untuk pengoperasian  Switch  Lampu control   Reclosing relay

d) Klas Klasif ifik ikas asii Recloser     Recloser  menurut  menurut  

jumlah fasanya dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:

Fasa tunggal

 Recloser   ini ini dipergunakan sebagai pengaman saluran fasa tunggal, misalnya saluran cabang fasa tunggal dari saluran utama fasa tiga.  

Fasa tiga Fasa tiga umumnya untuk mengamankan saluran tiga fasa terutama pada saluran utama

  menurut    Recloser  menurut

media peredam busur apinya dibedakan menjadi tiga jenis,

yaitu:  Media minyak   Vakum  SF6

 menurut    Recloser  menurut    Recloser

peralatan pengendalinya dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:

Hidrolik (Kontrol hidrolik)

 Recloser  ini  ini menggunakan menggunakan kumparan penjatuh yang dipasang seri terhadap  beban (seri tripcoil ). ). Bila arus yang mengalir pada Recloser  pada  Recloser  200%  200% dari arus  setting -nya, - nya, maka maka kumpar kumparan an pe penja njatu tuh h akan akan menar menarik ik tuas tuas yang yang secar secaraa mekanik membuka kontak utama Recloser  utama Recloser .    Recloser

Terkontrol Elektrik 

Cara kontrol elektronis lebih fleksibel, lebih mudah diatur dan diuji secara lebih leb ih tel teliti iti dibanding dibanding  Recloser  terkontrol   terkontrol hidrolis. Perlengkapan elektrolis diletakkan dalam kotak yang terpisah. Pengubah karakteristik, tingkat arus  penjatuh, urutan ur utan operasi oper asi dari  Recloser terkontro terkontroll elektronis elektronis dapat dilakukan dengan mudah tanpa mematikan dan mengeluarkan dari tangki Recloser  tangki Recloser .

 

36

 

Berdasarkan tipe perintah reclosing  ke   ke PMT dapat dibedakan dalam dua jenis reclosing relai, yaitu :  

Single Shot Reclosing Relai Relai ini hanya dapat memberikan perintah reclosing  ke  ke PMT satu kali dan  baru dapat d apat melakukan melakuk an reclosing  setelah   setelah blocki blocking ng time berakhir. time  berakhir. Bila terjadi gangguan gang guan pada periode periode blocki blocking ng time, time, PMT PMT trip trip dan  dan mengunci (lockout). (lockout). Diagram fungsi waktu dari Relai Recloser  Relai  Recloser   Single Shoot  dapat   dapat dilihat pada gambar 2.27 berikut. Gangguan

Arus

Masuk 

PMT

Keluar 

tdo

Relai

tk 

td  Dead Time

 Pulsa closing 

t b

 Blocking time

Gambar 2. 2. 27 Diagram Kerja Fungsi Fungsi Waktu Waktu Relai Relai Penutup Balik Balik Single Shot   Reclosing Relai Relai ini dapat memberikan perintah reclosing  perintah reclosing  ke  ke PMT lebih dari satu kali.  Dead time  time  anta antarr reclosing   dapat dapat diatur diatur sama sama atau atau berbeda berbeda.. Bila Bila terjadi terjadi gangguan , relai OCR/ GFR memberikan memberikan perintah trip trip ke  ke PMT dan pada saat yang sama juga mengmeng-energ energizing izing reclosing reclosing relai. Setelah dead time  time  t1 yang sangat pendek (kurang dari 0,6 detik), relai memberi perintah reclose ke PMT. Jika gangguan masih ada , PMT akan trip kembali dan reclosing  relai rel ai akan melakukan melakukan reclose reclose   yang kedua kedua setelah setelah dead time t2 time t2 yang lebih lama dari t1 (antara 15- 60 detik). Jika gangguan masih ada, maka PMT akan trip kembali dan reclosing  relai   relai akan melakukan reclose reclose yang  yang ke tiga setelah dead time t3. time t3. Bila gangguannya masih ada dalam periode blocking 

 

37

time,, maka PMT time PMT akan trip trip   dan lockout . Penggunaan Penggunaan multi shot reclosing  harus disesuaikan dengan siklus kerja (duty cycle) dari cycle) dari PMT.

Gambar Gam bar 2. 28 Diagram Diagram Kerj Kerjaa Fungsi Fungsi Waktu Waktu Multi  Multi Shot Reclosing Relai

Keterangan gambar : td1 = dead time dari time dari reclosing  pertama  pertama td2 = dead time dari time dari reclosing  kedua  kedua td3 = dead time dari time dari reclosing  ketiga  ketiga tb1 = blocking time dari time dari reclosing  pertama  pertama tb2 = blocking time dari time dari reclosing  kedua  kedua tb3 = blocking time dari time dari reclosing  ketiga  ketiga

2.6.3

Saklar Seksi Otomatis (SSO) / Sectionalizer 

Saklar Seksi Otomatis (SSO) atau Sectionalizer adalah peralatan pengaman yang dapat memutus rangkaian untuk dapat memisahkan saluran utama dalam beberapa seksi, agar pada keadaan gangguan permanen, luas daerah jaringan yang harus dibebaskan di sekitar lokasi gangguan dapat sekecil mungkin. Bila tidak ada  Recloser  di   di sisi sumber maka SSO tidak berfungsi otomatis atau sebagai saklar   biasa. SSO dikoordinas dikoordinasikan ikan dengan pengama pengaman n di sisi sumber sumber (seperti (seperti relai  Recloser ) untuk mengisolir secara otomatis seksi SUTM yang terganggu. SSO dapat juga dipakai untuk membuka dan menutup rangkaian dalam keadaan berbeban. Saklar 

 

38

ini bekerja bekerja didasari didasari oleh dua faktor, yaitu merasak merasakan an arus gangguan gangguan dan hilang hilang tegangan. SSO disetting  disetting   agar agar bekerja bekerja saat saat recloser reclose  reclose  sebanya sebanyak k  setting   dikurangi 1. Sebagai contoh, terjadi gangguan di titik setelah SSO dan  Recloser  di  di setting  setting untuk  reclose reclo se seba sebanyak nyak tiga kali. Maka pada saat  Recloser reclose  reclose  untuk kali kedua, SSO akan bekerja.

Gambar 2. 29 Sectionalizer 

2.6.4

Load Break Switch (LBS)

Saklar pemutus beban ( Load  Load Break Switch) Switch) merupakan saklar atau pemutus arus tiga fasa untuk penempatan di luar (outdoor  ( outdoor ) pada tiang JTM, yang dikendalikan secara sec ara elekt elektron ronis. is. Sa Sakl klar ar dengan dengan penem penempat patan an di atas atas tiang tiang ini ini diopti dioptima malka lkan n melalui kontrol jarak jauh dan skema otomatisasi. Jenis pemutus beban tergantung  penggunaan bahan bah an dari pemadaman busur api yang timbul pada waktu pembukaan kontak kont ak pemutus pemutus (misalnya (misalnya pemutus pemutus gas, pemutus pemutus udara vacum vacum). ). Kemampuan Kemampuan dalam memutus biasanya disesuaikan dengan rating  arus  arus nominal saluran dimana alat ini ditempatkan, tetapi harus mampu melakukan tugas penutupan dengan arus sangat besar (arus hubung singkat) tanpa mengalami kerusakan. Ciri-ciri LBS: a)

Dapa Dapatt digun digunak akan an sebaga sebagaii pe pemi misah sah ma maupu upun n pemu pemutus tus tenag tenagaa denga dengan n beban beban nominal

 b)

Tidak dapat memutuskan jaringan dengan sendirinya saat terjadi gangguan  pada jaringan

c)

Dibuka Dibuka dan ditutup ditutup hanya hanya untuk untuk memani memanipula pulasi si beban beban

 

39

LBS dapat dioperasikan dalam keadaan berbeban (onload  ( onload ) namun tidak boleh membuka saat terjadi gangguan berupa arus hubung singkat. Hal ini disebabkan karena SF6 yang terdapat di dalam peredam busur api LBS memiliki kemampua kemampuan n terba ter batas tas te terha rhadap dap besarn besarnya ya ar arus us yang yang mela melalu luiny inya. a. Apabi Apabila la pada pada saat saat terj terjadi adi gangguan hubung singkat, LBS ikut membuka hal ini justru dapat menyebabkan kerusakan pada LBS tersebut ataupun dikhawatirkan LBS bisa meledak. LBS dapat dioperasikan dengan dua cara yaitu secara lokal melalui panel kontrol LBS maupun menggunakan Hook menggunakan Hook Stick  atau   atau secara remote remote melaui  melaui SCADA. LBS yang dapat dioperasikan dengan SCADA sering disebut SSO ( Sectionalizer ). ). Pada  panel kontrol LBS terdapat tombol operasi open/ close  close  untuk mengoperasikan kontak-k kont ak-konta ontak k LBS saat melakuk melakukan an manuver   jaringan. Jika panel kontrol tidak   berfungsi, LBS dapat dioperasikan menggunakan hook stick den denga gan n ca cara ra mengaitkannya pada lubang handle operasi open/ close LBS. close LBS. Jenis Jen is LBS LBS yang yang diguna digunakan kan pada pada Jaring Jaringan an SUTM SUTM ad adal alah ah  Pole-Mounted Load   Break Switch. Switch. Sesuai dengan dengan namanya namanya  Pole-Mounted  LBS   LBS yang dipasang pada tiang - tiang JTM (outdoor  ( outdoor ). ). Beberapa LBS jenis ini dilengkapi dengan fitur  seba sebaga gaii Sectionalizer . LBS LBS tipe tipe ini ini dipa dipasa sang ng pa pada da main feeder   dan berfungsi sebagai pembatas tiap seksi-seksi jaringan untuk melokalisir daerah gangguan maupun pemadaman.

Gambar 2. 30 Load Break Switch

2.6.5

Air Break Switch (ABSW)

ABSW merupakan salah satu peralatan jaringan yang berfungsi sebagai switching  sebagai  switching  (sakelar) yaitu peralatan yang dapat menghubungkan atau memisahkan jaringan

 

40

dalam kondisi tidak berbeban. Media kontaknya adalah udara yang dilengkapi dengan deng an peredam peredam busur api / interru interrupter pter  berupa hembusan udara yang berfungsi sebagai peredam busur api yang ditimbulkan saat dibukanya pisau ABSW dalam kondisi kond isi bertegan bertegangan. gan. ABSW ABSW juga dilengka dilengkapi pi dengan dengan isolator isolator tumpu tumpu sebagai sebagai  penopang pisau ABSW, pisau kontak sebagai kontak gerak yang berfungsi memutus dan menghubungkan ABSW. Pada saat terjadi gangguan pada jaringan distribusi, fungsi ABSW adalah untuk  melokalisir gangguan. Selain sebagai pemisah, ABSW berfungsi untuk membagi  beban. Dalam kondisi kondis i operasi normal dua du a buah penyulang dipisahkan oleh ABSW  pada posisi buka/NO (Norma (Normaly ly Open). Open). Titik posisi NO tidak selalu pada ABSW tertentu saja, namun bisa dipindah ke ABSW lain yang sebelumnya pada posisi tu tutu tup/ p/NC NC (Nor (Norma maly ly Clos Close) e) yan yang g berada berada pada pada batas batas pembag pembagi/ i/sek seksi si atau atau  zone  zone,,  pemindahan titik ABSW NO ini dengan denga n mempertimbangkan regu regulasi lasi beban antara kedua penyulang yang disesuaikan dengan kemampuan/ kapasitas dari masingmasing masi ng penyulan penyulang. g. Pada kondisi kondisi tertent tertentu u untuk untuk keperlu keperluan an pemeli pemelihara haraan an atau atau  peralatan disuatu seksi diperlukan manuver   (pelimpahan) beban dari penyulang satu ke penyulang yang lainnya, untuk meminimalkan daerah padam. Kondisi yang yan g sif sifat atnya nya hanya hanya semen sementa tara ra ini te tetap tap harus harus diperh diperhit itung ungka kan n koord koordina inasi si  pengamannya, sehingga apabila terjadi gangguan dimanapun titiknya, kinerja  pengaman jaringan akan tetap terpenuhi. Untuk Untu k mengope mengoperasi rasikan kan ABSW ABSW dilakuk dilakukan an secara secara man manual ual menggun menggunakan akan handle ABSW AB SW..  Handle ABSW ini terletak di tiang dimana ABSW dipasang. ABSW hanya dioperasikan pada beban yang relatif kecil, karena media pemadam busur  api ABSW berupa hembusan udara dengan tekanan kecil sekitar 100 kg/N 2. Oleh karena itu perlu diperhatikan spesifikasi ABSW yang terpasang pada jaringan distribusi.

 

41

Gambar Gam bar 2. 31 31 Air Brea Break k Switch Switch (ABSW (ABSW))

2.6.6

Relai Pengaman Proteksi

Adapun relai-relai yang terdapat pada sistem penyulang tegangan menengah untuk  keperluan pengamanan gangguan yang paling umum adalah :

a)   Over Current Relai  (OCR)  (OCR) Relai arus lebih berfungsi untuk mengamankan jaringan terhadap gangguan antarfasa (2 atau 3 fasa) dan bekerja pada bermacam arah (tidak membedakan arah arus gangguan). OCR adalah suatu relai yang bekerja berdasarkan adanya kenaikan arus yang melebihi melebihi nilai pengaman pengaman (I  setting ) tertentu dan dalam jangka waktu terte ter tent ntu. u. OCR OCR mende mendete teksi ksi besar besaran an ar arus us yang yang mela melalui lui suatu suatu jari jaringa ngan n denga dengan n  bantuan trafo arus. Relai ini digunakan sebagai pengaman utama pada jaringan tegangan menengah. Relai ini bekerja untuk melindungi peralatan listrik apabila terjadi arus lebih akibat: 

Adanya penambahan beban atau perkembangan beban.



Adanya gangguan hubung singkat di jaringan maupun instalasi listrik.

Karakteristik Relai Arus Lebih/ OCR adalah sebagai berikut : a) Rel Relai ai Arus Arus Lebi Lebih h Seket Seketika ika ( Instantaneous)  Instantaneous) Disebut relai seketika ((instan instantaneo taneous) us)  jika jangka waktu relai  pick up hingga selesain sele sainya ya kerja kerja membutu membutuhkan hkan waktu waktu sangat sangat pendek pendek / singkat singkat (maksim (maksimal al 0,1 detik) dan tidak dipengaruhi oleh besar kecilnya nilai arus gangguan yang terjadi.  Pick up ( I set   set ) adalah nilai arus minimal yang dapat menyebabkan relai bekerja dan menutup kontaknya atau sering disebut arus kerja.

 

42

Gambar Gam bar 2. 32 Diagra Diagram m Karakteri Karakteristi stik k Relai Instantaneous Relai Instantaneous

 b) Relai Arus Lebih Tunda Waktu Tertentu ( Definite  Definite Time) Time) Disebut relai arus lebih tunda waktu tertentu jika jangka waktu relai mulai pick mulai  pick up hingga selesainya kerja relai diperpanjang dengan nilai waktu tertentu dan tidak  tergantung dari besar nilai arus gangguan.

Gambar Gam bar 2. 33 Diagram Diagram Karakt Karakteri eristik stik Relai Relai Definite  Definite Time c) Relai Relai Arus Arus Lebih Lebih Tunda Tunda Wakt Waktu u Terbali Terbalik k ( Inverse  Inverse Time) Time) Disebut relai arus lebih tunda waktu berbanding terbalik adalah jika jangka waktu relai mulai pick mulai pick up up hingga  hingga selesainya selesainya kerja relai diperpanjang diperpanjang dengan nilai waktu tert terten entu tu da dan n be berb rban andi ding ng te terb rbal alik ik de deng ngan an be besa sarr nila nilaii arus arus ga gang nggu guan an ya yang ng menggerakkan relai.

Gambar Gam bar 2. 34 Diagram Diagram Karakt Karakteri eristik stik Relai Relai Inverse  Inverse Time

 

43

Karakteristik relai arus lebih inverse ada empat macam, yaitu: a)

Normal Inverse

b)

Very inverse

c)

Extremely Inverse

d)

Long Time Inverse

Cara penyambungan OCR untuk mengamankan gangguan antar-fasa (2 fasa atau 3 fasa) dapat menggunakan 3 (tiga) atau 2 (dua) buah relai arus lebih.

Gambar Gam bar 2. 35 Sistem Sistem Sambu Sambungan ngan dengan dengan 3 Relai Relai

Gambar Gam bar 2. 36 Sistem Sistem Sambu Sambungan ngan dengan dengan 2 Relai Relai Pe Penga ngama man n ar arus us lebih lebih dengan dengan mengg mengguna unaka kan n 2 buah buah relai relai sud sudah ah cukup cukup untuk  untuk  mengatasi gangguan 3 fasa maupun 2 fasa. Jika terjadi gangguan 3 fasa, maka

 

44

kedua relai bekerja. Jika terjadi gangguan 2 fasa, maka salah satu atau kedua relai  bekerja. Misalnya :  Jika fasa yang terganggu adalah R dengan S, maka OCR yang bekerja adalah

OCR pada fasa R.  Jika fasa yang terganggu adalah S dengan T, maka OCR yang bekerja adalah OCR pada fasa T.  Jika fasa yang terganggu adalah R dengan T, maka OCR yang bekerja adalah

OCR pada kedua fasa.

b)   Ground Fault Relai  (GFR)  (GFR) Relai gangguan tanah adalah relai yang digunakan untuk mengamankan jaringan dari gangguan 1 fasa ke tanah atau 2 fasa ke tanah. Pada dasarnya relai relai gangguan tanah adalah relai arus lebih yang dipergunakan untuk mengamankan gangguan ke tanah tana h yaitu yaitu 1 fasa ke tanah atau 2 fasa ke tanah. Relai ini akan efekti efektiff apabila apabila digunaka digu nakan n pada sistem sistem tenaga tenaga listrik listrik dengan dengan pentanah pentanahan an netral netral langsun langsung g atau atau  pentanahan netral netra l dengan tahanan rendah. rend ah.

Gambar 2. 37

Penyambungan Relai Gangguan Tanah

2.7 Koor Koordina dinasi si Ker Kerja ja Pera Peralata latan nP Penga engaman man 2.7. 2. 7.1 1

Ko Koor ordi dina nasi si PM PMT Td dan an Recloser 

PMT dan  Recloser   harus harus dapat dapat mengam mengamanka ankan n area yang diamanka diamankan n apabila apabila terjadi gangguan. Peralatan ini harus dikoordinasikan untuk memastikan bahwa

 

45

 peralatan yang difungsikan untuk mengamankan gangguan pada titik gangguan harus beroperasi terlebih dahulu. Kegag Ke gagala alan n pada pada prote proteksi ksi utama utama haru haruss dapat dapat diata diatasi, si, yaitu yaitu denga dengan n prote proteksi ksi cadangan cada ngan (bac backk up protec protectio tion n). Proteks Proteksii cadangan cadangan ini umumnya umumnya mempuny mempunyai ai  perlambatan waktu (time delay), delay), hal ini untuk memberikan kesempatan kepada  proteksi utama beroperasi terlebih dahulu, dan jika proteksi utama gagal baru  proteksi cadangan yang akan beroperasi. Dengan demikian hanya bagian yang mengalami gangguan saja yang dipisahkan atau diisolir dari sistem tersebut. Relai  pengaman dengan kemampuan selektif yang baik dibutuhkan untuk mencapai keandalan sistem yang tinggi karena tindakan pengaman yang cepat dan tepat akan dapat dapat memperk memperkeci ecill daerah daerah yang mengala mengalami mi gangguan gangguan menjadi menjadi sekecil sekecil mungkin. Bi Bila la terj terjadi adi gangguan gangguan pada zona zona antar antaraa PMT PMT dan dan  Recloser   maka PMT akan memb me mbuk uka. a. Ji Jika ka ga gang nggu guan an pa pada da si sisi si se sete tela lah h  Recloser maka  Recloser akan membuka untuk yang pertama dan kedua kemudian akan menutup kembali jika  Recloser   mend mendet etek eksi si ga gang nggu guan an se seme ment ntar araa da dan n recloser   ak akan lockout  bila mendeteksi gangguan permanen.

2.7.2 2.7 .2

Ko Koord ordina inasi si Re Recl close oserr dan S Sect ectio ional naliz izer er

Bila terjadi gangguan pada sisi setelah sectionalizer  setelah  sectionalizer , maka maka recloser  akan   akan bekerja dengan buka dengan buka tutup tutup ce cepat pat pe pert rtam amaa at atau au samp sampai ai kedua kedua untuk untuk mengh menghil ilang angkan kan gangguan gang guan yang bersifa bersifatt tempore temporer. r. Sectionalizer   mengindera arus gangguan dan mengh me nghit itung ung ba banya nyakn knya ya buka buka tutup tutup dari dari re recl clos oser er (ber (berapa apa kali arus gangguan gangguan terputus). bila gangguan bersifat permanen, maka sesuai penyetelan hitung dari  sectionalizer ,  sectionalizer  akan   akan membuka pada saat recloser  membuka,   membuka, sebelum  buka tutup terakhir dan mengunci (lock out). out). Jadi seksi yang terganggu dapat dibebaskan dibebaska n dengan terbukanya terbukanya  sectionalizer , kemudia kemudian n  sectionalizer   masuk dan terpasang normal kembali (reset) (reset)..

2.8 Teo Teori ri Aru Aruss H Hubu ubung ng Sin Singk gkat at 2.8. 2. 8.1 1

Ko Komp mpon onen en Si Sim met etri riss

 

46

Suatu sistem tidak seimbang yang terdiri dari “n” fasor-fasor yang berhubungan dapatt diuraika dapa diuraikan n menjadi menjadi “n” buah sistem sistem dengan dengan fasor-fa fasor-fasor sor seimbang seimbang yang dinamakan komponen-komponen simetris dari fasor-fasor aslinya.  N buah fasor pada setiap himpunan komponen-komponennya komponen-komponenn ya adalah sama  panjang, dan sudut-sudut di antara fasor-fasor fasor-faso r yang bersebelahan bersebela han dalam himpunan himpun an itu adalah sama besarnya. Jadi tiga fasor tak seimbang dari suatu sistem tiga fasa dapat diuraikan menjadi tiga sistem fasor yang seimbang. seimbang. Himpunan-himpunan Himpunan-himpunan seimbang dari komponenkomponen itu adalah : a) Komp Kompone onen n urut urutan an posit positif if (Positive Sequence Component) Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya, besarnya, terpisah satu dengan yang lain dalam fasa sebesar 1200 dan mempunyai urutan fasa sama seperti fasor – fasor aslinya. Urutan Positif (1)

Gambar Gam bar 2. 38 Vektor Vektor Kompone Komponen n Urutan Urutan Positif  Positif   b) Komponen urutan negatif ( Negative Sequence Component ) Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya, terpisah satu dengan yang lain dalam fasa sebesar 1200  dan mempunyai mempunyai urutan fasa yang berlawanan berlawanan dengan fasor –  fasor lainnya. Urutan Negatif (2)

Gambar Gam bar 2. 39 Vektor Vektor Kompone Komponen n Urutan Urutan Negatif  Negatif 

 

47

c) Komp Kompon onen en uru uruta tan n nol nol ( Zero  Zero Sequence Component ) Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya dan dengan pergeseran fasa nol antara fasor satu dengan yang lain. Urutan Nol (0)

Gambar Gam bar 2. 40 Vektor Vektor Kompone Komponen n Urutan Urutan Nol

2.8.2 Peny Penyele elesaia saian n Si Sistem stem Tiga Fasa yang Tak Seim Seimbang bang

Gambar 2. 41 Tiga Fasa Fasa Tidak Seimbang Seimbang dengan Komponen Komponen Simetrin Simetrinya ya Karena Kare na setiap setiap fasor fasor yang tidak tidak seimbang seimbang merupakan merupakan vektor vektor dari kompone komponennkomponen simetrinya, maka fasor-fasor aslinya dapat dinyatakan dengan : Va

= Va0 + Va1 + Va2

(2.1)

Vb

= Vb0 + Vb1 + Vb2

(2.2)

Vc

= Vc0 + Vc1 + Vc2

(2.3)

Dari Da ri persa persama maan an te terse rsebut but dapat dapat disim disimpul pulkan kan bahwa bahwa tegan teganga gan n siste sistem m ad adala alah h  penjumlahan anggota-anggota anggo ta-anggota komponen simetrinya.

2.8.3 2.8 .3

Op Opera erator tor K Kom ompon ponen en Si Sime metr tris is (O (Oper perato atorr ‘a’ ‘a’))

Operator ‘a’ Misal :

 

48

a

= 1< 1200 = -0,5 + j 0,866

Gambar Gam bar 2. 42 42 Diagram Diagram Fasor Fasor Opera Operator tor a Tabel 2. 5

Nilai Operator a

Pangkat/Fungs

Ben Be ntuk tuk d dal ala am K Kut utu ub

Koo oorrdi dina natt K Kar arttesi sia an

A

1 120º

-0,5 + j0,866

a2

1 240º = 1 -120º

-0,5 - j0,866

a3

1 360º = 1 0º

1,0 + j0,0

a4

1 120º

-0,5 + j0,866

1 + a = -a2

1 60º o √ 3 ∠ -30

0,5 + j0,866

1 + a = -a

1 -60º

0,5 - j0,866

1 – a2 a–1

√ 3 ∠ 30 o √ 3 ∠ -150

1,5 + j0,866 -1,5 + j0,866

a+a

1 ∠ -180o

-1,0 - j 0,0

a –a2

√ 3 ∠ 90

o

0,0 + j 1,732 0,0 - j 1,732

i

 

1–a

 

o

 

2

1,5 - j0,866

a2 – a

 

√ 3 ∠ -90

a–1

 

√ 3 ∠ -150

-1,5 - j 0,866

0 0º

0 + j0

1 + a + a2

o o

 

49

Va

= Va0 + Va1 + Va2

Vb

= Vb0 + Vb1 + Vb2

Vc

= Vc0 + Vc1 + Vc2

Dengan memasukkan operator a, maka persamaan di atas dapat ditulis sebagai  berikut. Va

= Va0 + Va1 + Va2

(2.4)

Vb

= Vb0 + a².Va1 + a.Va2

(2.5)

Vc

= Vc0 + a.Va1 + a².Va 2

(2.6)

Dalam bentuk matrik dapat ditulis sebagai berikut.

[ ][

][ ]

1 1 1 Va 0 Va 2 Vb = 1 a a Va 1 2 Vc 1 a a Va 2

Sehingga dapat disingkat menjadi : Vabc = A . V 012 Vabc = A . V012

Vabc A

V012

=

V012

= A-1.Vabc

A

1 1 1 2 = 1 a a 2 1 a a

A-1

1 1 = 1 3

[ ] 1

1 2 a

1 a 2

a

a

[ ] [ ] [ ][ ] V012

Va 0 Va 1 Va 2

= A-1.Vabc

1 1 = 1 3 1

1 2 a a

1 Va a Vb 2 a Vc

Dari persamaan di atas, didapat rumus tinjauan tegangan berikut. Va0

=

1  (  (V Va + Vb + Vc) 3 1

Va1

(2.7)

2

= 3  (Va + a.Vb + a .Vc)

(2.8)

 

50

Va2

=

1  (Va + a2 . Vb + a.Vc) 3

(2.9)

Sedangkan persamaan untuk tinjauan arus sebagai berikut.

1  (  (IIa + Ib + Ic) 3

Ia0

=

Ia 1

1 =  (Ia + a.Ib + a2 .Ic) 3

Ia 2

=

(2.10) (2.11)

1  (Ia + a2 . Ib + a.Ic) 3

(2.12)

2.9 Rang Rangkaia kaian n Urut Urutan an Jar Jaringa ingan n Sist Sistem em Te Tenaga naga List Listrik  rik  2.9. 2.9.1 1

Ra Rang ngka kaia ian n Im Impe peda dans nsii Su Sumb mber er

Impedansi sumber diambil dari arus beban puncak yang mengalir dari sistem inter int erkon konek eksi si ke gardu gardu induk. induk. Dala Dalam m setia setiap p kasus kasus gangg ganggua uan n hubung hubung singka singkatt diketahui arus hubung singkat pada sisi Tegangan Tinggi (150 kV), maka daya hubung singkatnya adalah sebagai berikut : MVA HS TT = √ 3 V  V.. I Keterangan

(2.13)

=

MVASC

= Daya hubung singkat pada sisi tegangan tinggi (MVA)

V

= Tegangan pada sisi tegangan tinggi (kV)

I

= Arus hubung singkat (kA)

Arus saat beban puncak dimana pasokan daya dari pusat-pusat listrik yang di interkoneksi interkone ksi masuk ke gardu induk yang ditinjau, ditinjau, selanjutnya dihitung impedansi hubung singkat ( short circuit ) sebagai berikut : 2

kV XS TT = MVA MV A  HS TT  Keterangan

(2.14)

=

XS TT

=

Impe Impeda dans nsii sumb sumber er teg tegan anga gan n ting tinggi gi (Ω) (Ω)

kV

=

Tegangan sisi primer trafo tenaga (kV)

MVAHS TT

=

Daya Daya hubu hubung ng sing singkat kat si sisi si tega teganga ngan n ti tingg nggii 150 150 kV (MV (MVA) A)

Impedansi sumber ini adalah nilai tahanan pada sisi 150 kV, yang mewakili semua sem ua unit unit pemban pembangki gkitt berop beropera erasi. si. Adapu Adapun n impe impedan dansi si sumb sumber er menca mencakup kup

 

51

impedan imp edansi si sumber sumber pembang pembangkit, kit, impedan impedansi si trafo trafo tenaga tenaga di Pusat Pusat Listrik Listrik,, dan Impedansi Transmisi. Karena arus gangguan hubung singkat yang akan dihitung adalah ganguan hubung singkat disisi 20 kV, maka impedansi sumber tersebut harus ditransformasikan terlebih dahulu ke sisi 20 kV dengan meggunakan persamaan sebagai berikut :

MVA HS TT

kV TT X S TT

= MVA HS TM

2

=

❑

X S TM

=

kV  TM XS

2 ❑

TM

kV TM kV TT

2

2

  . X S TT

(2.15)

Keterangan: X S TM X S TT

= =

Impe Impeda dans nsii ssum umbe berr di di ssis isii 2 20 0 kV kV (Ω) (Ω) Impe Impeda dans nsii ssum umbe berr di di ssis isii 1 150 50 kV (Ω) (Ω)

kV TM

=

Teganga Tegangan n trans transform formator atortena tenagasi gasisi si tegan tegangan gan menenga menengah h (20 (20 kV)

kv TT

=

Teganga Tegangan n transfor transformat matorte ortenaga nagasisi sisi teganga tegangan n tinggi tinggi (150 kV)

2.9.2 2.9 .2

Ran Rangk gkaia aian n Im Imped pedans ansii Tr Tran ansfo sform rmato atorr

Pada umumnya impedansi urutan positif transformator sama dengan impedansi urutan negatif transformator tersebut, yaitu: Z1 = Z2 = Ztrafo

(2.16)

Sedangkan untuk menentukan impedansi urutan nol transformator, terlebih dahulu harus diketahui data belitan trafo. Pada perhitungan impedansi trafo, yang diambil adalah nilai reaktansinya, reaktansinya, sedangkan nilai tahanannya tahanannya diabaikan diabaikan karena harganya kecil. Untuk menghitung reaktansi trafo, perlu diperhatikan hal-hal berikut: a) Untu Untuk k tr traf afo o te tena naga ga de deng ngan an hu hubu bung ngan an be beli lita tan n YnYn YnYn atau atau ΔΔ-Y, Y, di mana mana kapasitas belitan delta sama besar dengan kapasitas belitan bintang, maka nilai reaktansi trafonya adalah : XT0 = ZT0 = XT1.

 

52

 b)

Untuk trafo tenaga dengan hubungan belitan Yyd, di mana kapasitas delta  biasanya sepertiga dari kapasitas belitan bintang (belitan yang digunakan untuk menyalurkan daya), maka nilai reaktansi trafo urutan nol adalah : XT0 = 3 XT1

c) Untuk Untuk trafo trafo tenaga tenaga dengan hubunga hubungan n Y-Y dan tidak tidak mempunyai mempunyai belita belitan n delta di dalamnya, maka untuk menghitung menghitung X T0 berkisar antara 9 sampai dengan 14 kali XT1. Perhitu Per hitungan ngan reaktan reaktansi si trafo trafo urutan urutan positif positif dan negatif negatif,, dapat dapat dilihat dilihat pada  persamaan berikut. XT1 = XT2 = ZT1 = ZT2 = Ztrafo (%) .

kV ² MVA MV A

Keterangan

=

XT1

= Reaktansi trafo urutan positif (Ohm)

XT2

= Reaktansi trafo urutan negatif (Ohm)

XT0

= Reaktansi trafo urutan nol (Ohm)

ZT1

= Impedansi trafo urutan positif (Ohm)

ZT2

= Impedansi trafo urutan negatif (Ohm)

ZT0

= Impedansi trafo urutan nol (Ohm)

kV

= Tegangan sisi sekunder trafo (kV)

MVA

= Kapasitas daya trafo tenaga (MVA)

Ztrafo (%)

= Impedansi trafo (pu)

(a)

(2.17)

(b)

Gambar 2. 43 Diagram Rangkaian Rangkaian Reaktansi Reaktansi Trafo; (a) Urutan Positif Positif dan dan (b) Urutan Negatif  Tabe Ta bell 2. 2. 6

No .

Diag Diagra ram m Uru Uruta tan n Nol Nol Tr Tran ansf sfor orma mato tor  r 

Hubungan Belitan

Rangkaian Urutan Nol

 

53

1

2

3

4

5

6

2.9. 2.9.3 3

Ra Rang ngka kaia ian n Imp Imped edan ansi si Sa Salu lura ran n

Untuk perhitungan impedansi penyulang ini bergantung dari besarnya impedansi  per km dari penyulang yang akan dihitung. Besarnya impedansi penyulang didasarkan dari jenis penghantar, yaitu terbuat dari bahan apa penghantar tersebut, dan juga tergant tergantung ung dari besar-ke besar-keciln cilnya ya penampan penampang, g, serta serta panjang panjang penghant penghantar  ar  yang digunakan. Z = (R + jX) ohm/ km

(2.18)

2.10 Sistem Besa Besaran ran per-Satu per-Satuan an / per-Unit (pu (pu)) Besar Be saran an pe per-s r-sat atua uan n at atau au besar besaran an per-un per-unit it dising disingkat kat (pu) (pu) merup merupaka akan n nilai nilai  perbandingan dari nilai sebenarnya suatu besaran terhadap nilai dasarnya. Dengan menggun men ggunakan akan besaran besaran pu akan lebih lebih memudah memudahkan kan perhitun perhitungan. gan. Karena Karena suatu suatu

 

54

 besaran pu di kalikan dengan pu hasilnya teta tetap p pu. Untuk mendapatkan mend apatkan suatu nilai dalam besaran pu dapat menggunakan persamaan berikut :

besaran pu=

besaran sebenarnya besaran dasar

(2.19)

2.10.1 Perhitung Perhitungan an Arus Dasar ((Ib) Ib) dan Impedansi Dasar (Z (Zb) b) Dalam perhitungan arus dasar dan impedansi dasar menggunakan data 3 fasa sebagai berikut : 1. Arus Dasar (I b)

=

kVa dasar 3 fasa kVa dasar L-L √ 3 kV dasar

(2.20) 2

(kV dasar L-L) = MVA dasar 3 fasa

2. Impedansi dasar (Z b)

(2.21) Besaran-besaran dasar tersebut adalah arus dasar dan impedansi dasar. PT. PLN mengg me ngguna unakan kan daya daya da dasar sar pada pada si siste stem m sebes sebesar ar 100 MVA, MVA, sedang sedangka kan n untuk  untuk  tegangan dasar didasarkan pada data ratio penyulang KDS-06 pada sisi tegangan menengah yaitu 20 kV.

2.10.2 2.10 .2 Meng Mengubah ubah Nil Nilai ai Besar Besaran an per-s per-satua atuan n (pu) Cara mengoreksi besaran persatuan dapat mempergunakan rumus sebagai berikut : Zn (pu) = Zo (pu)

kVBo kVBn

Keterangan :

2

kVA kV ABn kVA kV ABo

[  ] [  ]

Zn(pu Zn (pu))

= Imped Impedans ansii dalam dalam satua satuan n (pu) (pu) denga dengan n bes besar aran an dasar dasar baru baru

Zo(pu)

= Impedansi dalam satuan (pu) dengan besaran dasar lama

kVBn

= Tegangan dasar (kV) baru

kVBo

= Tegangan dasar (kV) lama

kVABn

= Daya dasar (kVA) baru

kVABo

= Daya dasar (kVA) lama

(2.22)

 

55

2.11 Analisa Gangg Gangguan uan Hubung Singkat pad pada a Sistem Tenaga List Listrik  rik  2.11.1 2.11 .1 Gang Gangguan guan Hu Hubung bung Si Singkat ngkat Sa Satu tu Fasa ke Tan Tanah ah Untuk diagram rangkaian gangguan satu fasa ke tanah dimana gangguan terjadi  pada fasa a. Gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah melalui impedansi ditunjukkan pada gambar 2.45 a  b c

Ia

I b

Ic

Zf 

Gambar 2. 44 Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah Tanah Jika hubung singkat terjadi di fasa a maka : Ia ≠ 0

Ib = 0

Ic = 0

Va = 0

Vb ≠ 0

Vc ≠ 0

Transformasi arus ke dalam komponen simetri Ia0 = =

1 3 1 3

 (Ia+ Ib + Ic)  (Ia+ 0 + 0)

1  Ia = 3  Ia Ia1 = = =

Ia2 =

1 3 1 3

(2.23)

 (Ia + a . Ib + a2 . Ic)  (Ia + a . 0 + a2 . 0)

1  Ia 3 1 3 1

 (Ia + a2 . Ib + a . Ic) 2

= 3  (Ia + a . 0 + a . 0)

 

56

=

1   Ia 3

Dari perhitungan tersebut dapat diketahui bahwa Ia0  = Ia1  = Ia2  =

1 3

 Ia sehingga

RPTJU dihubung seri.

Ia1 = Ia2 = Ia0

  Gambar 2. 45 RPTJU Positif, Positif, Negatif, Negatif, dan Nol Nol dihubung dihubung Seri Persamaan arus – arus hubung singkat komponen simetri Ia1

=

Ea Z1+Z2+Z0

(2.24) Ia2

= Ia0 = Ia1

Persamaan arus – arus hubung singkat sistem Iabc

= A . I012

Ia

= Ia0 + Ia1 + Ia2

Ib

=0

Ic

=0

(2.25)

Persamaan tegangan – tegangan komponen simetri sebagai berikut : Va1

= Ea - Ia1 . Z1

Va2

= - Ia2 . Z2

Va0

= - Ia0 . Z0

(2.26)

 

57

Persamaan tegangan - tegangan hubung singkat sistem sebagai berikut: Vabc

= A . V012

Va

= 0

`

Vb

= Va0 + a2 . Va1 + a . Va 2

(2.27)

Vc

= Va0 + a . Va 1 + a2 . Va2

2.11.2 2.11 .2 Gang Gangguan guan Hu Hubung bung Si Singkat ngkat Du Dua a Fasa ke Tanah Untuk Unt uk di diagr agram am ra rangk ngkaia aian n gangg ganggua uan n dua fasa fasa (ant (antar ar fasa) fasa) ke tanah tanah dima dimana na gangguan terjadi pada fasa b dan c, menuju tanah. Gangguan hubung singkat dua fasa (antar fasa) ke tanah ditunjukkan pada Gambar 2.46

///

///

Gambar Gam bar 2. 46 Hubung Hubung Singka Singkatt Dua Fasa Fasa ke Tanah Tanah

Jika hubung singkat terjadi di fasa b dan c, keadaan pada gangguan hubung singkat dapat dinyatakan sebagai berikut : Va ≠ 0

V b = 0

Vc = 0

Ia = 0

I b  ≠ 0

Ic ≠ 0

Maka RPTJU (Rangkaian Pengganti Thevenin Jaringan Urutan) untuk gangguan dua fasa ke tanah, tanah, maka maka rangkai rangkaian an urutan urutan positif positif,, negatif negatif,, dan nol dihubung dihubung  paralel seperti pada pad a gambar 2.47 berikut :

 

58

Gambar 2. 47 RPTJU Positif, Positif, Negatif, Negatif, dan Nol Nol dihubung dihubung Paralel Persamaan untuk arus-arus komponen simetri sebagai berikut :

Ea Ia1

=

Z 1+

Ia2

=-

Ia0

=-

Z2 . Z0 Z2 + Z0

Z0Tot Z2 + Z0 Z2Tot Z0 + Z2

. Ia 1

. Ia 1

Persamaan arus-arus hubung singkat sistemnya sebagai berikut : Ia

= 0

Ib Ic

= Ia0 + a . Ia1 + a . Ia 2 = Ia0 + a. Ia1 + a2 . Ia2

2

Persamaan tegangan – tegangan komponen simetri Va1

= Ea – (Ia1 . Z1)

Va2

= Va1

Va0

= Va1

Persamaan tegangan - tegangan hubung singkat sistem sebagai berikut: Vabc

= A . V012

 

 

59

Va

= Va0 + Va1 + Va2

Vb

= 0

Vc

= 0

2.11.3 Gangguan Hubung Singkat Dua F Fasa asa ((Antar Antar F Fasa) asa) Untuk diagram rangkaian gangguan dua fasa (antar fasa) dimana gangguan terjadi  pada fasa b dan c. Gangguan hubung singkat dua fasa (antar fasa) ditunjukkan  pada gambar 2.48 berikut berik ut :

a  b c Ia

I b

Ic

Zf 

Gambar 2. 48 Hubung Singkat Dua Fasa Fasa (Antar-Fa (Antar-Fasa) sa) Jika fasa yang mengalami gangguan adalah adalah fasa b dan fasa c seperti pada gambar  2.48 diatas maka keadaan pada gangguan hubung singkat semacam ini dapat dinyatakan sebagai berikut: Va ≠ 0

Vb = Vc ≠ 0

Ia = 0

Ib ≠ 0

Ic ≠ 0 (Ib = - Ic)

Transformasi arus kedalam komponen simetri Ia

= 0

1

 (Ia+ Ib + Ic)

3

=

1 3

 (0 + Ib - Ib)

=0

Ia1

=

1  (Ia + a . Ib + a2 . Ic) 3

=

1  (0 + a . Ib - a2 . Ib) 3

=

1 3

 (a – a2) Ib

 

60

(  ) 2

a- a  I  Ib b = 3

Ia2

=

1

(2.28)

 (Ia + a2 . Ib + a . Ic)

3 1 =  (0 + a2 . Ib - a . Ib) 3 =

1 2  (a  – a) Ib 3

= −¿Ia1 Dari perhitungan tersebut dapat diketahui bahwa Ia 0 = 0 dan Ia 2  = Ia1  sehingga RPTJU RPT JU nol dihubung dihubung sendiri sendiri sedangka sedangkan n RPTJU RPTJU positi positiff dan negatif negatif dihubung dihubung  paralel. Z1 F1

Ia1

Ea

1

200 A

I>> (high (high set   1) 1)

3440 A

I0>>( >>(high high set   1) 1)

2600 A

I>>> (high (high set 2)

7800 A

I0>>> (high (high set 2)

5000 A

Kurva

Standard Invers

Kurva

Standard Invers

TMS

0,25

TMS

0,32

t>>

0,30 0,1 s

t0>>

0,30 0,1 s

t>>>

( Instantaneous)  Instantaneous)

t0>>>

( Instantaneous)  Instantaneous)

(Sumber : Data Setting  PMT  PMT Outgoing  PT  PT PLN (Persero) UP2D Jateng & DIY)  b)   Recloser  K6-39  K6-39 Merk

: Schneider  

 Ratio CT  

: 800/1

Setting  Relai

: (Lihat Tabel 3.3)

 

79

Gambar 3. 3  Recloser  K6-39  K6-39 Tabel 3. 2 Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser  Proteksi Recloser  K6-39  K6-39 Penyulang KDS-06  No.Tiang

K6-39

Merk

SCHNEIDER  

Karakteristik OCR

Karakteristik GFR  

I>

420 A

I0>

120 A

I>> ( HCT   HCT )

1638 A

I0>> ( HCT   HCT )

900 A

I>>> ( HCL)  HCL)

2050 A

I0>>> ( HCL)  HCL)

1150 A

Kurva

Standard Invers

Kurva

Standard Invers

Karakteristik OCR

Karakteristik GFR  

TMS 

0,06

TMS 

0,13

t>>

0,1 s

t0>>

0,1 s

t>>>

0,1 s

t0>>>

0,1 s

(Sumber : Data Setting Recloser  PT  PT PLN (Persero) UP2D Jateng & DIY) c)   Sectionalizer  K6-179  K6-179 Merk

: JONGWOON

Type

: JWECO-6A

 No seri

: ECO1905147

I setting 

: 400 A

 

80

 Ratio CT 

: 600/5

Peredam

: Gas SF6

(Sumber : Data Setting Sectionalizer PT. PLN (Persero) UP2D Jateng & DIY)

Gambar 3. 4

Sectionalizer  K6-179  K6-179

d)   Sectionalizer  K6-182/10   K6-182/10

Gambar 3. 5

3.1.3 Penghantar

Sectionalizer  K6-182/10  K6-182/10

 

81

Penghantar yang digunakan pada penyulang KDS-06 menggunakan penghantar  udara (SUTM) jenis AAAC (All Aluminium Conductor) dengan Conductor)  dengan luas pengampang pengampang 240 mm2 pada penghantar penghantar fasa. Sementara Sementara untuk penghantar penghantar netral menggunakan menggunakan  penghantar AAAC dengan luas penampang 150 mm2. Beri Berikut kut adala adalah h data data  besarnya nilai KHA dari penghantar AAC dan AAAC ditunjukkan ditunjukka n pada pad a tabel tab el 3.3 dan nilai impedansi dari penghantar AAAC pada tabel 3.4. Tabe Ta bell 3 3.. 3

Kema Kemamp mpua uan n Han Hanta tarr Aru Aruss Pen Pengh ghan anta tarr AAC AAC da dan n AAA AAAC C

Luas Penampang (mm2)

KHA Terus Menerus untuk  Penghantar AAC (Ampere)

KHA Terus Menerus untuk  Penghantar AAAC (Ampere)

16 25 35 50 70 95 120

110 145 180 225 270 340 390

105 135 170 210 255 320 365

150

455

425

185

520

490

240

625

585

(Sumber : SPLN 64:1985, Tabel VIII) Tabel 3. 4

Impeda dan nsi Penghan ghanttar AAAC

Penampan g Nominal (mm2)

Jari-jari (mm)

Impedansi urutan poitif/ negatif  (Ω/km)

Impedansi urutan nol (Ω/km)

16 25 35 50 70 95 120

2,2563 2,8203 3,3371 3,9886 4,7193 5,4979 6,1791

2,0161 + j 0,4036 1,2903 + j 0,3895 0,9217 + j 0,3790 0,6452 + j 0,3678 0,4608 + j 0,3572 0,3396 + j 0,3449 0,2688 + j 0,3376

2,1641 + j 1,6911 1,4384 + j 1,6770 1,0697 + j 1,6665 0,7932 + j 1,6553 0,6088 + j 1,6447 0,4876 + j 1,6324 0,4168 + j 1,6251

150

6,9084

0,2162 + j 0,3305

0,3631 + j 1,6180

185

7,6722

0,1744 + j 0,3239

0,3224 + j 1,6114

240

8,7386

0,1344 + j 0,3158

0,2824 + j 1,6033

(Sumber : SPLN 65:1985)

3.1.4 Panjang Jaringan

 

82

Dengan melihat single melihat single line diagram  diagram  penyulang penyulang KDS-06 KDS-06 pada gambar 3.1 telah diketahu dike tahuii panjang panjang jaringan jaringan penyulan penyulang g KDS-06 KDS-06 dari keluaran keluaran Trafo Trafo III Gardu Gardu Induk Kudus adalah sebagai berikut : a. PMT PMT KDS KDS-06 -06 s. s.d d Recloser  K6-39

: 2,4 kms

 b.  Recloser   K6 K6-39 s.d ABSW K6-64

: 1,25 kms

c. ABSW K6-64 s.d ABSW K6-112

: 2,4 kms

d. ABSW K6-112 s.d ABSW K6-126

: 5,0 kms

e. ABSW ABSW K6-126 K6-126 s. s.d d Sectionalizer  K6-179

: 0,8 kms

f. Sectionalizer  K6-179  K6-179 s.d Sectionalizer  K6-182/10

: 0,5 kms

g. Sectionalizer   K6 K6-182/10 s.d ABSW K6-182/82

: 3,8 kms

h. ABSW K6-182/82 s.d LBS 287/5

: 4,1 kms

Sehingga diperoleh data panjang jaringan dari PMT KDS-06 sampai dengan ujung  penyulang KDS-06 adalah 20,25 2 0,25 kms.

3.1.5

Beban P Peer- Section  Section Penyulang KDS-06

Dataa beban Dat beban perper- section  section   bertujua bertujuan n untuk untuk mengeta mengetahui hui berapa berapa besar besar pengguna penggunaan an listr listrik ik pada  section  section   yang diukur. Semakin besar nilai beban (Ampere) artinya semakin sema kin besar pula pengguna penggunaan an lis listrik trik pada  section  section   tersebut. Data beban per section penyulang  section  penyulang KDS-06 dapat dilihat pada tabel 3.5 Tabe Ta bell 3. 3. 5

No. 1.

Beban eban Tia iap p Fa Fasa Peny Penyul ulan ang g KDSKDS-06 06

Letak KDS-06

Jenis Peralatan PMT

Beban Tiap Fasa (Ampere) R S T 307

319

311

2. K6-39  Recloser  260 265 264 3. K6-64 ABSW 243 177 250 4. K6-112 ABSW 237 171 244 5. K6-126 ABSW 232 168 242 6. K6-179 Sectionalizer  187 213 246 7. K6-182/10 Sectionalizer  112 115 108 8. K6-182/82 ABSW 22 0 15 9. K1 K1-287/5 LBS 0 0 0 (Sumber : Data Virtual Single Line Diagram K6-39 Diagram  K6-39 Penyulang KDS-06 PT PLN (Persero) UP3 Kudus Tahun 2019)

3.1.6 Historis Gangguan

 

83

Hi Histo stori riss ganggu gangguan an  Recloser   K6-39 K6-39 digunaka digunakan n sebagai sebagai pertimb pertimbanga angan n PT. PLN (Pers (Persero ero)) UP2D UP2D Jateng Jateng & DIY DIY untuk untuk mela melakuk kukan an penyet penyetel elan an LBS LBS menja menjadi di  sectionalizer pada  sectionalizer  pada LBS K6-179 K6-1 79 dan LBS K6-182/10 K6-18 2/10 karena jumlah trip trip   Recloser  Recloser  K6-39 sebanyak tujuh belas kali selama tahun 2019. Gangguan penyebab Recloser  penyebab Recloser   K6-39 trip trip selama  selama Tahun 2019 dapat dilihat pada tabel 3.6 berikut : Tabel 3 3.. 6

Historis Ga Gangguan pa pada Recloser K6-39 Tahun 2019

Jenis Operasi

Jenis Gang guan

Jenis Penyeb ab

Trip Trip Trip

-

I3 I3 I3

Trip

-

E1

Over load Over load Over load Over load

Trip Trip Trip Trip

1∅ 1∅

I3 I3 I3 I3

13-03-2019

Over load

Trip

-

I3

10. 11. 12. 13. 14.

13-03-2019 13-03-2019 13-03-2019 06-03-2019 22-02-2019

Trip Trip Trip Trip Trip

3∅ -

I3 I3 E1 I3

15.

22-02-2019

Over load Over load Over load Gangguan ti tidak di ditemukan Over load Tupai Di Jumper In FCO di

Trip

1∅

E3

16.

22-02-2019

Over load Konduktor putus dibawah

Trip

3

I3

17.

12-01-2019

 jaringan ada kebakaran di

Trip

-

E2

No .

Tanggal

1. 2. 3.

04-11-2019 04-11-2019 04-11-2019

4.

04-11-2019

5. 6. 7. 8.

19-03-2019 19-03-2019 19-03-2019 19-03-2019

9.

Gangguan Over load Over load Over load Pohon bamboo menimpa  jaringan K6-151/53

K4-276

∅

K6-155 (Sumber : Data Gangguan Recloser  Gangguan Recloser  K6-39  K6-39 Penyulang KDS-06 PT PLN (Persero) UP3 Kudus Tahun 2019) Keterangan Tabel 3.7 adalah sebagai berikut : I1

: Komp Kompon onen en JTM JTM se sepe pert rtii pemu pemutu tuss / pele pelebu bur, r, kon konek ekto tor, r, kaw kawat at,, jump jumper er,,   ikatan isolator, kabel, kontak sambungan terminal kabel dimana ada   unsur pengawasan atas kualitas penyetelan.

I2

: Pe Peralatan JT JTM se seperti iissolator, cut out , pole switch, switch, lightning arrester 

 

84

  dimana lebih banyak unsur kualitas pabrikan. I3

: Gardu (Trafo) dan lainnya.

I4

: Tian Tiang g robo roboh h atau atau ker kerus usak akan an bag bagia iann-ba bagi gian an tia tiang ng lis listr trik ik d dan an pen penye yeba bab b   internal lainnya.

E1

: Pohon dan lainnya.

E2

: Angi Angin n ken kencan cang, g, hujan hujan le lebat bat,, b ban anji jir, r, tana tanah h llong ongsor sor,, g gem empa pa bumi, bumi,   kebakaran, dan bencana alam lainnya (Cuaca Ekstrem).

E3

: Aki Akibat bat pekerj pekerjaa aan n pihak pihak ke III at atau au akib akibat at bina binata tang ng d dim imana ana hal itu itu dapat dapat   Dicegah.

E4

: Layan Layang-l g-lay ayang ang / umbul umbul-um -umbul bul da dan n penyeb penyebab ab ek ekste sterna rnall lainn lainnya. ya.

3.2 PLC (Programable Logic Control) Pe Pemi mili liha han n PLC PLC berdas berdasark arkan an pada pada siste sistem m kontr kontrol ol yang yang akan akan diran dirancan cang g dan  berdasarkan software yang dilengkapi  Ethernet   sesuai dengan tipe PLC. Dalam tugas akhir ini digunakan PLC dengan spesifikasi seperti berikut: a) Merk

: SCHNEIDER  

 b) Tipe

: MODICON M221

c) Seri

: TM221CE40R  

d) Downloader

: Ethernet 

e) Jumlah input digital

: 24

f) Jumlah input analog

:2

g) Jumlah output

: 16

Sebelum memprogram PLC, harus melakukan konfigurasi terlebih dahulu. Tujuan konfigurasi yaitu menentukan parameter yang sesuai dengan kemampuan PLC dan juga sesuai dengan kebutuhan kita, misalnya : a) Type Type PLC  PLC yang dipakai  b) Penggunaan memory c) Mode oper eraasi d)  Port  komunikasi  komunikasi yang dipakai

3.3 Peng Pengalam alamatan atan Input  dan  dan Output  PLC  PLC Untuk pengalamatan input   dan output  pada   pada PLC ditunjukkan pada tabel 3.7 dan tabel 3.8 berikut ini :

 

85

Tabel 3. 7

Pengalamatan Input  PLC  PLC

No.

Jenis

Alamat Input

Jenis Komponen

1. 2.

Digital Digital

I0.0 I0.1

 Push Button  Push Button

Reset sistem/ sistem/ gangguan Open/ close PMT close PMT local 

3. 4.

Digital Digital

I0.2 I0.4

 Push Button  Push Button

5.

Digital

I0.5

 Push Button

6. 7. 8. 9.

Digital Digital Digital Digital

I0.8 I0.10 I0.11 I0.12

 Push Button  Push Button  Push Button  Push Button

10.

Digital

I0.13

 Push Button

11.

Digital

I0.14

 Push Button

Open/ close  close recloser local  Open/ close sectionalizer close sectionalizer K6-179 local  Open/ close sectionalizer close sectionalizer K6182/10 local  Start  gangguan  gangguan Local / remote PMT Local / remote Recloser  Local / remote sectionalizer  K6-179  K6-179  Local / remote sectionalizer  K6 K6182/10 Open/ close LBS close LBS K5-256 (Beban Lebih)

12.

Analog

IW.0

 Potensio

Tabel 3. 8

Keterangan Input

Arus gangguan

Pengalamatan Output  PLC  PLC

No.

Alamat Output

Jenis Komponen

Keterangan

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.6 Q0.7 Q0.8

Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot 

Indikator PMT KDS-06 Indikator Recloser Indikator  Recloser K6-39 Indikator sectionalizer  Indikator  sectionalizer  K6-179  K6-179 Indikator sectionalizer  Indikator  sectionalizer  K6-182/10  K6-182/10 Indikator LBS K5-256 Indikator Gangguan 1 Indikator Gangguan 2 Indikator Gangguan 3

9. 10. 11. 12.

Q0.9 Q0.10 Q0.11 Q0.12

Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot  Lampu Pilot 

Indikator Gangguan 4 Indikator Gangguan 5 Indikator Gangguan 6 Indikator Beban Lebih/ Overload 

3.4 Deskripsi Kerja Simulasi 3.4. 3. 4.1 1

Di Diag agra ram m Al Alur ur K Ker erja ja// f lowchart lowchart keypoint simulasi

a) PMT KDS DS--06 Start SCADA PMT/ PB I0.10

(Local/ Remote) Remote

PMT KDS-06 OFF  

Tidak

PM T ON ?

Tidak Local ? Ya

Ya Push Buon I0.1 (ON/OFF)

86

PM Gambar 3. 6  Flowchart PMT KDS-06 Tidak T ON   bermula ketika akan memilih PMT ingin di operasikan secara remote  Flowchart  bermula ? atau local   dengan cara memilih pada SCADA SCADA PMT atau menekan menekan  Push Button Ya

I0.10. Jika dipilih I0.10. dipilih secar secaraa remote remote   maka maka pada SCADA PMT PMT dipilih dipilih Close Close   untuk  PMT KDS-06 memasuk mem asukkan kan PMT KDS-06, KDS-06, dan Open Open   untuk melepaskan PMT KDS-06. Jika ON sebelumnya sebelumn ya dipilih local , maka push maka  push button I0.1 button  I0.1 pada trainer PLC ditekan sekali untuk Close Close atau  atau memasukkan PMT KDS-06 dan ditekan sekali lagi untuk Open End atau melepaskan PMT KDS-06

b)   Recloser  K6-39  K6-39 Start

Gambar  3. 7  Flowchart Recloser 

SCADA / PBRecloser I0.11 (Local/ Remote)

Tidak

Recloser K639 OFF

Recloser ON ?

Local ?

Tidak Ya

Ya Push Buon I0.2 (ON/OFF)

Tidak Recloser ON ?

Ya Recloser K6-39 ON

End

K6-39

 

87

 Flowchart   be berm rmul ulaa keti ketika ka ak akan an memilih memilih  Recloser   ingin ingin di operasi operasikan kan secara remote   aata remote tau u local   dengan dengan cara memilih memilih pada SCADA SCADA  Recloser   atau menekan  Push Button I0.11. Button I0.11. Jika dipilih secara remote remote maka  maka pada SCADA Recloser  SCADA  Recloser  dipilih   dipilih Close untuk Close  untuk memasukkan Recloser  memasukkan Recloser  K6-39,   K6-39, dan Open Open untuk  untuk melepaskan Recloser  melepaskan Recloser  K6-39. K6-3 9. Jika sebelumnya sebelumnya dipilih dipilih local , maka push button I0.2 pada tra traine inerr PLC ditekan sekali untuk Close Close   atau memasukkan Recloser  memasukkan Recloser  K6-39   K6-39 dan ditekan sekali lagi untuk Open Open atau  atau melepaskan Recloser  melepaskan Recloser  K6-39.  K6-39.

c) Sect Sectio iona nali lize zerr K6K6-17 179 9 Start SCADA LBS PB I0.12 (Local/ Remote)

Remote SSO K6-179 OFF

Local/ Remote

ON/ OFF

Local

OFF

Push Buon I0.4 (ON/OFF)

ON

OFF

ON / OFF ?

ON SSO K6-179 ON

End

Gambar 3. 8  Flowchart Sectionalizer   K6-179

 

88

 Flowchart  bermula  bermula ketika akan memilih memilih Sectionalizer K6-179 ingin di operasikan operasikan secara remote remote atau  atau local dengan cara memilih pada SCADA Sectionalizer  K6-179   K6-179 atau menekan menekan  Push Button I0.12. Button I0.12. Jika dipilih secara remote remote maka  maka pada SCADA Sectionalizer K6-179 dipilih Close Close untuk  untuk memasukkan Sectionalizer K6-179, dan Open   untuk melep Open melepaska askan n Sectio Sectionalize nalizerr

K6-179. K6179. Jika sebelum sebelumnya nya dipilih dipilih local ,

maka ma ka push push butt button on I0 I0..4 pada pada tr tra ain iner er PL PLC C dite diteka kan n seka sekali li un untu tuk k Close Close   atau mema me masuk sukkan kan Sec Sectio tional nalizer izer K6 K6-1 -179 79 da dan n dite diteka kan n seka sekali li lagi lagi un untu tuk k Open Open   atau melepaskan Sectionalizer K6-179.

d) Sec Secti tiona onali lizer zer K K6-1 6-182/ 82/10 10

 

89

Start SCADA SSO PB I0.13 (Local/ Remote)

Remote

SSO K6182/10 OFF

Local/ Remote

ON/ OFF

Local

OFF

Push Buon I0.5 (ON/OFF)

ON

OFF

ON / OFF ?

ON SSO K6182/10 ON

End

Gambar 3. 9  Flowchart Sectionalizer  K6-182/10  K6-182/10  Flowchart   be berm rmul ulaa ke keti tika ka ak akan an memil memilih ih Sectionalizer   K6-1 K6-182 82/1 /10 0 ingi ingin n di oper operas asik ikan an sec ecar araa remote remote   at atau local   de deng ngan an cara cara memi memili lih h pa pada da SCAD SCADA A Sectio Sec tional nalizer izer K6 K6-18 -182/ 2/10 10 at atau au mene menekan kan  Push Button  Button  I0.13. I0.13. Jika dipilih dipilih secara remote   maka pada SCADA Sectionalizer   K6-182 remote -182//10 dip dipilih Close Close   untuk  memasukkan Sectionalizer K6-182/ K6-182/10, 10, dan Open Open untuk  untuk melepaskan Sectionalizer  K6-182/1 K6-1 82/10. 0. Jika sebelum sebelumnya nya dipilih dipilih local , maka maka push push button button I0.5 pada trainer 

 

90

PLC ditekan ditekan sekali untuk Close Close   atau atau memasukkan memasukkan Sectio Sectionalize nalizerr K6-182/ K6-182/10 10 dan ditekan sekali lagi untuk Open Open atau  atau melepaskan Sectionalizer K6-182/10.

e) LBS K5-256 Start

Push Buon I0.14 ON/OFF

ON / OFF  

ON LBS K5-256 OFF

OFF

LBS K5-256 ON

End

Gambar 3. 10  Flowchart LBS K5-256  Flowchart  digunakan  digunakan ketika mengoperasikan mengoperasikan LBS K5-256 dengan menekan menekan Push  Push  Button I0.14  Button  I0.14 pada trainer PLC untuk Close Close atau  atau memasukkan LBS K5-256 dan ditekan sekali lagi untuk Open Open atau  atau melepaskan LBS K5-256.

3.4. 3. 4.2 2

Di Diag agra ram m Al Alur ur K Ker erja ja / flowchart gangguan

Deskripsi kerja ini nantinya akan dilakukan simulasi gangguan hubung singkat  pada jarak 5%, 10%, 35%, 60 %, 65%, dan 90% dari PMT. Gangguan hubung singkat yang akan disimulasikan pada tiap jarak terdapat tiga jenis gangguan yaitu gangguan satu fasa tanah, dua fasa, dan tiga fasa. Untuk memperjelas alur kerja simula sim ulasi si yang yang akan akan dila dilakuk kukan an dapat dapat dili dilihat hat pada pada gamb gambar ar 3. 3.11, 11, 3.12, 3.12, 3.13 3.13

 

91

 flowchart  simulasi   simulasi gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah, dua fasa, dan tiga fasa secara secara garis garis besar, besar, serta gambar 3.7 sampai sampai 3.12 untuk untuk gambar gambar  flowchart  simulasi tiap titik gangguan hubung singkat yang telah ditentukan.

START

Citect Jenis Gangguan GFR 

Putar Potensio Ke Posisi 1

Putar Potensio Ke Posisi 2

Putar Potensio Ke Posisi 3

Putar Potensio Ke Posisi 4

Putar Potensio Ke Posisi 5

Putar Potensio Ke Posisi 6

Star t Gangguan

Star t Gangguan

Star t Gangguan

Star t Gangguan

Star t Gangguan

Star t Gangguan

Gangguan GFR 1 Jarak 5% dari PMT

Gangguan GFR 2 Jarak 10% dari PMT

Gangguan GFR 3 Jarak 35% dari PMT

Gangguan GFR 4 Jarak 60% dari PMT

Gangguan GFR 5 Jarak 65% dari PMT

Gangguan GFR 6 Jarak 90% dari PMT

Gambar 3. 11  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke tanah

 

92

START

Citect Jenis Gangguan OCR 

Putar Potensio Ke Posisi 1

Putar Potensio Ke Posisi 2

Putar Potensio Ke Posisi 3

Putar Potensio Ke Posisi 4

Putar Potensio Ke Posisi 5

Putar Potensio Ke Posisi 6

St Staart Gang Gangg guan

St Star artt Gan Ganggu guaan

St Staart Gan Ganggua uan n

St Staart Gang Gangg guan

St Star artt Gan Ganggu guaan

St Staart Gan Gangg ggu uan

Gangguan OCR 1

Gangguan OCR 2

Gangguan OCR 3

Gangguan OCR 4

Gangguan OCR 5

Gangguan OCR 6

Jarak 5% dari PMT

Jarak 10% dari PMT

Jarak 35% dari PMT

Jarak 60% dari PMT

Jarak 65% dari PMT

Jarak 90% dari PMT

Gambar 3. 12  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Dua Fasa

START

Citect Jenis Gangguan LLL

Putar Potensio Ke Posisi 1

Putar Potensio Ke Posisi 2

Putar Potensio Ke Posisi 3

Putar Potensio Ke Posisi 4

Putar Potensio Ke Posisi 5

Putar Potensio Ke Posisi 6

St Star artt Gan Gangg ggua uan n

St Staart Gan Ganggua gguan n

St Staart Gang Ganggu guaan

Sta Start Ga Gang nggu guan an

Star Startt Gang Gangg gua uan n

Star Startt Gang Gangg gua uan n

Gangguan LLL 1 Jarak 5% dari PMT

Gangguan LLL 2 Jarak 10% dari PMT

Gangguan LLL 3 Jarak 35% dari PMT

Gangguan LLL 4 Jarak 60% dari PMT

Gangguan LLL 5 Jarak 65% dari PMT

Gangguan LLL 6 Jarak 90% dari PMT

Gambar 3. 13  Flowchart Gangguan Hubung Singkat Tiga Fasa

a) Gangguan GFR 1 (Jarak 5 5% % dari PMT)

 

93

START 

SCADA  Local/ remote remote PMT  PMT

SCADA Jenis gangguan GFR

Ya Apakah remote remote ?  ? Potensio arus gangguan  posisi 1

SCADA PMT SCADA  PMT

Tidak   Push button button

SCADA PMT SCADA PMT

PMT

ON  ?  ?

Start gangguan Tidak  PMT Trip Zona HS 2  Line – Ground  0,1 s

Tidak  PMT ON  ?  ?

OFF  Ya

 Reset   gangguan

PMT KDS-06

PMT KDS-06 ON 

 END

Gambar 3. 14  Flowchart Gangguan GFR 1

Ya

 

94

b) Gan Ganggua gguan n GF GFR R 2 (J (Jarak arak 10% d dari ari P PMT) MT)

START 

SCADA  Local/ remote remote  PMT

SCADA Jenis g angguan angguan GFR

Ya Apakah remote remote ?  ? Potensio arus gangguan  posisi 2

SCADA PMT SCADA  PMT

Tidak   Push button button

SCADA PMT SCADA PMT

PMT

ON ?

Start gangguan Tidak  Tidak  PMT Trip Zona HS 1  Line – G round  0,3 s

PMT ON   ??

OFF  Ya

 Reset gangguan

PMT KDS-06

PMT KDS-06 ON 

 END

Gambar 3. 15  Flowchart Gangguan GFR 2

Ya

 

95

c) Ga Gangg ngguan uan G GFR FR 3 (J (Jar arak ak 35 35% % dar darii PM PMT) T)

START 

SCADA  Local/ remote  Recloser

SCADA Jenis gangguan GFR

Ya

SCADA Recloser

Apakah remote remote ?  ? Potensio arus gangguan  posisi 3

Tidak   Push button

SCADA Recloser

 Recloser  

ON ?

Start  gangguan  gangguan

Tidak   Reclos er  Open  Lockout   Locko ut  Zona HCL  Line – G round  0,1 s

Tidak   Recloser   ON   ??

OFF  Ya

 Reset gangguan

 Recloser   K6-39

 Recloser   K6-39 ON 

 END

Gambar 3. 16  Flowchart Gangguan GFR 3

d) Gan Ganggua gguan n GF GFR R 4 (J (Jarak arak 60% d dari ari P PMT) MT)

Ya

 

96

START 

SCADA Jenis gangguan GFR

 Recloser Open II Open II

Potensio arus gangguan  posisi 4

 LBS  SSO  SSO K6-179 Trip (Gangguan Terlokalisir) 0,2 s

Start  gangguan  gangguan

 Recloser  Reclose (2x)  Reclose  (2x)

SCADA  Local/ remote

 HCT  0,1  0,1 s

 LBS  SSO  SSO

Ya Apakah remote remote ?  ?

Tidak  Ya

 Recloser Open I Open I

 Push button  LBS  SSO  SSO

Tidak 

ON   LBS  SSO  SSO  Recloser  Reclose (1x)  Reclose (1x)

 Reset   gangguan

 LBS  SSO  SSO K6-179

Ya  Reset Recloser 

ON 

Tidak   Recloser  K6-39  K6-39 ON   Reset   gangguan

 Reset Recloser 

 END

Gambar 3. 17  Flowchart Gangguan GFR 4

e) Gan Ganggua gguan nG GFR FR 5 (Jar (Jarak ak 6 65% 5% dari PMT PMT))

Tidak   LBS  SSO  SSO K6-179 OFF 

ON   ?? Ya

Gangguan ?

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

 Recloser  K6-39  K6-39

 HCT  0,1  0,1 s

Masih ada

SCADA  LBS  SSO  SSO

Ya

 

97

START 

SCADA Jenis gangguan GFR

 Reset Recloser  Recloser 

Potensio arus gangguan  posisi 5

SCADA  Local/ remote  LBS  SSO  SSO

Start  gangguan   gangguan Ya

SCADA  LBS  SSO  SSO

Apakah remote  ? remote ?  Recloser Open I  HCT  0,1  0,1 s Tidak   LBS  SSO  SSO K6-182/10 Trip (Gangguan Terlokalisir) Terlokalisir) 0,2 s

 Push button  LBS  SSO  SSO

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

Tidak   Recloser  Recloser  Reclose (1x)  Reclose  (1x)

 LBS  SSO  SSO

Tidak 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10

ON  ?  ?

OFF 

Ya  Recloser  K6-39  K6-39  SSO K6-182/10  LBS  SSO ON  ON 

 Reset   gangguan

 END

Gambar 3. 18  Flowchart Gangguan GFR 5

f) Ga Gangg ngguan uan G GFR FR 6 ((Jar Jarak ak 90 90% % da dari ri P PMT MT))

Ya

 

98

START 

SCADA Jenis gangguan GFR

Potensio arus gangguan  posisi 6

 Reset Recloser  Recloser 

SCADA  Local/ remote remote  LBS  SSO  SSO

Start  gangguan  gangguan Ya Apakah remote  ? remote ?  Recloser Open Open I TD 0,33 TD  0,33 s

SCADA  LBS  SSO  SSO

Tidak   Push button button  LBS  SSO  SSO

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 Trip (Gangguan Terlokalisir) 0,2 s

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

Tidak   Recloser  Recloser  Reclose  Reclo se (1x)  (1x)

 LBS SSO

Tidak 

ON   ?? Ya

 Recloser   Reclo ser  K6-39  K6-39 ON 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 ON 

 Reset   gangguan

 END

Gambar 3. 19  Flowchart Gangguan GFR 6

g) Gan Ganggua gguan n OC OCR R 1 ((Jara Jarak k 5% dari PMT PMT))

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 OFF 

Ya

 

99

START 

SCADA  Local/ remote PMT

SCADA

Jenis gangguan OCR

Ya Apakah remote  ? Potensio arus gangguan  posisi 1

SCADA PMT

Tidak   Push button

SCADA PMT

PMT

ON   ??

Start gangguan

Tidak  PMT Trip Zona HS 2  Line – Lin e 0,1 s

Tidak  PMT ON   ??

OFF 

Ya  Reset   gangguan

PMT KDS-06

PMT KDS-06 ON 

 END

Gambar 3. 20  Flowchart Gangguan OCR 1

Ya

 

100

h) Gan Ganggua gguan n OCR 2 (Ja (Jarak rak 1 10% 0% d dari ari P PMT) MT)

START 

SCADA  Local/ remote remote PMT  PMT

SCADA Jenis gangguan OCR

Ya Apakah remote remote ?  ? Potensio arus gangguan  posisi 2

SCADA PMT SCADA  PMT

Tidak   Push button button

SCADA PMT SCADA  PMT

PMT

ON ?

Start gangguan Tidak  PMT Trip Zona HS 1  Line – Line 0,3 s

Tidak  PMT ON  ?  ?

OFF  Ya

 Reset gangguan

PMT KDS-06

PMT KDS-06 ON 

 END

Gambar 3. 21  Flowchart Gangguan OCR 2

Ya

 

101

i) Ga Gangg ngguan uan OC OCR R 3 ((Jar Jarak ak 3 35% 5% dar darii PM PMT) T)

START 

SCADA  Local/ remote remote  Recloser

SCADA Jenis gangguan OCR

Ya Apakah remote remote ?  ? Potensio arus gangguan  posisi 3

SCADA Recloser

Tidak   Push button button

SCADA Recloser

 Recloser  

ON ?

Start  gangguan   gangguan

Tidak   Reclos er  Open  Recloser   Lockout  Zona HCL  Line – Line Li ne 0,1 s

Tidak   Recloser   ON   ??

 Recloser   K6-39 OFF 

Ya  Reset gangguan

 Recloser   K6-39 ON 

 END

Gambar 3. 22  Flowchart Gangguan OCR 3

 j) Gangguan O OCR CR 4 (Jarak 6 60% 0% dari PM PMT) T)

Ya

 

102

START 

SCADA Jenis gangguan OCR

 Recloser Open II

Potensio arus gangguan  posisi 4

 LBS  SSO  SSO K6-179 Trip (Gangguan Terlokalisir) 0,2 s

Start  gangguan  gangguan

 Recloser  Reclose (2x)

SCADA  Local/ remote

 HCT  0,1  0,1 s

 LBS  SSO  SSO

Ya Apakah remote ?

Tidak  Ya

 Push button  LBS  SSO  SSO

 Recloser Open I

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

 Recloser  K6-39  K6-39

 HCT  0,1  0,1 s

Tidak 

ON   LBS  SSO  SSO

 Recloser  Reclose (1x)

Tidak   LBS  SSO  SSO K6-179 OFF 

ON  ?  ?

 Reset   gangguan

Ya Masih ada Gangguan ?

SCADA  LBS  SSO  SSO

 LBS  SSO  SSO K6-179

Ya  Reset Recloser 

ON 

Tidak   Recloser  K6-39  K6-39 ON   Reset   gangguan

 Reset Recloser 

 END

Gambar 3. 23  Flowchart Gangguan OCR 4

k) Gan Ganggua gguan n OCR 5 (Ja (Jarak rak 6 65% 5% d dari ari P PMT) MT)

Ya

 

103

START 

SCADA Jenis gangguan OCR

Potensio arus gangguan  posisi 5

 Reset Recloser 

SCADA  Local/ remote  LBS  SSO  SSO

Start  gangguan  gangguan Ya

SCADA  LBS  SSO  SSO

Apakah remote remote ?  ?  Recloser Open I  HCT  0,1  0,1 s Tidak 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 Trip (Gangguan Terlokalisir) 0,2 s

 Push button  LBS  SSO  SSO

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

Tidak   Recloser  Reclose (1x)  Reclose  (1x)

 LBS  SSO  SSO

Tidak 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10

ON   ??

OFF 

Ya  Recloser  K6-39  K6-39 ON 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 ON 

 Reset   gangguan

 END

Gambar 3. 24  Flowchart Gangguan OCR 5

l) Ga Gangg ngguan uan OC OCR R 6 ((Jar Jarak ak 9 90% 0% d dari ari PM PMT) T)

Ya

 

104

START 

SCADA Jenis gangguan OCR

Potensio arus gangguan  posisi 6

 Reset Recloser  Recloser 

SCADA  Local/ remote  LBS  SSO  SSO

  gangguan Start  gangguan Ya Apakah remote remote ?  ?  Recloser Open I Open I TD 0,33 TD  0,33 s

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 Trip (Gangguan Terlokalisir) 0,2 s

SCADA  LBS  SSO  SSO

Tidak   Push button  LBS  SSO  SSO

SCADA LBS  SSO  SSO ON ?

Tidak   Recloser  Reclose (1x)  Reclose  (1x)

 LBS SSO

Tidak 

ON   ??

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 OFF 

Ya  Recloser  K6-39  K6-39 ON 

 LBS  SSO  SSO K6-182/10 ON 

 Reset   gangguan

 END

Gambar Gam bar 3. 25 25 Flowcha Flowchart rt Ganggu Gangguan an OCR OCR 6

m) Gan Ganggua gguan n Beba Beban n Lebi Lebih h (Overload) 

Ya

 

105

START 

SCADA Jenis gangguan Overload   Reset Recloser  Recloser   gangguan Start  gangguan

LBS K5-256 Close Time delay  delay  Recloser  Recloser 

SCADA  Local/ remote remote  LBS SSO

 Recloser Open I  Ya Apakah remote remote ?  ?  Recloser  (1x)  Reclose (1x)  Reclose

SCADA LBS SSO Close

Tidak 

 Recloser Open II 

 Push button LBS SSO ON 

SCADA LBS SSO ON ?

Ya

Tidak   LBS  SSO  SSO K6-179 Trip (Gangguan Terlok Terlokalisir) alisir) 0,2 S

LBS SSO ON ?

 Recloser  Reclose (2x)  Reclose (2x)

Tidak 

LBS SSO K6179 OFF 

Ya LBS SSO K6-

Recloser K6-39 ON

 Reset   gangguan

179 ON 

SELESAI

Gambar Gam bar 3. 26 Flowchar Flowchartt Ganggua Gangguan n Overload 

3.5 Peng Penggabu gabungan ngan Trainer PLC dan dengan SCADA Master  Penggabu Peng gabungan ngan antara tra traine inerr PLC dengan dengan SCADA SCADA ma mast ster er merupakan langkah lanju lan jutt yang yang dimaks dimaksudk udkan an ag agar ar si simu mula lasi si koord koordin inasi asi kerja kerja PMT, PMT, rec reclo loser ser,, dan

 

106

 sectionalizer  pada  pada penyulang KDS-06 bisa dikontrol dan dimonitor pada SCADA. Untuk Unt uk alur kerja kerja tra traine inerr PLC dengan dengan SCADA SCADA dapat dilihat dilihat pada gambar gambar 3.26 3.26  berikut.

RJ45 PC

TRAINER PLC

HDMI/VGA

HMI

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 27 Al Alur ur kerj kerjaa trainer PLC dengan SCADA dalam simulasi Perintah Perinta h berupa data akan diinput  di input  oleh  oleh PLC melalui SCADA SCADA kepada trainer PLC yang nantinya akan ditransfer kembali ke PC sebagai output menggunakan kabel RJ45 yang nantinya akan ditampilkan oleh TV/monitor  TV/ monitor   menggunakan koneksi HDMI atau kabel VGA. Basic 3.6 Penggunaan Program PL PLC C dan Tampi Tampilan lan SCADA SoMachine Basic

Dalam pembuatan program untuk PLC Modicon TM221CE40R ini menggunakan so sofftwar twaree SoMa SoMachin chinee Basic Basic  ya yang ng mema memang ng khus khusus us untu untuk k pemr pemrog ogra rama man n PLC PLC Schneider seri Modicon. Pembuatan program ladder  dengan   dengan Software SoMachine  Basic. Ladder diagram diagram  dapat dilihat pada lampiran 11 a)

Untu Untuk k memu memula laii prog progra ram m software SoMachine Basic, klik icon SoMachine  Basic pada  Basic  pada desktop.

Gambar 3. 28  Icon SoMachine  b)

Akan

muncul

tampilan

 startup seperti

 pada gambar

3.28

 

107

Gambar 3. 29 Startup SoMachine Basic c)

Setel etelah ah itu itu mem memil ilih ih “Create New Project ” untuk membuat program baru.

Gambar 3. 30

 Icon Create a  New Project 

d) Kemudian Kemudian memilih memilih tipe tipe PLC yang akan akan digunakan, digunakan, yaitu yaitu PLC dengan tipe tipe TM221CE40R.

Gambar 3. 31

Tipe PLC

 

108

e)

Kemudian drag  tipe  tipe PLC yang telah dipilih.

Gambar 3. 32  Drag tipe PLC f)

Meng-klik panel programming untuk memulai membuat program.

Gamb Ga mbar ar 3. 33 Pa Pane nell Programming  g)

Pembu embuat atan an pr prog ogra ram m dil dilak akuk ukan an pada pada rung sejumlah yang diinginkan.

Gambar 3. 34  Ladder Diagram

 

109

h)

Progra ogram m ya yan ng tel elaah sel eleesai dib dibua uatt kem kemudi udian di-download   dari PC PC to Controller.   Memilih panel ”Commissioning” Controller. ”Commissioning”   unt untuk uk memu memula laii prose prosess download . Setelah proses selesai, program sudah dapat di jalankan ke PLC.  

Gamb Ga mbar ar 3. 35 Pa Pane nell Commissioning 

3.7 Pem Pembuat buatan an Program Vijeo Citect  Langkah selanjutnya setelah pembuatan program PLC adalah pembuatan tampilan SCADA, berikut adalah langkah pembuatan tampilan SCADA : a) Pe Pemb mbuat uatan an tamp tampila ilan n utama utama SCAD SCADA A Explorer . Saat Saat mengakt mengaktifka ifkan n aplikasi aplikasi ini, akan  Membuka Vijeo Citect Explorer  terbuka tiga jendela utama yaitu Citect Project Editor, Citect Exploler, dan Exploler,  dan Citect Graphic Builder.

Gambar 3. 36  Icon Vijeo Citect Exploler   Membuka Citect Exploler  dengan  dengan cara memilih File – New Project.

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 3 37 7 Pili Pilihan han File  File New Project 

 

110

 Kem Kemudi udian an akan keluar  pop up New Project, men mengisi gisi nama nama  project   yang

akan dibuat. Meng-klik OK.

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 38 Menu Menu New  New Project   Me Memi mili lih h User   pada pada menu Syst System em di Citec Citectt Editor  Editor . Kemudian mengisi

 sesuai dengan keinginan lalu pilih Replace pilih  Replace username, password , dan roles roles sesuai Citect Project Editor .

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 39 Menu Menu User 

 

111

 Me Menya nyatuk tukan an antar antaraa Vijeo Citect   dan PLC TM221CE TM221CE40R 40R dengan cara

memi me mili lih h je jend ndel elaa Cit Citect ect Projec Projectt Editor Editor,,  mem memil ilih ih communication communication   dan memilih menu Express menu Express Wizard.

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 40 Menu Menu Communication next pada  pada tampilan menu Express menu  Express Wizard, Wiz ard, lalu pada I/O Server Server pilih  pilih  Pilih next next.

 

112

Gambar 3. 41  Express Communication Wizard 

 

113

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 42 42 I/O I/O Server Baru Meng-klik Next  pada pilihan Create a New I/O Device, setelah itu memilih  Meng-klik  Next pada  External I/O Device lalu menekan pilihan Next  pilihan Next .

Gambar 3. 43 Create a New I/O New I/O Device

 

114

Gamb Ga mbar ar 3. 44 Tipe Tipe I/O I/O  Memilih Jenis PLC yang akan digunakan dan jaringan komunikasi yang

akan digunakan yaitu Modbus yaitu Modbus/TCP /TCP ( Ethernet   Ethernet ) lalu pilih Next  pilih Next .

 

115

Gambar 3. 45  Manufacturer  I/O  I/O Device Meng ngis isii al alam amat at IP yang yang digu diguna naka kan n  PLC   yaitu yaitu 192.168. 192.168.100. 100.2 2 lalu  Me memasuk mem asukan an nilai nilai  port   se sebes besar ar 502 dan memi memilih lih  Line Protocol   dengan TCp lalu meng-klik Next. meng-klik Next.

Gambar 3. 46  IP Address  pada pilihan apakah akan a kan menambahkan link  pada I/O External. I/O External.   Next  Next pada link pada

 

116

Gambar 3. 47  Link  I/O Devices  I/O Devices

Memilih Finish  Finish..  Memilih

Gambar 3.

48 Communication Finish

Memasuk asukan an Var  Mem Variab iable le Tags yang akan digunakan dalam SCADA. Pada Citect Project Editor pilih Editor pilih Tags lalu pilih Variable Tags.

 

117

Gambar 3.

49  Menu Tags pada Tags pada Citect Project Editor 

Mengisi isi nama Tag Tag pada  pada kolom Tag. Tag.   Mengis Mengisii  Address dengan %M atau  Meng %MW yang ada pada program program SoMa SoMachine chine.. Mem Memili ilih h I/O  Device  Device   dengan tipe tipe IODe IODev. v. Memi Memili lih h  Data Type de deng ngan an da data ta tipe tipe  Digital ata atau u sesuai sesuai dengan kebutuhan. Lalu Add  Lalu Add .

Gamb Ga mbar ar 3. 3. 50 Menu Menu Variable Tag  Pada da Simu Simula lasi si ini, ini, bebera beberapa pa in inpu putt dan output   yang dimasukan dimasukan dalam  Pa Variable Tags dapat dilihat dalam tabel 3.9. Tabel 3. 9

Variable Tag 

 

118

No.

Alamat

Nama Tag 

1 2 3 4

%M100 %M101 %M102 %M103

PMT RECLOSER   SSO1 SSO2

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

%M104 %M105 %M106 %M107 %M108 %M1 %M6 %M2 %M7 %M3 %M4 %M8 %M5

LBS L1 L2 L3 L4 Pb_PMT_Close Pb_PMT_Open Pb_REC_Close Pb_REC_Open Pb_Reset_REC Pb_SSO1_Close Pb_SSO1_Open Pb_SSO2_Close

18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

%M9 %M10 %M11 %M13 %M40 %M41 %M43 %M24 %M25 %M26 %M0 %M14 %M15

Pb_SSO2_Open Pb_OCR_Mode Pb_GFR_Mode Pb_OL_Mode OCR_Mode GFR_Mode OL_Mode Pb_Start Pb_Stop Pb_Reset Run_Gangguan OCR1_Ok   OCR2_Ok  

31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43

%M16 %M17 %M18 %M19 %M44 %M45 %MW38 %MW102 %MW30 %MW32 %MW34 %MW36 %M109

OCR3_Ok   OCR4_Ok   GFR1_Ok   GFR2_Ok   GFR3_Ok   GFR4_Ok   Lokasi Arus T_Open1 T_Open2 T_Reset Total_Reclose L5

44 45

%M20 %M21

PMT_Local_Rem REC_Local_Rem

 

119

46 47 48 49 50

%M22 %M23 %MW110 %MW112 %MW114

SSO1_Local_Rem SSO2_Local_Rem I_PMT_R   I_PMT_S I_PMT_T

51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

%MW120 %MW122 %MW124 %MW190 %MW192 %MW194 %MW130 %MW132 %MW134 %MW140 %MW142 %MW144 %MW210

V_PMT_R   V_PMT_S V_PMT_T I_Fault_PMT_R   I_Fault_PMT_S I_Fault_PMT_T I_REC_R   I_REC_S I_REC_T V_REC_R   V_REC_S V_REC_T I_Fault_REC_R  

64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76

%MW212 %MW214 %MW150 %MW152 %MW154 %MW160 %MW162 %MW164 %MW170 %MW172 %MW174 %MW180 %MW182

I_Fault_REC_S I_Fault_REC_T I_SSO1_R   I_SSO1_S I_SSO1_T V_SSO1_R   V_SSO1_S V_SSO1_T I_SSO2_R   I_SSO2_S I_SSO2_T V_SSO2_R   V_SSO2_S

77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89

%MW184 %M70 %M71 %M72 %M73 %M220 %M221 %M222 %M223 %M224 %M250 %M251 %M252

V_SSO2_T Sign_1 Sign_2 Sign_3 Sign_4 Ind_Lock_REC Ind_OCR_PMT Ind_GFR_PMT Ind_OCR_REC Ind_GFR_REC Pb_PMT_Local_Rem Pb_REC_Local_Rem Pb_SSO1_Local_Rem

90 91

%M253 %M184

Pb_SSO2_Local_Rem Sign_OL

 

120

92 93 94 95 96

%MW44 %MW50 %M28 %M29 %M58

T_Block_Time T_Deat_Time OCR5_Ok   OCR6_Ok   GFR5_Ok  

97 %M59 GFR6_Ok   98 %M74 Sign_5 99 %M75 Sign_6 10 %M163 HS2 0 10 %M164 HS1 1 10 %MW56 T_PMT 2 Meng-compile compile program  program dengan cara memilih File memilih File lalu Compile.  Meng-

Gamb Ga mbar ar 3. 51 Menu Menu Compile  Compile

 

121

 Membuka tampilan Citect Graphic Builder  lalu  lalu membuat gambaran sistem

SCADA yang diinginkan. Pada Citect Pada  Citect Graphic Builder pilih Builder  pilih File  File lalu lalu New  New kemudian pilih Page pilih Page.. Pilih normal kemudian klik OK.

Gambar 3. 52 Create New Graphics Page

 

122

Gambar 3. 53 Menggambar Menggambar objek untuk untuk program program SCADA SCADA dengan dengan bantuan toolbar symbol set .

Gambar 3. 54 Toolbar Symbol Set  Men-double-click  double-click  pada   pada objek yang telah dibuat sehingga muncul Symbol   MenSet Properties.  Properties.  Memili Memilih h  Insert Tag,  Tag,  lalu memasuka memasukan n Va Varia riable ble Tag yang sudah dimasukan. Mengetikkan “=1” agar simbol berubah ketika aktif.

 

123

Gambar 3. 55 Symbol Set Properties Memili ilih h panel  Input lal lalu u memasukan memasukan Var Variab iable le Tag lagi untuk masing Mem masing pilihan. Saat On diisi angka ”=1” dan pada saat Off  diisi   diisi dengan angka “=0”. Lalu memilih Apply memilih Apply lalu OK.

Gambar Gam bar 3. 56 Simbol Simbol Panel Panel Input  Input Variable Tag  Menyimpan file  file dengan nama yang diinginkan.  Menyimpan  Mengkompile Citect Graphics Builder .  Lalu menekan tombol F5 untuk menjalankan program SCADA.

Gambar 3. 57 Tampilan Tampilan SCADA SCADA Koordinasi Koordinasi PMT, PMT, recloser , dan sectionalizer  dan sectionalizer   pada Penyulang KDS-06  b) Pembuatan Pop Pembuatan Pop Up untuk Up untuk kontrol SCADA dengan cara sebagai berikut :

 

124

 Pa Pada da pilih pilihan an  pages  pages,, klik piliha pilihan n create new page  page  untuk membuat page

 baru.

Gambar 3. 58 Create New Page Buat   pages  pages  tersebu tersebutt sesuai sesuai dengan dengan kontrol kontrol yang diingink diinginkan. an. Sesuaika Sesuaikan n  Buat semua variable tags dengan tags dengan fungsi objek kontrol yang telah dibuat.

Gambar 3. 59  Pop Up untuk Up untuk kontrol PMT Sete tela lah h itu itu masu masuk k ke  pages  pages   tampila tampilan n utama utama SCADA SCADA dan hubungka hubungkan n  Se Object   PMT PMT tersebu tersebutt ke  pages Pop Up kontrol Up kontrol PMT yang telah dibuat tadi,

dengan

cara

memasukkan

“PagePopUp(nama page)

input  

dengan de

va vari ria abl blee

ta tag  g 

 

125

Gambar Gam bar 3. 3. 60 Menghubu Menghubungka ngkan n page page pop up ke up ke tampilan utama SCADA  Setelah itu Pop up akan tampil pada halaman utama SCADA saat menekan

PMT.

Gambar 3. 61  Pop Up Kontrol Up Kontrol PMT

 

126

 

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Impedans Impedansii Jaringan P Penyulang enyulang K KDS-06 DS-06 Perhitungan impedansi Penyulang KDS-06 dari besarnya impedansi per-km dari  penyulang yang akan dihitung. Besarnya impedansi penyulang didasarkan dari  jenis penghantar, yaitu terbuat dari bahan apa penghantar tersebut, dan juga terg tergan antu tung ng da dari ri uk ukur uran an luas luas pe pena namp mpan ang, g, sert sertaa pa panj njan ang g pe peng ngha hant ntar ar ya yang ng digunakan. Jenis Jen is pengha penghanta ntarr ja jarin ringan gan bergu berguna na untuk untuk meng mengeta etahui hui nilai nilai im imped pedans ansii suatu suatu  jaringan, karena pada setiap jenis penghantar akan berbeda nilai impedansinya. Berikut Ber ikut data panjang panjang jaringan jaringan,, jenis jenis penghant penghantar ar yang digunakan, digunakan, serta serta nilai nilai impedansi pada Penyulang KDS-06 dapat dilihat pada tabel 4.1 Tabe Ta bell 4 4.. 1

Impe Impeda dans nsii JJar arin inga gan n Pen Penyu yula lang ng KDSKDS-06 06

Panjang Jaringan

20,25 kms Impedansi Positif

R = 0,1344 Ω/km

(AAAC 240 mm2)

X = j 0,3158 Ω/km

Impedansi Negatif

R = 0,1344 Ω/km

(AAAC 240 mm2)

X = j 0,3158 Ω/km

Impedansi Nol

R = 0,2824 Ω/km

(AAAC 240 mm2)

X = j 1,6034 Ω/km

Impedansi Positif

R = 0,2162 Ω/km

(AAAC 150 mm2)

X = j 0,3305 Ω/km

Impedansi Negatif

R = 0,2162 Ω/km

(AAAC 150 mm2)

X = j 0,3305 Ω/km

Impedansi Nol

R = 0,3631 Ω/km

Jenis Penghantar 

2

(AAAC 150 mm )

X = j 1,618 Ω/km

124

 

125

4.2

Per Perhitu hitungan ngan Arus Hubu Hubung ng Sing Singkat kat pada Peny Penyulan ulang gK KDS-0 DS-06 6

Perhitungan Perhitu ngan arus gangguan dalam bab ini adalah arus hubung singkat satu fasa ke tanah, antar fasa, dan tiga fasa. Dari hasil perhitungan arus gangguan ini nantinya dapat digunakan sebagai besarnya nilai arus ganguan dan sekaligus digunakan untuk mencari waktu kerja dari peralatan pengaman saat melakukan simulasi. Untuk melakukan perhitungan tersebut diperlukan data jaringan dari penyulang KDS-06.

4.2.1 4.2 .1

Dat Data a Jar Jaring ingan an Pe Penyu nyula lang ng KDS KDS-06 -06

Data mengenai jaringan penyulang KDS-06 dapat dilihat pada tabel 4.2 berikut: Tabel 4. 4. 2

Data Ja Jaringa ngan Pe Penyul nyulaang KDS-06

Gardu Induk (GI)

GI Kudus

Trafo GI

Trafo III

ST (Daya Trafo GI)

60 MVA

UNT (Ratio Trafo GI)

150/20 kV

IN (Arus Nominal Trafo GI)

1732 Ampere

ZT (Impedansi Trafo GI)

12,00%

Panjang Jaringan Utama

20,25 kms

Jenis Penghantar (JTM)

AAAC

Luas Penampang Penghantar (JTM)

240 mm2

Impe Im peda dan nsi

Uru ruta tan n

Pos osiitif

dan

Neg egat atiif  0,1344 + j 0,3158 Ω/km

Penghantar (JTM) Impedansi Urutan Nol Penghantar (JTM) Sistem Pentanahan

0,3631 + j 1,618 Ω/km

Langsung (Sumber : Data Aset PT PLN (Persero) UP2D Jateng & DIY)

4.2.2 4.2 .2

Per Perhi hitun tungan gan Im Imped pedan ansi si Jar Jaring ingan an

a) Pe Perh rhit itung ungan an Imped Impedans ansii Sumbe Sumber  r 

 

126

Tabe Ta bell 4 4.. 3

Data Data Arus Arus Hubu Hubung ng Sing Singka katt Jawa Jawa-B -Bal alii Sem Semes este terr I Tah Tahun un 20 2019 19

Gardu Induk 

Kudus

Region

Jateng & DIY

Tegangan

150 kV

Arus Hubung Singkat 3 Fasa

25,01 kA

Berdasarkan Berdasar kan data Arus Hubung Singkat Sistem Jawa-Bali Semeste Semesterr I Tahun 2019 sesuai pada tabel 4.3 di atas, besarnya arus hubung singkat 150 kV 3 fasa untuk  GI Kudus Kudus adalah adalah 25,01 25,01 kA. Sehingg Sehinggaa dengan dengan menggun menggunakan akan persama persamaan an (2.13), (2.13),  besarnya daya hubung hub ung singkat tiga fasa pada p ada sisi tegangan tinggi 150 kV adalah : MVA HS TT = √ 3. V. I = √ 3. 150 kV . 25,01 kA = 6497,7886 MVA Dengan Deng an menggun menggunakan akan persama persamaan an (2.14), (2.14), besarnya besarnya impedan impedansi si sumber sumber di sisi sisi tegangan tinggi adalah sebagai berikut : 2

Xs TT

kV = MVA MV A HS 2

(150 ) kV = 6497,7886 MVA = j 3,4627 Ω Karen Ka renaa pe perhi rhitu tunga ngan n arus arus hubung hubung singka singkatt berad beradaa disisi disisi tegang tegangan an menen menengah gah (20k (20kV) V),, maka maka impe impeda dans nsii sumb sumber er disi disisi si tega tegang ngan an ting tinggi gi (150 (150kV kV)) ha haru russ diko dikonv nver ersi sika kan n te terl rleb ebih ih da dahu hulu lu ke si sisi si tega tegang ngan an mene meneng ngah ah meng menggu guna naka kan n  persamaan (2.15) sebagai sebag ai berikut : XS TM

=

kV TM kV TT

2

2

. Xsc TT

2

20 = 2  . j 3,4627 150 = j 0,06155 Ω = j 0,0615 Ω  b) Perhitungan Impedansi Trafo

Untuk Trafo III Gardu Induk Kudus, ditunjukkan pada tabel 4.4 sebagai berikut:

 

127

Tabel 4 4.. 4

Data Tr Trafo II III Ga Gardu Induk nduk Kudus dus

Kapasitas Trafo

60 MVA

Impedansi Trafo

12,00 %

Tegangan Primer

150 kV

Tegangan Sekunder

20 kV

Belitan Delta

Ynyn

a) Impedan Impedansi si trafo trafo uruta urutan n positi positiff dan negatif  negatif  Impedansi trafo tenaga III 60 MVA pada GI Kudus berdasarkan tabel 4.6 ad adal alah ah sebes sebesar ar 12,00% 12,00%.. Untuk Untuk menca mencari ri impe impedan dansi si uruta urutan n posit positif if dan negatif (XTI) = (XT2) dapat menggunakan persamaan (2.17) sebagai berikut : XT1 = Ztrafo (%) .

kV 2 MVA MV A 2

20 = 12,00% . 60 = j 0,8 Ω XT1 = j 0,8 Ω

ZT1 = ZT2 = XT1 = XT2 = j 0,8 Ω  b) Impedansi trafo urutan nol n ol Karena trafo tenaga III GI Kudus mempunyai belitan Ynyn, maka impedansi trafo urutan nol dapat dihitung menggunakan persamaan sebagai berikut : XT0

= XT1 = j 0,8 Ω

XT0 = ZT0 = XT1 = j 0,8 Ω c) Pe Perh rhit itung ungan an Imped Impedans ansii Salura Saluran n Perhitungan untuk mendapatkan nilai impedansi saluran penyulang KDS-06 dapat didasarkan dengan menggunakan data pada tabel 3.5. Untuk penghantar fasa pada  penyulang KDS-06 menggunakan penghantar AAAC 240 mm2, besar impedansi

uruta uru tan n posit positif if dan negati negatifn fnya ya ad adala alah h (0,134 (0,1344 4 + j 0,3158 0,3158)) Ω/km Ω/km.. Seda Sedangk ngkan an

 

128

 besarnya impedansi urutan nol penghantar AAAC 150 mm2 adalah (0,3631 + j 1,618) Ω/km. Panjang Panj ang jaringa jaringan n dari PMT KDS-06 KDS-06 sampai sampai ujung ujung terjauh terjauh adalah adalah 20,25 20,25 kms. Maka, besarnya nilai impedansi saluran urutan positif, negatif, dan nol adalah: (contoh perhitungan untuk panjang jaringan 100% = 20,25 kms). ZSal 1 = ZSal 2

= (0,1344 + j 0,3158) x 20,25 km

= (2,7216 + j 6,39495) Ω ZSal 0

= (0,3631 + j 1,618) x 20,25 km

= (7,35278 + j 32,7645) Ω  Nilai impedansi saluran urutan positif, negatif, dan nol penyulang KDS-06 dapat dilihat pada tabel 4.5 berikut ini. Tabe Ta bell 4. 5 KDS-06

Impe Impedan dansi si Sal Salura uran n Urut Urutan an Posi Positi tif, f, Negat Negatif if,, d dan an Nol Nol Penyu Penyula lang ng

Panjang Jaringan

Impedansi Saluran Penyulang KDS-06

%

Kms

Impedansi Urutan Positif  dan Negatif  ( )

0%

0

0 + j0

0

5%

1.0125

0,13608 + j0,3197475

0,36763875 + j1,638225

10%

2.025

0,27216 + j0,639495

0,7352775 + j3,27645

15%

3.0375

0,40824 + j0,9592425

1,10291625 + j4,914675

20% 25%

4.05 5.0625

0,54432 + j1,27899 0,6804 + j1,5987375

1,470555 + j6,5529 1,83819375 + j8,191125

30%

6.075

0,81648 + j1,918485

2,2058325 + j9,82935

35%

7.0875

0,95256 + j2,2382325

2,57347125 + j11,467575

40%

8 .1

1,08864 + j2,55798

2,94111 + j13,1058

45%

9.1125

1,22472 + j2,8777275

3,30874875 + j14,744025

50%

10.125

1,3608 + j3,197475

3,6763875 + j16,38225

55%

11.1375

1,49688 + j3,5172225

4,04402625 + j18,020475

60%

12.15

1,63296 + j3,83697

4,411665 + j19,6587

65%

13.1625

1,76904 + j4,1567175

4,77930375 + j21,296925

Impedansi Urutan Nol ( )

70%

14.175

1,90512 + j4,476465

5,1469425 + j22,93515

 

129

75%

15.1875

2,0412 + j4,7962125

5,51458125 + j24,573375

80%

16.2

2,17728 + j5,11596

5,88222 + j26,2116

85%

17.2125

2,31336 + j5,4357075

6,24985875 + j27,849825

90% 95%

18.225 19.2375

2,44944 + j5,755455 2,58552 + j6,0752025

6,6174975 + j29,48805 6,98513625 + j31,126275

100%

20.25

2,7216 + j6,39495

7,352775 + j32,7645

d) Perhit Perhitunga ungan n Impeda Impedansi nsi Total Total Jaringan Jaringan 1. Impedan Impedansi si Tota Totall Jaringa Jaringan n Urutan Urutan Posit Positif if Impedan Imp edansi si total total jaringan jaringan urutan urutan positif positif pada 100% panjang panjang jaringa jaringan n pada  penyulang KDS-06 adalah : Z1

Tot

= XS TM + ZT1 + ZSal 1 ............................ .............. ............................. ............................. ............................ ............................ ............................ ............................ ............................. ............................. ............................ .............................. ................

= (j 0,0615 Ω) + (j 0,8 Ω) + (2,7216 + j 6,39495) Ω ............................................ ...................... ............................................ ............................................ .................................... ................ = (2,7216 + j 7,25645) Ω 2. Impedan Impedansi si Tota Totall Jaringa Jaringan n Urutan Urutan Negat Negatif  if  Impedan Imp edansi si total total jaringa jaringan n urutan urutan negatif negatif pada 100% panjang panjang jaringan jaringan pada  penyulang KDS-06 adalah : Z2 TOT

= XS TM + ZT2 + ZSAL2 = (j 0,0615 Ω) + (j 0,8 Ω) + (2,7216 + j 6,39495) Ω = (2,7216 + j 7,25645) Ω

3. Impedan Impedansi si Total Total Jarin Jaringan gan Urutan Urutan Nol Impe Im peda dans nsii tota totall ja jari ring ngan an ur urut utan an no noll pa pada da 10 100% 0% pa panj njan ang g jari jaring ngan an pa pada da  penyulang KDS-06 adalah : Z0 TOT

= XT0 + ZSAL0 = j 0,8 Ω + (7,35278 + j 32,7645) Ω

= (7,35278 + j 33,5645) 

 

130

 Nilai impedansi total jaringan urutan positif, negatif, dan nol pada penyulang KDS-06 dilihat pada tabel 4.6 berikut. Tabe Ta bell 4 4.. 6

Impe Impedan dansi si Tota Totall JJar aring ingan an Uruta Urutan n Posi Positi tif, f, Nega Negati tif, f, dan dan N Nol ol

Penyulang KDS-06

Panjang Jaringan

Impedansi Total Jaringan Penyulang KDS-06

%

Kms

Impedansi Total Urutan Positif dan Negatif  ( )

0%

0

0 + j0,8615

0 + j0,8

5%

1.0125

0,13608 + j1,1812475

0,36763875 + j2,438225

10%

2.025

0,27216 + j1,500995

0,7352775 + j4,07645

15%

3.0375

0,40824 + j1,8207425

1,10291625 + j5,714675

20%

4.05

0,54432 + j2,14049

1,470555 + j7,3529

25%

5.0625

0,6804 + j2,4602375

1,83819375 + j8,991125

30%

6.075

0,81648 + j2,779985

2,2058325 + j10,62935

35%

7.0875

0,95256 + j3,0997325

2,57347125 + j12,267575

40%

8 .1

1,08864 + j3,41948

2,94111 + j13,9058

45%

9.1125

1,22472 + j3,7392275

3,30874875 + j15,544025

50%

10.125

1,3608 + j4,058975

3,6763875 + j17,18225

1,49688 + j4,3787225

4,04402625 + j18,820475

55%

11.137 5

Impedansi Total Urutan Nol ( )

60%

12.15

1,63296 + j4,69847

4,411665 + j20,4587

65%

13.162 5

1,76904 + j5,0182175

4,77930375 + j22,096925

70%

14.175

1,90512 + j5,337965

5,1469425 + j23,73515

2,0412 + j5,6577125

5,51458125 + j25,373375

2,17728 + j5,97746

5,88222 + j27,0116

2,31336 + j6,2972075

6,24985875 + j28,649825

2,44944 + j6,616955

6,6174975 + j30,28805

2,58552 + j6,9367025

6,98513625 + j31,926275

75% 80% 85% 90% 95%

15.187 5 16.2 17.212 5 18.225 19.237 5

100

20.25

2,7216 + j7,25645

7,352775 + j33,5645

 

131

%

4.2.3 Perh Perhitun itungan gan Besa Besaran ran perper-Satu Satuan an / perper-Unit Unit (pu) Sebelum menentukan besaran pu, diperlukan besaran-besaran dasar dan sistem tenaga listriknya. Besaran-besaran dasar tersebut adalah arus dasar dan impedansi dasar PT. PLN (Persero) menggunakan daya dasar pada sistem sebesar 100 MVA, sedangkan untuk tegangan dasar didasarkan pada data ratio penyulang KDS-06  pada sisi tegangan menengah yaitu 20 kV, maka besarnya arus dan impedansi dasar sistem sesuai dengan persamaan (2.20) dan persamaan (2.21) adalah: Arus Dasar (I b)

=

kVA dasar dasar L-L √ 3 kV dasar

=

100.000 kVA 3. 20 kV √ 3.

=

2886,751 A 2

Impedansi Dasar (Z b) =

(kV dasar L-L) MVA dasar 3 fasa 2

=

(20 kV)   100 MVA

=

4Ω

Dengan besaran-besaran dasar di atas, dapat dihitung besaran per-unit (pu) untuk  impedansi total urutan positif, negatif, dan nol berikut :  Impedansi Total Jaringan Urutan Positif 

Impedansi total jaringan urutan positif pada 100% panjang jaringan dalam besaran  per-unit adalah :

Z1 Tot (pu)

=

Z1 Tot () ZB

=

( 2,7216 2,7216 + j7,256 j7,25645 45 ) Ω 4Ω

=

(7,75004 4 ∠  0

∠

 69,440  69, 44097 97 ) Ω

= 1,93751 ∠ 69,44097

 

132

= (0,6804+ j 1,8141125) pu  Impedansi Total Jaringan Urutan Negatif

Imped Im pedans ansii total total ja jarin ringan gan uruta urutan n negati negatiff pada pada 100% 100% panja panjang ng jarin jaringan gan dalam dalam  besaran per-unit adalah a dalah : Z2 Tot (pu) =

Z2 Tot () ZB

=

=

(7,75004 4 ∠  0

( 2,7216 2,7216 + j7,256 j7,25645 45 ) Ω 4Ω ∠

 69,440  69, 44097 97 ) Ω

= 1,93751 ∠ 69,44097 = (0,6804+ j 1,8141125) pu  Impedansi Total Jaringan Urutan Nol

Impedansi total jaringan urutan nol pada 100% panjang jaringan dalam besaran  per-unit adalah :

Z0 Tot (pu)

=

Z0 Tot () ZB (7,352775 + j 33,5645)

=4Ω =

(34,36043 4 ∠0

∠

 77,64374  77,64 374 )

= 8,5901075 ∠ 77,64374 = (1,83819375 + j 8,391125) pu  Nilai impedansi total jaringan urutan positif, negatif, dan nol dalam besaran perunit pada penyulang KDS-06 dilihat pada tabel 4.7 Tabe Ta bell 4 4.. 7

Impe Impedan dansi si Tota Totall JJar aring ingan an Uruta Urutan n Posi Positi tif, f, Nega Negati tif, f, dan dan N Nol ol

Penyulang KDS-06 dalam satuan (pu)

 

133

Panjang Jaringan

Impedansi Saluran Penyulang KDS-06

%

Kms

Impedansi Total Urutan Positif & Negatif (pu)

0%

0

0 + j 0,215375

5%

1.0125

0,03402 + j 0,295311875

10%

2.025

0,06804 + j 0,37524875

Impedansi Total Urutan Nol (pu) 0 + j 0 ,2 0,0919096875 + j 0,60955625 0,183819375 + j 1,0191125 0,2757290625 + j

15%

3.0375

0,10206 + j 0,455185625

20%

4.05

0,13608 + j 0,5351225

25%

5.0625

0,1701 + j 0,615059375

30%

6.075

0,20412 + j 0,69499625

35%

7.0875

0,23814 + j 0,774933125

40%

8.1

0,27216 + j 0,85487

45%

9.1125

0,30618 + j 0,934806875

50%

10.125

0,3402 + j 1,01474375

55%

11.1375

0,37422 + j 1,094680625

60%

12.15

0,40824 + j 1,1746175

1,10291625 + j 5,114675

65%

13.1625

0,44226 + j 1,254554375

1,1948259375 + j 5,52423125

70%

14.175

0,47628 + j 1,33449125

1,286735625 + j 5,9337875

75%

15.1875

0,5103 + j 1,414428125

80%

16.2

0,54432 + j 1,494365

85%

17.2125

0,57834 + j 1,574301875

90%

18.225

0,61236 + j 1,65423875

95%

19.2375

0,64638 + j 1,734175625

1,42866875 0,36763875 + j 1,838225 0,4595484375 + j 2,24778125 0,551458125 + j 2,6573375 0,6433678125 + j 3,06689375 0,7352775 + j 3,47645 0,8271871875 + j 3,88600625 0,919096875 + j 4,2955625 1,0110065625 + j 4,70511875

1,3786453125 + j 6,34334375 1,470555 + j 6,7529 1,5624646875 + j 7,16245625 1,654374375 + j 7,5720125 1,7462840625 + j 7,98156875

100%

20.25

0,6804 + j 1,8141125

1,83819375 + j 8,391125

 

134

4.2.4 Perh Perhitun itungan gan Arus Hub Hubung ung Sing Singkat kat Sat Satu u Fa Fasa sa k kee T Tanah anah Diasumsikan gangguan terjadi pada 100% dari panjang jaringan (20,25 kms). Oleh karena itu, impedansi total yang digunakan adalah impedansi total pada 100% panjang jaringan jaringan dalam satuan satuan pu yang dapat dilihat pada tabel tabel 4.7, maka dapat dihitung arus hubung singkat komponen simetri menggunakan persamaan (2.24) sebagai berikut : Ia1

=

Ea Z1 + Z2 + Z0

=

1 ∠ 0° ( 0,6804+ 0,6804+ j 1,8141 1,8141125 125 ) + ( 0,6804+ 0,6804+ j 1,8141 1,8141125 125 ) + ( 1,838193 1,83819375 75 + j 8,391125) 8,391125) = 1 ∠ 0° (3,19899375 + j 12,01935) =

1 ∠ 0° 12,43777856

∠

= 0,08040020934

  75,09602911° ∠

 -75,09602911°

= (0, (0,0206 02067891 789151 51 - j 0,07769 0,077695406 5406)) pu pu Ia2 = Ia0

= Ia1 = (0,0206789151 – j 0,077695406) pu

Besarnya arus gangguan hubung singkat pada sistem dapat dihitung menggunakan  persamaan (2.25) sebagai sebag ai berikut : Ia

= Ia0 + Ia1 + Ia2 = (0,0 (0,020 2067 6789 8915 151 1 - j 0, 0,07 0776 7695 9540 406) 6) + (0,02 (0,0206 0678 7891 9151 51-- j 0, 0,07 0776 7695 9540 406) 6) + (0,0206789151 - j 0,077695406) = (0,06203 (0,062036745 67453 3 - j 0,23 0,233086 3086218) 218) pu

Ib

= 0

Ic

= 0

Untuk Unt uk menda mendapat patkan kan arus arus ganggu gangguan an da dala lam m satua satuan n Amper Ampere, e, maka maka arusarus-aru aruss gangguan dalam satuan pu harus dikalikan dengan arus dasar sistem (I B). Ia

= (0,062 (0,062036 03674 7453 53 - j 0,233 0,233086 086218 218)) pu . 2886, 2886,751 751 Amper Amperee

(0,24120 (0,2 41200627 06277 7

75,0960 75,09602911 2911 ) pu . 2886,75 2886,751 1 Ampere Ampere

 

135

= 696,2861 696,2861532 532 Ib

= 0

Ic

= 0

4.2.5 4.2 .5

-75,0960 -75,09602911 2911 º Ampere Ampere

Per Perhi hitun tungan gan A Arus rus H Hub ubung ung S Sing ingkat kat A Anta ntarr Fas Fasa a

Diasumsikan gangguan terjadi pada 100% dari panjang jaringan (20,25 kms). Oleh karena itu, impedansi total yang digunakan adalah impedansi total pada 100% panjang jaringan dalam satuan pu yang dapat dilihat pada tabel 3.16, maka dapat dihitung arus hubung singkat komponen simetri menggunakan persamaan (2.29) sebagai berikut :

Ia1

=

Ea Z1+ Z2

=

1 ∠ 0° ( 0,6804+ 0,6804+ j 1,81 1,8141 41125 125 ) + ( 0,6804+ 0,6804+ j 1,814 1,81411 1125) 25)

=

1 ∠ 0° (1,3608 + j 3,62822 3,628225) 5)

=

1 ∠ 0° (3,875021 (3,875 02171 715 5

∠

 69,44096956°)

= (0,2 (0,258 5806 0630 307 7 ∠ - 69,44096956º) pu = (0,09062 (0,090624585 4585 - j 0,241627 0,241627259) 259) pu Ia2

= - Ia1 = - (0,090624585 - j 0,241627259) = (- 0,090624585 + j 0,241627259) pu

Ia0

= 0

Besarnya arus gangguan hubung singkat pada sistem dapat dihitung menggunakan  persamaan (2.30) sebagai sebag ai berikut : Ia

= 0

Ib

= Ia0 + a2. Ia1 + a . Ia 2

 

0,09062 9062458 4585 5 - j 0,2416 0,2416272 272259) 259) + = 0 + ( 1 ∠  240 º ) . ( 0,0

120ºº ) .( -0,09062 120 -0,090624585 4585 + j 0,241 0,2416272 627259 59 )

 

136

 240º 40º ) . ¿ = ( 1 ∠  2 120º ) .( 0,258 0,258063 063069 0692 2

∠

 1  110,5 10,55903 59031 11 º ) =

¿

0,254567608 608 + j 0,042330 0,0423304203) 4203) + (- 0,163943051 - j 0,199296822) = (- 0,254567 = (-0,4185 (-0,41851065 10659 9 - j 0,156966 0,1569664017 4017)) pu = Ic

¿  pu

= - Ib = - (-0,418510659 - j 0,1569664017) = (0,418510659 + j 0,1569664017) pu =

¿

Untuk Unt uk menda mendapat patkan kan arus arus ganggu gangguan an dalam dalam satua satuan n Amper Ampere, e, maka maka arus-a arus-arus rus gangguan dalam satuan pu harus dikalikan dengan arus dasar sistem (I B). Ia

= 0

Ib

= (-0,418510659 - j 0,1569664017) . 2886,751  Ampere

4469936373 = (0, 4469936373

∠

  - 159,435 159,4357331º 7331º ). 2886,751 Ampere

= 1290,359329 ∠ - 159,4357331 º Ampere Ic

= (0,418510659 + j 0, 0,1569664017) . 2886,751  Ampere

4469783249 = (0, 4469783249

∠

 20,55903434º ). 2886,751 Ampere

= 1290,315126 ∠ 20,55903434 º Ampere

4.2.6 4.2 .6

Per Perhi hitun tungan gan A Arus rus H Hub ubung ung S Sing ingkat kat T Tiga iga F Fasa asa

Diasumsikan gangguan terjadi pada 100% dari panjang jaringan (20,25 kms). Oleh karena itu, impedansi total yang digunakan adalah impedansi total pada 100% panjang jaringan dalam satuan pu yang dapat dilihat pada tabel 3.16, maka dapat dihitung arus hubung singkat komponen simetri menggunakan persamaan (2.33) : Ia1

=

Ea Z1

=

1 ∠ 0° ( 0,6804+ 0,6804+ j 1,8141125 1,8141125 )

=

1 ∠ 0° (1,937510857

∠

 69,44096956° )

= (0,5 (0,516 1612 1261 6140 401 1 ∠ - 69,44096956º)

= (0,18124 (0,181249165 91653 3 - j 0,4832 0,48325452 54521) 1) pu pu

 

137

Ia2

= Ia0

=0

Besarnya arus gangguan hubung singkat pada sistem dapat dihitung menggunakan  persamaan (2.34) sampai (2.36) (2 .36) sebagai berikut : Ia

= Ia0 + Ia1 + Ia2 = 0 + (0,1812491653 - j 0,483254521) + 0 = (0,5161261396 ∠ - 69,44096954º) pu

Ib

= Ia0 + a2. Ia1 + a . Ia 2

0,516126139 61396 6 = 0 + ( 1 ∠  240º ) . ( 0,51612 = Ic

¿)

∠

 - 69,440 69,440969 96954º 54º ) + (1 (1

∠

 120  12 0 º) . 0

∠

 - 69,440 69,440969 96954º 54º ) + (1 (1

∠

 240  24 0 º) . 0

pu

= Ia I a0 + a. Ia1 + a2 . Ia2

0,516126139 61396 6 = 0 + ( 1 ∠  120º ) . ( 0,51612 = (0,5161261396

∠

 50,55  50,559030 903046 46 º ) pu

Untuk Unt uk menda mendapat patkan kan arus arus ganggu gangguan an dalam dalam satua satuan n Amper Ampere, e, maka maka arus-a arus-arus rus gangguan dalam satuan pu harus dikalikan dengan arus dasar sistem (I B). Ia

= (0,5161261396 ∠ - 69,44096954º) . 2886,751  Ampere = (1489,92765 ∠ - 69,44096954 º) Ampere

Ib

=   ¿ . 2886,751  Ampere

170,5590 5590305 305º) º) Ampere = (1489,92765∠ 170, Ic

=   ¿ . 2886,751  Ampere

1489,92 ,92765 765 = (1489

∠

 50,55903046 º ) Ampere

 Nilai arus hubung singkat satu fasa ke tanah, dua fasa, dan tiga fasa pada  penyulang KDS-06 dapat dilihat dilih at pada tabel 4.8 berikut beriku t ini. Tabell 4 Tabe 4.. 8 Arus Arus Hubun Hubung g Sing Singkat kat Sa Satu tu Fasa Fasa ke Ta Tana nah, h, Dua Dua Fas Fasa, a, dan Tiga Tiga Fasa pada Penyulang KDS-06

Panjang Jaringan

Arus Hubung Singkat pada Penyulang KDS-06 (Ampere)

( km)

%

L-G

L-L

L-L-L

0 1,0125 2,025 3,0375 4,05 5,0625 6,075 7,0875

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35%

13730,09 7152,56 4815,82 3626,95 2908,07 2426,75 2082,01 1822,99

11607,59 8409,95 6555,32 5359,17 4527,70 3917,57 3451,34 3083,74

13403,37 9711,04 7569,48 6188,28 5228,16 4523,64 3985,29 3560,82

8,1

40%

1621,25

2786,59

3217,70

 

138

9,1125 10,125 11,1375 12,15 13,1625 14,175 15,1875 16,2 17,2125 18,225 19,2375 20,25

45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%

1459,70 1327,41 1217,11 1123,72 1043,64 974,22 913,45 859,82 812,13 769,46 731,05 696,29

2541,48 2335,88 2160,98 2010,38 1879,37 1764,36 1662,59 1571,91 1490,60 1417,27 1350,82 1290,31

2934,67 2697,26 24 2495,29 2321,40 21 2170,12 2037,32 1919,81 1815,10 1721,20 1636,53 1559,80 1489,93

Untuk Unt uk menge mengeta tahui hui grafi grafik k hubung hubungan an an anta tara ra besar besarnya nya arus arus hubung hubung singk singkat at  penyulang KDS-06 dengan persentase panjang penyulang, dapat dilihat pada gambar 4.1

Arus Gangguan Gangguan Hubung Hub ung Singkat Penyulang Penyulang KDS-06 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 1,000 000 10

15

20

25

30

35

40

45

L-G

Gambar Gam bar 4. 1

50

55

L-L

60

65

70

75

80

85

90

95 100

L-L-L

Grafik Grafik Arus Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Penyula Penyulang ng KDSKDS-06 06

Gambar grafik diatas menunjukkan bahwa semakin jauh persentase jarak arus gangguan hubung singkat dari PMT, maka nilai arus gangguan akan semakin kecil. Nilai arus gangguan yang terbesar diantara ketiga jenis arus gangguan yaitu arus gangguan hubung singkat tiga fasa.

4.3 4.3

Ev Eval alua uasi si Z Zon ona a Pr Prot otek eksi si sseb ebel elum um Resetting 

 

139

 Recloser K6-39 pada penyulang KDS-06 terletak pada jarak 2,4 kms dari PMT KDS-06. Zona proteksi HCL recloser  K6-39  K6-39 pada karakteristik OCR adalah 12,59 kms dari titik recloser  K6-39.   K6-39. Jarak dari recloser  K6-39   K6-39 ke LBS K6-179 dan ke LBS   K6-182/10 adalah sebesar 9,45 kms dan 9,95 kms. Maka LBS Maka setting  setting zona HCL recloser  pada   pada karakteristik OCR melebihi dari LBS  LBS   K6-179 dan LBS K6-182/10. K6-182/10. Sehingga apabila terjadi gangguan di depan LBS depan  LBS K6-179 (masih berada pada zona  proteksi  HCL  HCL   recloser) recloser),, maka aka Recl Reclos oser er K6-3 K6-39 9 dan dan LBS K6-1 K6-179 79 akan akan trip  bersamaan dan tentunya recloser  langsung  langsung lockout . Begitupun juga apabila terjadi ganggu gan gguan an di depan depan LBS LBS  K6 K6-18 -182/1 2/10 0 (masi (masih h berad beradaa pada pada zona zona prote proteksi ksi  HCL recloser),   maka recloser), maka  Recloser   K6-39 K6-39 dan LBS K6-182/1 K6-182/10 0 akan trip trip   bersamaan dan tent tentun unya ya recloser   lang langsu sung ng lockout .  De Deng ngan an  settingan  settingan   yang yang seper seperti ti ini ini maka maka recloser   dan LBS akan sulit untuk berkoordinasi dan wilayah padam semakin  besar. Oleh sebab itu perlu dilakukan  setting   ulang ulang pada pada  Recloser   K6-39 untuk  memperk mem perkecil ecil zona proteksi proteksi HCL. HCL. Untuk Untuk mengkoor mengkoordina dinasi si ulang ulang zona proteksi proteksi recloser  pada  pada sebuah penyulang, penyulang, diperlukan data settingan data  settingan karakteristik  karakteristik OCR dan GFR GF R

untu untuk k

perh perhit itun unga gan n

zona zona

pr prot otek eksi si

pada pada

peny penyul ulan ang g

ters terseb ebut ut

agar  agar 

meminim mem inimalis aliskan kan wilayah wilayah padam. padam. Berikut Berikut merupak merupakan an  setting   nilai proteksi relai OCR dan GFR pada Penyulang KDS-06 dapat dilihat pada tabel 4.9 dan tabel 4.10 Tabel 4. 9 I> I>> I>>> Kurva   Kurva

Setting  Relai  Relai Proteksi Penyulang KDS-06 sebelum resetting  Karakteristik OCR Karakteristik GFR   480 A 200 A 3440 A (6,09 kms dari PMT) 2600 A (4,64 kms dari PMT) 7800 A ( 1,28 kms dari PMT) 5000 A (1,88 kms dari PMT) Standard Inverse Standard Inverse

Tabel 4. 10 I> I>> I>>> Kurva

Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser  Proteksi Recloser  K6-39  K6-39 sebelum resetting  Karakteristik OCR Karakteristik GFR   420 A 120 A 1250 A (18,56 kms dari recloser ) 680 A (18,35 kms dari recloser ) 168 1680 A (12, 12,59 kms da darri recloser ) 920 A (12,66 kms dari recloser ) Standard Inverse Standard Inverse

Dari data diatas maka dapat diketahui zona proteksi penyulang KDS-06 sebelum

dilakukan resetting  yaitu  yaitu seperti pada gambar berikut :

 

140

HS 2 PMT 7800 A

HS 1 3440 A

TD PMT 480 A

1,28 kms 6,09 kms

58,37 kms

GI KUDUS

9

K6 K6-3 -39 9

6

R

K6-64 K6-64

  K6-126 K6-179

K6-112

K6-182/82

L

15

Trafo III 60 MVA

K1-287/5

L K6-182/10

KDS-14

L

K6-184

7 L

10

K5-256

11 KDS-05

HCL REC K6-39 1680 A

HCT REC K6-39 1250 A

14,99 kms

20,96 kms

TD REC K6-39 420 A 67,04 kms

Gambar Gam bar 4. 4. 2

Zona Zona Protek Proteksi si Relai Relai OCR OCR Penyu Penyulan lang g KDS-06 KDS-06 sebel sebelum um Resetting   Resetting  HS 2 5000 A HS 1 2600 A

1,88 kms

TD PMT 200 A

4,64 kms

73,08 kms

GI KUDUS

9

K6-39

6

R

K6-64

K6-112

K6-182/82

K6-126 K6-126 K6K6-179 179 L

K1-287/5

L K6-182/10

15

L

KDS-14

K6-184

Trafo III 60 MVA

7 L

10

K5-256

11 HCL REC K6-39 920 A 15,06 kms

KDS-05 HCT REC K6-39 680 A 20,75 kms

TD REC 120 A 122,50 kms

Gamb Ga mbar ar 4. 3

Zona Zona Pr Prot otek eksi si Rela Relaii GFR Penyulang KDS-06 sebelum Resetting  sebelum Resetting 

Berdasarkan gambar 4.2 dan gambar 4.3, zona proteksi HCL  HCL   OCR dan GFR  sebelum resetting  pada   pada recloser adalah sejauh 12,59 kms dan 12,66 kms di depan recloser. Pada recloser.  Pada penyulang KDS-06, apabila LBS K6-179 dan LBS K6-182/10 akan di setting   setting   menj menjaadi  sectionalizer   maka maka perlu perlu dilaku dilakukan kan evalua evaluasi si ulang ulang untuk  untuk  memperkecil zona proteksi HCL. Sehingga zona HCL pada Recloser  pada  Recloser  K6-39   K6-39 harus diperkecil sampai berada di sebelum LBS K6-179 agar apabila terjadi gangguan di depan LBS  depan LBS  K6-179  K6-179 dan LBS  dan LBS  K6-182/10,   K6-182/10, maka LBS  maka LBS  K6-179  K6-179 dan LBS  dan LBS  K6-182/10   K6-182/10 yang akan mengalami mengalami trip trip dan  dan Recloser   Recloser  K6-39  K6-39 hanya mengalami reclose. reclose. Dengan  Dengan demikian, Recloser demikian,  Recloser K6-39 , LBS  K6-179   K6-179 dan LBS  dan  LBS  K6-182/10   K6-182/10 akan berkoordinasi dengan baik.

4.4

An Anali alisa sa Zo Zona na Pr Prot oteks eksii Pen Penyul yulang ang K KDS DS 06 Se Setel telah ah resetting 

 

141

Se Sete telah lah diket diketahu ahuii bahw bahwaa  Recloser   K6-39, K6-39, LBS K6-179, K6-179, dan LBS LBS K6-182/ K6-182/10 10 masih masi h belum belum bisa berkoordi berkoordinasi nasi dengan dengan baik, baik, maka maka zona HCL recloser   perlu dipersempit sampai berada sebelum LBS K6-179 berada, sehingga Recloser  sehingga  Recloser   K639, LBS K6-179, dan LBS K6-182/10 dapat berkoordinasi. Untuk mempersem mempersempit pit zona HCL recloser   da dapat pat dila dilakuk kukan an dengan dengan memp memper erbes besar ar  setting   arus arus HCL recloser  sehingga  sehingga zona HCL berada di sebelum LBS K6-179. Untuk menentukan nilai setting  nilai  setting  karakteristik  karakteristik relai OCR menggunakan nilai arus hubung singkat (I HS) 2 fasa, fasa, karena karena gangguan gangguan yang akan disimulas disimulasikan ikan yaitu gangguan gangguan antar fasa. fasa. Kemudian untuk menentukan nilai nilai setting    karakteristik relai GFR menggunakan  setting  karakteristik nilai arus hubung singkat (I HS) 1 fasa. Sehingga nilai jarak zona proteksi pada gambar 4.4 tersebut menggunakan nilai (IHS) 2 fasa dan gambar 4.5 menggunakan nilai arus hubung singkat (I HS) 1 fasa. Data yang diperlukan untuk setting HCL recloser   adalah arus hubung singkat 2 fasa dan arus hubung singkat 1 fasa ke tanah. tana h. Untuk Untuk memperm mempermudah udah dan memperc mempercepat epat dalam dalam memperh memperhitu itungka ngkan n dan menentukan menentuk an jarak suatu zona proteksi digunakan digunakan spredsheet spredsheet Microsoft Excel Excel dari APD Jateng& DIY yang telah berisi data-data data-data yang digunakan digunakan dalam perhitungan perhitungan  penentuan jarak dan besar nilai hubung singkat. Dengan aplikasi ini juga dapat mengurangi kesalahan dalam perhitungan. Dengan menggunakan perhitungan di spreadsheet  di  spreadsheet  Microsoft   Microsoft Excel, didapat arus hubung singkat 2 fasa di titik LBS K6-179 sebesar 2050 A yang berjarak 11,85 kms dari PMT outgoing . Arus hubung singkat ini digunakan digunakan sebagai acuan untuk  menentu men entukan kan zona HCL  HCL  recloser   untuk untuk karakter karakterist istik ik OCR. OCR. Dengan Dengan itu, maka ditentukan setting ditentukan  setting HCL HCL recloser   recloser  sebesar  sebesar 2050 A. Kemudian didapat arus hubung singkat 1 fasa di titik LBS K6-179 sebesar 1150 A yang berjarak 11,84 kms dari PMT outgoing . Arus hubung singkat ini digunakan sebagai seba gai acuan untuk menentukan menentukan zona HCL HCL recloser   untuk karakteristik GFR. Kemudian ditentukan setting  ditentukan setting  HCL  HCL recloser  sebesar  sebesar 1150 A. Jadi dengan settingan dengan settingan ini  ini recloser  dan  dan LBS bisa berkoordinasi dengan baik. Untuk  setting HCT HCT recloser   recloser  dibuat  dibuat dibawah dari zona Highset  zona  Highset  1  1 PMT Outgoing dan zona

HCL recloser . Setting HCT pada recloser HCL recloser  pada recloser untuk karakteristik OCR adalah 1638 A (15,44 kms dari  dari  PMT) dan untuk Setting HCT pada  pada  recloser untuk karakteristik  karakteristik 

 

142

GFR adalah 900 A (15,42 km dari  dari   PMT). Waktu kerja HCT dan HCL diatur  instan baik relai OCR maupun GFR.

4.5

Da Data ta da dan n Zon Zona a Pr Prote oteksi ksi P Peny enyul ulang ang K KDSDS-06 06 Se Setel telah ah Resetting 

Berikut Ber ikut ini adalah data mengena mengenaii  setting   relai Proteksi penyulang KDS-06 setelah dilakuka dila kukan n  setting  ulang   ulang agar wilayah di depan LBS tidak masuk kedalam zona  HCL recloser.  recloser. 

Tabel 4. 11 resetting 

Setting  Relai  Relai Proteksi PMT Outgoing Penyulang KDS-06 setelah Karakteristik OCR

I> I>> I>>> Kurva   Kurva

480 A 3440 A (6,09 kms dari PMT) 7800 A (1,28 km dari PMT) Standard Inverse

Karakteristik GFR 200 A 2600 A (4,64 kms dari PMT) 5000 A (1,88 km dari PMT) Standard Inverse

Tabel 4. 12 I> I> I>> > I> I>>> >> Kurva

Setting  Relai  Relai Proteksi Recloser Proteksi Recloser K6-39 setelah resetting Karakteristik OCR Karakteristik GFR 420 A 120 A 1638 1638 A (1 (13, 3,04 04 kms kms dar darii rec reclo lose ser) r) 900 900 A (13, (13,02 02 kms kms dar darii recl reclos oser er)) 2050 2050 A (9 (9,4 ,45 5 km kms dar darii re recl clos oser er)) 1150 1150 A (9,4 (9,44 4 kms kms dari dari recl reclos oser er)) Standard Inverse Standard Inverse

Pa Pada da gamb gambar ar 4.4 4.4 dan 4.5 te terli rliha hatt bahwa bahwa,, zo zona na prote proteksi ksi  HCL  HCL    Recloser   telah dipersempit hingga sebelum LBS K6-179. Sehingga recloser  tersebut  tersebut telah dapat untuk berkoordinasi dengan LBS. Apabila terjadi gangguan di depan LBS K6-179 dan di depan LBS K6-182/10 (dalam zona HCT recloser ), ), maka recloser dan LBS tidak akan  akan  tri trip  bersamaan  bersamaan   melainkan melainkan   reclo reclose serr hanya akan  akan  reclo reclose se tidak akan lockout lalu LBS yang ada didepan recloser  yang  yang akan trip trip..

 

143

HS 2 PMT 7800 A

HS 1 3440 A

TD PMT 480 A

1,28 kms 6,09 kms

58,37 kms

GI KUDUS

9

K6-39

6

R

K6-64

K6-112

K6-182/82

K6-126 K6-179 L

L

L

KDS-14

K6-182/10 K6-184

15

Trafo III 60 MVA

K1-287/5

7 L

10

K5-256

11 KDS-05

HCL REC K6-39 2050 A

HCT REC K6-39 1638 A

11,85 kms

15,44 kms

TD REC K6-39 420 A 67,04 kms

Gambar Gam bar 4. 4. 4

Zona Proteksi Proteksi Relai Relai OCR OCR Penyul Penyulang ang KDSKDS-06 06 setela setelah h Resetting  HS 2 5000 A HS 1 1,88 kms

2600 A 4,64 kms

TD PMT 200 A 73,08 kms

GI KUDUS

9

K6-39 K6-39

6

R

K6-64 K6-64

K6-112

  K6-126   K6-179

K6-182/82

L

L K6-182/10

15

K1-287/5 L

KDS-14

K6-184

Trafo III 60 MVA

7 L

10

K5-256

11

HCL REC K6-39 1150 A 11,84 kms

KDS-05

HCT REC K6-39 900 A 15,42 kms

TD REC 120 A 122,50 kms

Gamb Ga mbar ar 4. 5

4 .6

Zona Zona Pr Prot otek eksi si Rela Relaii GFR Penyulang KDS-06 setelah Resetting  setelah Resetting 

Evaluasi d da an  Resetting Relai Arus Lebih (OCR) dan Relai Gangguan Tanah (GFR)

Pada penyulang KDS-06, relai arus lebih (OCR) dan relai gangguan tanah (GFR) yang terpasang terpasang memiliki memiliki tiga level atau zona, yaitu Time Delay  Delay  (TD) dengan karakteristik invers invers,, Highset  1  1 (HS 1) dengan karakteristik karakteristik definite definite,, dan Highset dan Highset 2 (HS 2) dengan dengan karakteris karakteristik tik instantaneous Sebelum um resetting , pada penyulang instantaneous.. Sebel KDSKD S-06 06 zona zona Time Delay  Delay  (TD) (TD) tidak tidak ada hingga hingga 100% panjang panjang penyulan penyulang. g. Karen Ka renaa resetting , maka maka zona Time Delay (TD) Delay (TD) masuk ke dalam 100% panjang

 jaringan akibat pemendekan p emendekan zona HCL. a) Zona Zona I> I>>> >> (HS (HS 2 PMT PMT Outgoing  /  / HCL dan HCT Recloser  HCT Recloser )

 

144

Pada zona ini digunaka digunakan n karakter karakteristi istik k instant   sehingga sehingga mempuny mempunyai ai waktu waktu kerja kerja yaitu sebesar 0,1 s.  b) Zona I>> (HS 1 PMT Outgoing ) Pada zona ini digunakan karakteristik definite sehingga diberi waktu tunda sebesar  0,3s. c) Zona ona II> > ( TD / Is Is)) Pada zona ini digunakan karakteristik inverse sehingga semakin besar arus maka waktu kerjanya semakin semakin cepat. Pada zona ini untuk mensetting  OCR  OCR dan GFR   perlu ditentukan nilai arus  setting   ke kerja rja relai relai (I set )),, Time Multiple Setting  Setting  (TMS), serta jenis kurva yang digunakan. Dalam buku kesepakatan Bersama Pengelolaan Sistem Proteksi Trafo Penyulang 20 kV PT. PLN (Persero) (Persero) tel telah ah ditetapk ditetapkan an setting setting OCR OCR   dan GFR GFR   di Jawa Tengah seperti pada tabel 4.13. Tabel 4. 13  OCR dan GFR  Setting  OCR Parameter  Setting OCR   Highset   1 Incoming  1 Incoming  3,0 x In t1 0,6 s  Highset   2 Incoming  2 Incoming  5,0 x In t2 0,4 s 2,0 x In Trafo Trafo (60 (60 2,2 x In Trafo Trafo (50 (50 2,4 x In Trafo Trafo (30 (30  Highset  1  1 Outgoing  3,0 x In Trafo Trafo (16 (16 3,2 x In Trafo Trafo (10 (10 t1  Highset   2 2 Outgoing  t2

4.6 .6..1

MVA) MVA) MVA) MVA) MVA) MVA) MVA) MVA) MVA) MVA)

0,3 s 4,8 x In 0,1 s

Setting GFR  4,0 x In 0,6 s 4,0 x In 0,4 s 1,5 x In Trafo Trafo (60 (60 MV MVA) A) 1,65 1,65 x In In Trafo Trafo (50 MVA) MVA) 1,8 x In Trafo Trafo (30 (30 MV MVA) A) 1,95 1,95 x In In Trafo Trafo (20 MVA) MVA) 2,24 2,24 x In In Trafo Trafo (10 MVA) MVA) 2,25 x In Trafo (16 MVA) 0,3 s 3,3 x In 0,1 s

Per erh hitung tungan an Setting  Relai  Relai OCR PMT Outgoing KDS-06

a)  Time Delay / TD PMT ( OCR OCR Karakteristik  Invers)  Invers) Untuk menyetel OCR perlu ditentukan nilai Time Multiple Setting  (TMS),  (TMS), serta  jenis kurva yang digunakan. digu nakan.  Menentukan Time Multiple Setting  (TMS)  (TMS)

Untu Un tuk k menen menentuk tukan an nilai nilai TMS TMS OCR  OCR   di P MT MT Outgoing   dapat digunakan digunakan  pendekatan menggunakan menggu nakan persamaan (2.40) (2.40 ) sebagai berikut :

 

145

TMS = 

tx

[[

Ihs 2 ∅ I set

] ] 0,02

-1

 

0,14 Keterangan t

=

= (t di recloser  +  + ∆t yang diinginkan) = (0,15 + 0,41)   = 0,56 detik 

Ihs 2Ø

= Arus gangguan 2 fasa di PMT = 10108 A

I set  

= 480 A

Maka didapatkan nilai TMS sebagai berikut :

10108 0,56 x TMS = 480 0,14

0,02

-1

[[   ] ]

TMS = 0,25

b)   Highset  1  1 PMT (OCR Karakteristik Definite)  Menentukan Arus Kerja

Pe Pene nentu ntuan an arus arus kerja kerja be berda rdasar sarkan kan nilai nilai nomin nominal al dari dari trafo trafo tenaga tenaga yang yang terpasan terp asang. g. PT. PLN (Perser (Persero) o) Distrib Distribusi usi Jateng Jateng & DIY meneta menetapkan pkan  pengaturan highset  1   1 OCR untuk trafo 60 MVA sebesar 2 x I N Trafo. I N Trafo Daya KDS-06 adalah 1732 A. Sehingga didapatkan perhitungan I set (primer) sebagai berikut : I set  (primer)   (primer)

= 2 . I N Trafo = 2 . 1732 A

= 3464 A Dipilih I set  (primer)   (primer) = 3440 A Untuk Unt uk menentu menentukan kan I set  

(s (sek ekund under) er)

dapatt digunaka dapa digunakan n persama persamaan an (2.38) (2.38) sehingga sehingga

didapatkan perhitungan sebagai berikut : I set  (sekunder)   (sekunder) =

I set (primer) Ratio CT

 

146

=

3440 A 800/5

  = 21,5 A

 Menentukan Waktu Kerja

Penentuan Penentu an waktu kerja dilakukan dilakukan dengan langsung memilih memilih waktu kerja yang diinginkan dengan menggunakan karakteristik definite. definite. Dipilih  Dipilih waktu kerja 0,3 detik.

c)   Highset  2  2 PMT (OCR Karakteristik Instantaneous)  Menentukan Arus Kerja

Penentuan arus kerja dapat dilakukan berdasarkan nilai arus nominal dari trafo te tenag nagaa ya yang ng te terpa rpasan sang g PT. PT. PLN PLN (Pers (Persero ero)) Di Dist stri ribus busii Jateng Jateng & DIY DIY menetap men etapkan kan pengatur pengaturan an high PMT Outgoing   untuk trafo 60 highse sett 2 OCR PMT MVA sebesar 4,8 x I N Trafo. I N Trafo Daya KDS-06 adalah 1732 A. Sehingga didapatkan perhitungan sebagai berikut : I set  (primer)   (primer)

= 4,8 . I N Trafo

= 4,8 . 1732 A = 8313,6 A Dipilih I set  (primer)   (primer)

= 7800 A

Untuk Unt uk menentu menentukan kan I set  

(s (sek ekund under) er)

dapatt digunaka dapa digunakan n persama persamaan an (2.38) (2.38) sehingga sehingga

didapatkan perhitungan sebagai berikut : Iset (sekunder) =

=

Iset (primer) Ratio CT

7800 A 800/5

= 48,75 A  Menentukan Waktu Kerja

Penentuan waktu kerja untuk relai karakteristik Instantaneous karakteristik  Instantaneous adalah  adalah dengan waktu kerja cepat 0,05 - 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik.

4. 4.6 6.2 Per erh hitung tungan an Setting  Relai  Relai OCR Recloser  K6-39  K6-39

 

147

f)   Time Delay/ TD Recloser (OCR Karakteristik  Invers  Invers) Untuk menyetel OCR perlu ditentukan nilai Time Multiple Setting  (TMS),  (TMS), serta  jenis kurva yang digunakan. dig unakan. Menentukan Time  Time Multiple Setting  (TMS)  (TMS)  Menentukan Untuk menentukan nilai TMS dapat digunakan pendekatan pada persamaan (2.40) sebagai berikut :

TMS = 

tx

[[

Ihs 2 ∅ I set

] ] 0,02

-1

0,14 Keterangan = t

= 0,15 detik

Ihs 2Ø I set

= Arus gangguan 2 fasa di recloser  =  = 6056 A = 420 A

Maka didapatkan nilai TMS sebagai berikut :

TMS

=

0,15 x

[[   ] ] 6056 420

0,02

-1

0,14 TMS

= 0,06

Current Trip/ HCT (OCR Karakteristik Instantaneo  Instantaneous us) g)   High Current  Menentukan Arus Kerja

Pa Pada da Pe Penye nyetel telan an ar arus us kerja kerja HCT HCT recloser   di setting   setting   dibawah arus kerja zo zona na HCL dan dan highset   1 PMT Outgoing . Penye Penyetel telan an  sectionalizer   pada LBS LB S K6-17 K6-179 9 dan LBS LBS K6-182 K6-182/10 /10 memp mempeng engaru aruhi hi zo zona na HCT. HCT. Yang Yang awalnya telah di setting   setting  sebesar   sebesar 1250 A (18,56 kms dari recloser ) lalu di resetting   menjadi menjadi 1638 A (13,04 (13,04 kms dari recloser ). ). Sehingga Sehingga zona zona TD setel set elah ah resetting   berada pada 100% penyulang KDS-06. Pada zona ini recloser   bekerja secara reclose reclose   agar agar da dapa patt be berk rkoo oord rdin inas asii de deng ngan an

 sectionalizer .  Menentukan Waktu Kerja

 

148

Penentuan waktu kerja untuk relai karakteristik Instantaneous karakteristik  Instantaneous adalah  adalah dengan waktu kerja cepat 0,05 - 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik. h)   High Current Lockout / HCL (OCR Karakteristik Instantaneous)  Menyetel Arus Kerja

Pe Penye nyete telan lan arus arus kerj kerjaa HCL HCL recloser   adala adalah h dibaw dibawah ah zona highset   1 PMT Outgoing .

Penyetelan

 sectionalizer  

pada

pen eny yula ulang

KDS-06

mempengaruhi zona HCL yang telah disetel sebesar 1680 A (12,99 km dari recloser ) yang melampaui letak Sectionalizer  K6-179   K6-179 (9,45 km dari dan Sectionalizer   K6-182 K6-182/10 /10 (9,95 (9,95 km dari dari recloser ). ) . Hal ini recloser ) da menyebabkan menyeba bkan recloser   dan sectionalizer  dan  sectionalizer  tidak   tidak dapat berkoordinasi untuk  mengam men gamanka ankan n daerah daerah yang terkena terkena gangguan gangguan.. Karena Karena apabila apabila terdapa terdapatt gangguan di depan sectionalizer  depan sectionalizer  dan   dan masuk pada zona HCL, maka kedua  peralatan proteksi ini akan trip trip   dan recloser dala dalam m kondisi kondisi lockout . Oleh karena itu perlu dilakukan penyetelan ulang zona HCL HCL   (memperpendek  zona   HCL ) zona  ) yaitu  yaitu dengan di setting   setting  sebesar  sebesar 2050 A (9,45 km dari recloser )).. Setelah dilakukan resetting , zona HCL jangkauannya hanya sampai jarak  9,45 9, 45 kms kms dari dari recloser . Sehingg Sehinggaa apabila apabila gangguan gangguan berada berada di setelah setelah Sectionalizer  K6-179   K6-179 ataupun gangguan setelah Sectionalizer   K6-182/10, maka recloser   tida tidak k akan akan trip trip   d daan lockout , mela melain inka kan n recloser   akan Dengan n dila dilakuk kukan annya nya resetting   ini, ini, maka maka antar antaraa recloser   dan reclose.. Denga reclose  sectionalizer  dapat  dapat berkoordinasi dengan baik.  Menyetel Waktu Kerja

Penentuan waktu kerja untuk relai karakteristik Instantaneous karakteristik  Instantaneous adalah  adalah dengan waktu kerja cepat 0,05 - 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik.

4. 4.6 6.3 Per erh hitung tungan an Setting  Relai  Relai GFR PMT Outgoing  KDS-06  KDS-06 a)  Time Delay/ TD PMT (GFR Karakteristik Invers) Untuk menyetel menyetel GFR perlu ditentukan nilai Time Multiple Setting  (TMS),   (TMS), serta  jenis kurva yang digunakan. digu nakan.  Menentukan Time Multiple Setting  (TMS)  (TMS)

Untuk menentukan nilai TMS dapat digunakan pendekatan pada persamaan

(2.44) sebagai berikut :

 

149

TMS =

[[

tx

Ihs 1 ∅ I set set

] ] 0,02

-1

0,14 Keterangan = t

= (t di recloser  +  + ∆t yang diinginkan) = (0,25 + 0,33) detik = 0,58 detik 

Ihs 1Ø = Arus gangguan 1 fasa di PMT = 10093 A I set  =  = 200 A Maka didapatkan nilai TMS sebagai berikut :

TMS

=

0,58 x

[[   ] ] 10093 200

0,02

-1

0,14 = 0,32

b)   Highset 1 PMT (GFR Karakteristik Definite)  Menentukan Arus Kerja

Pe Pene nentu ntuan an arus arus kerja kerja be berda rdasar sarkan kan nilai nilai nomin nominal al dari dari trafo trafo tenaga tenaga yang yang te terpa rpasan sang. g. PT. PT. PLN PLN (Pers (Persero ero)) Di Dist strib ribusi usi Jaten Jateng g & DIY DIY menet menetapk apkan an  pengaturan highset  1  1 GFR untuk trafo 60 MVA sebesar 1,5 x I N Trafo. I N Trafo Daya KDS-06 adalah 1732 A. Sehingga didapatkan perhitungan I set   (primer) sebagai berikut : Iset (primer)

= 1,5 . I N Trafo

= 1,5 . 1732 A = 2598 A Dipilih I set  (primer)   (primer) Untuk Unt uk menentu menentukan kan I set  

= 2600 A (s (sek ekund under) er)

dapatt digunaka dapa digunakan n persama persamaan an (2.42) (2.42)   sehingga

didapatkan perhitungan sebagai berikut :

 

150

Iset (sekunder) =

 

I set (primer) Ratio CT

=

2600 A 800/5

= 16,25 A  Menentukan Waktu Kerja

Penentuan Penentu an waktu kerja dilakukan dilakukan dengan langsung memilih memilih waktu kerja yang diinginkan. Dipilih waktu kerja 0,3 detik.

c)   Highset  2  2 (GFR Karakteristik Instantaneou  Instantaneouss)  Menentukan Arus Kerja

Penentuan arus kerja dapat dilakukan berdasarkan nilai arus nominal dari trafo tenaga tena ga yang terpasang. terpasang. PT. PLN (Perser (Persero) o) Distri Distribusi busi Jateng & DIY menetap men etapkan kan pengatur pengaturan an high highset set 2 GFR PMT Outgoing   untuk trafo 60 MVA sebesar sebesar 3,3 x I N Trafo. I N Trafo Daya KDS-06 adalah 1732 A. Sehingga didapatkan perhitungan Iset (primer) sebagai berikut : Iset (primer)

= 3,3 . I N Trafo = 3,3 . 1732 A = 5715,6 A

Dipilih I set  (primer)   (primer)

= 5000 A

Untuk Unt uk menentu menentukan kan Iset  

(seku (sekund nder) er)

dapatt digunaka dapa digunakan n persama persamaan an (2.42) (2.42)   sehingga

didapatkan perhitungan sebagai berikut : I set (primer) Iset (sekunder) = Ratio CT =

5000 A 800/5

= 31,25 A  Menentukan Waktu Kerja

Penentuan waktu kerja relai untuk karakteristik Instantaneous karakteristik Instantaneous adalah  adalah dengan waktu kerja cepat 0,05 - 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik.

4. 4.6 6.4 Per erh hitung tungan an Setting  Relai  Relai GFR Recloser  K6-39  K6-39 a)  Time Delay/TD Recloser (GFR Karakteristik Invers)

 

151

Untuk menyetel menyetel GFR perlu ditentukan nilai Time Multiple Setting  (TMS),   (TMS), serta  jenis kurva yang digunakan. dig unakan.  Menentukan Time Multiple Setting  (TMS)  (TMS)

Untuk Unt uk menentu menentukan kan nilai nilai TMS dapat dapat digunaka digunakan n persama persamaan an (2.44) (2.44) sebagai sebagai  berikut :

[[   ] ]

Ihs 1 ∅ tx TMS = I set

0,02

-1

0,14 Keterangan : t

= 0,25

Ihs 1Ø

= Arus gangguan 1 fasa di recloser  =  = 4294 A

I set  

= 120 A

Maka didapatkan nilai TMS sebagai berikut :

TMS

[[   ] ]

4294 0,25 x = 120

0,02

-1

0,14 = 0,13

b)   High Current Current Trip Trip (HCT) (GFR karakteristik Instantaneou  Instantaneouss)  Menentukan Arus Kerja

Pada Penyetel Penyetelan an arus kerja HCT recloser   di setting   setting   dibawah arus kerja zona HCL HC L dan highset   1 PMT Outgoing . Penye Penyete tela lan n  sectionalizer   pada LBS K6-179 dan LBS K6-182/10 mempengaruhi zona HCT. Yang awalnya telah di setting   setting   sebesar sebesar 680 A (18,35 kms dari dari recloser ) lalu di resetting  menj me njad adii 90 900 0 A (13, (13,02 02 kms kms da dari ri recloser ). ). Sehingga zona TD setelah resetting   berada berada pada 100% penyulan penyulang g KDS-06. KDS-06. Pada Pada zona ini recloser   bekerja secara reclose reclose agar  agar dapat berkoordinasi dengan sectionalizer  dengan sectionalizer .  Menentukan Waktu Kerja

Penentuan waktu kerja untuk relai karakteristik instantaneous instantaneous adalah  adalah dengan

waktu kerja cepat 0,05 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik.

c)   High Current Lockout / HCL (GFR karakteristik Instantaneous)

 

152

 Menentukan Arus Kerja

Penyete Pen yetelan lan  sectionalizer   pada penyulang KDS-06 mempengaruhi zona HCL ya yang ng te tela lah h di setting   setting   se sebe besa sarr 920 920 A (12, (12,66 66 kms dari dari recloser ) yang yang mela me lamp mpau auii le leta tak k Sectionalizer   K6-179 (9,45 km dari recloser ) dan Sectionalizer   K6-1 K6-182/ 82/10 10 (9,95 (9,95 km dari recloser ). ). Hal ini menyebabkan recloser   dan sectionalizer  dan  sectionalizer  tidak   tidak dapat berkoordinasi untuk mengamankan daerah yang terkena gangguan. Karena apabila terdapat gangguan di depan  sectionalizer  dan   dan masuk pada zona HCL, maka kedua peralatan proteksi in inii ak akan an trip dalam m kondisi kondisi lockout . Oleh karena itu perlu trip   dan recl reclose oserr dala dilakukan penyetelan ulang zona HCL GFR dengan arus 1150 A (9,44 kms dari recloser ). ). Akibat resetting  sectionalizer   sectionalizer  sehingga  sehingga zona HCL GFR  menj me njadi adi menye menyemp mpit it menja menjadi di hanya hanya samp sampai ai jara jarak k 9, 9,44 44 kms kms saja saja dari dari recloser .  Menentukan Waktu Kerja

Penentuan waktu kerja untuk relai karakteristik instantaneous instantaneous adalah  adalah dengan waktu kerja cepat 0,05 - 0,1 detik. Dipilih waktu kerja 0,1 detik.

4.7

Pe Pele letak takkan kan Tit Titik ik S Sim imul ulasi asi Hubu Hubung ng S Sin ingka gkatt

Pada simulasi ini, kerja Recloser  kerja Recloser  dan   dan Sectionalizer  ini   ini akan mensimulasikan titik-titik  gangguan yang terjadi pada Penyulang KDS-06 Gardu Induk Kudus. Gangguangangguan tersebut akan disimulasikan berdasarkan persen dari panjang penyulang yaitu yait u 5%, 10%, 35%, 60%, 65%, dan 90%. 90%. Titik-t Titik-titi itik k simulas simulasii gangguan gangguan akan dijelaskan pada gambar 4.6.

= OVER LOAD

=L-G

=L-L 1 2 GI KUDUS

3

9

K6-39 K6-64

6

R

K6-112

Trafo III 60 MVA

10

6 K6-182/82

L

L K6-182/10

15

7

5

4 K6-126 K6-179

Overload 7

K6-184 L

11 KDS-05

K5-256

K1-287/5 L

KDS-14

 

153

Gambar Gam bar 4. 6 Tabel 4 4.. 14 14

Letak Letak Gangg Gangguan uan Simulas Simulasii Hubun Hubung g Singk Singkat at

Simulas asii Ga Ganggu ngguaan

Jarak Gangguan dari GI No

Gangguan H Hu ubung S Siingkat % Gangguan pada PMT pada PMT KDS-06

1

( Highset  Highset 2) Gangguan pada PMT  pada PMT  KDS-06  KDS-06

2

( Highset   Highset  1)  1) Gangguan pada Recloser pada Recloser K6-39

3

(HCL recloser) Gangguan pada Sectionalizer  K6 K6-

4

179  HCT recloser ) Gangguan pada Sectionalizer  K6 K6-

5

182/10  HCT recloser ) Gangguan pada Sectionalizer  K6 K6-

6

Ihs (Ampere)

182/10 (TD Recloser  (TD Recloser )

4.8

Kms

5%

1,0125

10%

2,025

35%

7,0875

L-G 7152,5 6 4815,8 2 1822,9 9

L-L

8409,95 6555,32 3083,74

1123,7 60%

12,15

65%

13,1625

90%

18,225

2 1043,6 4 769,46

2010,38

1879,37

1417,27

Ko Koord ordin inasi asi R Rel elai ai O OCR CR da dan n GF GFR R pad pada a Pe Penyu nyula lang ng KDS-0 KDS-06 6

4.8.1 Koo Koordin rdinasi asi Re Relai lai O OCR  CR  Setelah melakukan evaluasi dan analisis zona proteksi pada relai OCR pada PMT outgoing   KDS-0 KDS-06 6 dan  Recloser   K6-39 maka diperole diperoleh h data  setting   baru. Data  setting  untuk  untuk PMT KDS-06 dan recloser  K6-39  K6-39 dapat dilihat pada Tabel 4.15. Tabel 4. 15

Setting  relai  relai OCR pada PMT KDS-06 dan recloser dan  recloser K6-39

Karakteristik OCR PMT I>

480 A

Karakteritsik OCR   RECLOSER I>

420 A

I>> (high (high set   1) 1)

3440 A

I>>(HCT)

1638 A

 

154

I>>> (high (high set 2)

7800 A

I>>> (HCL)

2050 A

Kurva

Standard Invers

Kurva

Standard Invers

TMS

0,25

TMS

0,06

t>>

0,3 s

t0>>

0,3 s

t>>>

0,1 s

t0>>>

0,1 s

Untuk Untu k mengana menganalisa lisa koordina koordinasi si  setting   OCR, dipakai nilai arus hubung singkat antar fasa di titik gangguan terjauh. terjauh. Hal ini dilakukan dengan harapan bahwa saat nilai arus hubung singkat terkecil saja OCR dapat bekerja, sehingga jika terjadi hubung singkat yang nilai arus gangguannya lebih besar, dapat dipastikan OCR   bekerja. Untuk relai inverse inverse,, agar dapat menghitung waktu kerja peralatan maka kita harus mengetahu mengetahuii terlebi terlebih h dahulu dahulu Time Multiple Setting   (TMS) (TMS),,  Multiple  Plug Setting   (MPS) dan karakteristik relai yang tersedia. Untuk mencari besar  MPS dapat menggunakan rumus sesuai persamaan (2.54).

MPS =

Keterangan

I hs Iset

=

I hs hs

= aru aruss hub hubun ung g sin singk gkat at ya yang ng dipa dipand ndan ang g dar darii ssis isii ssek ekun unde derr CT  (Ampere)  (Ampere)

Is

= arus setting  dari  dari sisi sekunder CT  (Ampere)  (Ampere) Karakteristik yang dipakai oleh peralatan pada penyulang KDS-06 adalah Standard    Inverse (S (SI) I),, se sehi hing ngga ga rumu rumuss ya yang ng digu diguna naka kan n un untu tuk  k  menghitung waktu kerja (tk)  (tk) adalah sebagai berikut :

tk = Keterangan tk

=

= waktu kerja

0,14 . TMS 0 02

I ʾ -1

TMS

= Time Multiple Setting 

 

155

Arus hubung singkat antar fasa di titik terjauh atau dengan jarak gangguan 100%  penyulang adalah sebesar seb esar 1290,31 12 90,31 Ampere. Maka waktu kerja PMT outgoing  dan  dan  Recloser  adalah  adalah : a) Pada ada PMT PMT KDS-0 DS-06 6 Diketahui nilai setting  nilai setting  PMT  PMT sebagai berikut : Ihs

= 1290,31

TMS

= 0,25

Ratio PMT I set  

= 800/5

= 480

Maka didapatkan nilai MPS dan tk sebagai berikut : MPS

=

I hs Iset 1290,31 = 

800/5 480  800/5

= 2,69 Ampere

tk

=

0,14 TMS 0 02

I ʾ -1 =

 (sekon)

0,14 . 0,25 0 02

2,69 ʾ  - 1

 

= 1,76 s

 b) Pada recloser K6-39 Diketahui nilai setting nilai setting recloser  sebagai  sebagai berikut : Ihs

= 1290,31

TMS

= 0,06

Ratio PMT Iset

= 1000/1

= 420

Maka didapatkan nilai MPS dan tk sebagai berikut : MPS

I hs = 

I set

 

156

=

1290,31 1000/1 420  1000/1

= 3,07 Ampere

tk

=

0,14 TMS 0 02

I ʾ -1 =

 

(sekon)

0,14 . 0,06 0 02

3,07 ʾ  - 1

= 0,36 s

Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, dengan nilai arus hubung singkat yang sama ternyata waktu kerja antara PMT dengan recloser  berbeda.  berbeda. Untuk arus hubung singkat sebesar 1290,31 Ampere, waktu kerja yang terjadi adalah : PMT  Recloser

= 1,76 s = 0,36 s

Jika terjadi gangguan hubung singkat pada titik terjauh dengan arus gangguan sebe sebesa sarr 12 1290 90,3 ,31 1 A, maka maka ya yang ng pa pali ling ng ce cepa patt be beke kerj rjaa adal adalah ah recloser   K6-39, sehingga recloser  K6-39   K6-39 akan trip namun tidak sampai  sampai  lockout . Ini dikarenakan adanya ada nya  sectionalizer , maka gangguan akan terminimalisir. Sehingga yang akan trip   pada trip pada gangg gangguan uan sebe sebesar sar 696,29 696,29 adalah adalah Sectionalizer   K6-182/10. K6-182/10. Dengan adanya  sectionalizer   ini, ini, maka maka da daer erah ah ya yang ng pa pada dam m ha hany nyaa da daer erah ah sete setela lah h   K6-182/10. Apabila recloser gagal gagal trip  maka PMT akan trip  dengan Sectionalizer  K6-182/10.  trip maka trip dengan waktu lebih lama dari recloser yaitu dengan waktu 1,76 s. Dengan hasil tersebut maka OCR pada PMT KDS-06 dan recloser  K6-39  K6-39 dapat saling berkoordinasi. Untuk Unt uk mengeta mengetahui hui koordinasi koordinasi OCR PMT Outgoing   KDSKDS-06 06 dan dan  Recloser   K6-39 sesuai dengan data pada tabel 4.15, maka didapatkan waktu kerja untuk relai OCR  PMT Outgoing  dan Recloser   dan Recloser  seperti  seperti tabel 4.16 dan 4.17 berikut : Tabel 4. Tabel 4. 16 16 Waktu Waktu Kerj Kerjaa Relai Relai OCR Hasil Hasil Perhi Perhitun tungan gan terhada terhadap p Arus Arus Hubung Hubung Singkat Tiga Fasa di Penyulang KDS-06

Panjan Panj ang g Sa Salu lura ran n % Kms

Ar Arus us H Hub ubun ung g Waktu Kerja (sekon) PMT Recloser Singkat Tiga

Zona

 

157

0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%

0 1,0125 2,025 3,0375 4,05 5,0625 6,075 7,0875 8 ,1 9,1125 10,125 11,1375 12,15 13,1625 14,175 15,1875 16,2 17,2125 18,225 19,2375 20,25

Fasa 13403,37 (Ampere) 9711,04 7569,48 6188,28 5228,16 4523,64 3985,29 3560,82 3217,70 2934,67 2697,26 2495,29 2321,40 2170,12 2037,32 1919,81 1815,10 1721,20 1636,53 1559,80 1489,93

Outgoing 0,1 0,1 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,91 0,95 1,0 1,05 1,10 1,15 1,2 1,25 1,30 1,36 1,42 1,47 1,53

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,3 0,31 0,32

 Highset 2 PMT

 Highset  1  1 PMT

HCL Recloser  HCL  Recloser 

HCT Recloser  HCT  Recloser 

TD Recloser  TD  Recloser 

Tabel 4 4.. 17 17 Wak akttu K Keerja Re Relai OCR OCR Hasil  Hasil Perhitungan terhadap Arus Hubung Singkat Dua Fasa di Penyulang KDS-06

Panj Pa njan ang g Sa Salu lura ran n

% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50%

Kms 0 1,0125 2,025 3,0375 4,05 5,0625 6,075 7,0875 8 ,1 9,1125 10,125

Ar Arus us H Hub ubun ung g Waktu Kerja (sekon) Singkat Tiga PMT Fasa (Ampere) 11607,59 8409,95 6555,32 5359,17 4527,70 3917,57 3451,34 3083,74 2786,59 2541,48 2335,88

Zona

Outgoing Recloser 0,1 0 ,1 0 ,3 0 ,3 0 ,3 0 ,3 0 ,3 0,93 0,98 1,04 1,09

0,1 0,1 0,1 0,1

 Highset 2 PMT

 Highset  1  1 PMT

HCL Recloser  HCL  Recloser 

55% 60%

11,137 5 12,15

2160,98

1,15

0,1

2010,38

1,21

0,1

HCT Recloser 

 

158

65% 70% 75% 80% 85% 90% 95% 100%

13,162 5 14,175 15,187 5 16,2 17,212 5 18,225 19,237 5 20,25

1879,37

1,27

0,1

1764,36

1,33

0,1

1662,59

1,40

0,1

1571,91

1,46

0,31

1490,60

1,54

0,32

1417,27

1,61

0,33

1350,82

1,69

0,35

1290,31

1,76

0,36

TD Recloser  TD  Recloser 

Berdasa Ber dasarkan rkan data tabel 4.16 dan 4.17 kerja kerja relai relai pada OCR PMT dan recloser  terdapat karakteristik instantaneous instantaneous,, definite, dan dan invers  invers.. Untuk menganalisis koordinasi relai OCR digunakan gangguan hubung singkat dua fasa 65% yaitu pada jarak 13,1625 kms. Gangguan hubung singkat berada di depa depan n Sectionalizer   K6-182/ K6-182/10. 10. Perala Peralatan tan proteksi proteksi yang akan merasak merasakan an arus arus gangguan hubung singkat dua fasa adalah relai OCR recloser  sebesar  sebesar 1879,37 A. Se Sehin hingga gga recloser   akan akan bekerj bekerjaa untuk untuk trip trip   pada waktu 0,1 sekon setelah relai OCR OC R mera merasa saka kan n ar arus us ga gang nggu guan an.. Se Sete tela lah h itu, itu, Sectionalizer   K6-182/ K6-182/10 10 akan merasak mer asakan an adanya adanya arus gangguan gangguan yang telah melamp melampaui aui nilai nilai arus  setting   nya serta merasakan hilang tegangan akibat trip trip   recloser . Sehingga Sectionalizer K6182/1 182 /10 0 akan akan trip trip   dan meminima meminimalisi lisirr daerah daerah yang terganggu terganggu dan recl reclose oserr dapat menutup kembali. Untuk mengetahui grafik kerja koordinasi relai OCR pada penyulang KDS-06 dapat dilihat pada gambar 4.7 berdasarkan data pada tabel 4.18 berikut : Tabell 4 Tabe 4.. 18 18 Wakt Waktu u Ker Kerja ja Rela Relaii OCR OCR PMT PMT dan dan Recloser   Recloser  pada  pada Penyulang KDS06 Terhadap Arus Hubung Singkat Dua Fasa

No

1 2 3

Arus Hubung Singkat Dua Fasa (Ampere) 1290,31 1350,82 1417,27

Waktu Kerja (sekon) PMT Outgoing

Recloser

1,76 1,68 1,61

0,36 0,35 0,33

4 5 6

1490,60 1571,91 1662,59

1,53 1,46 1,40

0,32 0,31 0,1

 

159

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

1764,36 1879,37 2010,38 2160,98 2335,88 2541,48 2786,59 3083,74 3451,34 3917,57 4527,70 5359,17 6555,32 8409,95 11607,59

1,33 1,27 1,21 1,15 1,09 1,04 0,98 0,92 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,1 0,1

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 -

Sehingga Sehi ngga berdasark berdasarkan an tabel tabel 4.18 waktu kerja Relai Relai OCR PMT Outgoing   dan  Recloser pada  Recloser  pada penyulang KDS-06 di atas dapat dap at diperoleh gr grafik afik koordinasi seperti  pada gambar 4.7 berikut. beriku t.

Koordinasi Kerja Relai OCR PMT dan Recloser 2

PMT

1.8 1.6 1.4

   ]   n 1.2   o    k   e   s 1    [    t   u 0.8    k   a    W 0.6

TD

REC

0.4 0.2 0

 Highset   1 1

TD

0

 Highset   2 2

HCL&HCT

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Arus [Ampere]

Gambar Gam bar 4. 4. 7

Grafik Grafik Koord Koordinas inasii Kerja Kerja Relai Relai OCR OCR PMT dan Recloser  dan Recloser 

Berdasarkan gambar grafik koordinasi relai OCR PMT KDS-06 dan Recloser  dan  Recloser  K6 K639  39  diatas dapat disimpulkan bahwa relai OCR pada penyulang KDS-06 telah

 

160

 berkoordinasi dengan baik, dengan ditandainya garis kerja relai OCR PMT dan recloser   yang tidak saling saling berpoton berpotongan. gan. Sehingga Sehingga apabila apabila terjadi terjadi gangguan gangguan di depan recl recloser oser dapat dipastikan peralatan pengaman yang akan bekerja terlebih dahulu adalah recloser dibandingkan PMT.

4.8.2 Koo Koordin rdinasi asi Re Relai lai G GFR  FR  Setelah melakukan melakukan evaluasi dan analisis analisis zona proteksi pada relai GFR pada PMT KDSS-06 06 da dan n re K6-39 -39 maka maka diper diperol oleh eh data data  setting  baru. Data outgoi out going ng KD reclo closer ser K6  setting   untuk PMT KDS-06 KDS-06 dan recloser   K6-39 dapat dilihat dilihat pada pada Tabel Tabel 4.19  berikut. Tabel 4. 19

Setting  relai  relai GFR pada PMT KDS-06 dan recloser dan recloser K6-39

Karakteristik GFR PMT

Karakteritsik GFR RECLOSER

I>

200 A

I>

120 A

I>> (high (high set   1) 1)

2600 A

I>>(HCL)

900 A

I>>> (high (high set 2)

5000 A

I>>> (HCT)

1150 A

Kurva

Standard Invers

Kurva

Standard Invers

TMS

0,33

TMS

0,13

t>>

0,3 s

t0>>

0,3 s

t>>>

0,1 s

t0>>>

0,1 s

Untuk menganalisa koordinasi setting  koordinasi setting  GFR,  GFR, dipakai nilai arus hubung singkat satu fasa ke tanah di titik gangguan terjauh. Hal ini dilakukan dengan harapan bahwa saat nilai arus hubung singkat terkecil saja GFR dapat bekerja, sehingga jika terjadi hubung singkat yang nilai arus gangguannya lebih besar, dapat dipastikan GFR bekerja. Untuk relai inverse inverse,, agar dapat menghitung waktu kerja peralatan

maka kita maka kita ha haru russ meng menget etah ahui ui te terl rleb ebih ih da dahu hulu lu Tim Timee Multip Multiple le Settin Setting  g   (TMS),  Multiple Plug Setting  (MPS)  (MPS) dan karakteristik karakteristik relai yang tersedia. tersedia. Untuk mencari

 

161

 besar MPS dapat menggunakan rumus sesuai persamaan (2.54). (2 .54).

MPS =

Keterangan

I hs Iset

=

I hs

= arus hubung singkat yang dipandang dari sisi sekunder CT (Ampere)

Is

= arus setting  arus setting  dari  dari sisi sekunder CT (Ampere)

Karak Ka rakte teris risti tik k yang yang dipak dipakai ai oleh oleh perala peralata tan n pada pada penyul penyulang ang KDSKDS-06 06 adala adalah h Standard   Inverse Inverse (SI), sehingga rumus yang digunakan untuk menghitung waktu kerja (tk)  (tk) adalah sebagai berikut :

tk =

0,14 . TMS 0 02

I ʾ -1

Keterangan : tk

= waktu kerja

TMS

= Time Multiple Setting 

Arus hubung singkat satu fasa ke tanah di titik terjauh atau dengan jarak gangguan 10 100% 0% pe peny nyul ulan ang g adal adalah ah se sebe besa sarr 69 696, 6,29 29 Ampe Ampere re.. Maka Maka wakt waktu u ke kerj rjaa PMT PMT outgoing  dan Recloser   dan Recloser  adalah  adalah sebagai berikut : a) Pada ada PMT PMT KDS-0 DS-06 6 Diketahui nilai setting  nilai setting  PMT  PMT sebagai berikut : Ihs

= 696,29

TMS

= 0,32

Ratio PMT I set   set  

= 800/5

= 200

Maka didapatkan nilai MPS dan Tk sebagai berikut : MPS

=

I hs Iset 696,29 800/5 =  200  800/5

= 3,48 Ampere

 

162

tk

=

0,14 TMS 0 02

I ʾ -1 =

(sekon)

0,14 . 0,32 0 02

3,48 ʾ  - 1

 

= 1,77 s

 b) Pada recloser K6-39 Diketahui nilai setting nilai setting recloser  sebagai  sebagai berikut : Ihs

= 696,29

TMS

= 0,13

Ratio PMT I set   set  

= 1000/1

= 120

Maka didapatkan nilai MPS dan Tk sebagai berikut : MPS

= I hs I set

=

696,29 1000/1 120  1000/1

= 5,8 Ampere

tk

=

0,14 TMS 0 02

I ʾ -1

(sekon) 0,0182

 

. 0,13 = 0,14 0 02 5,8 ʾ  - 1

 

= 0,51 s

Dari hasil perhitungan yang telah dilakukan, dengan nilai arus hubung singkat yang sama ternyata waktu kerja antara PMT dengan recloser  berbeda.  berbeda. Untuk arus hubung singkat sebesar 696,29 Ampere, waktu kerja yang terjadi adalah : PMT  Recloser

= 1,77 s = 0,51 s

Jika terjadi gangguan hubung singkat pada titik terjauh dengan arus gangguan sebe sebesa sarr 69 696, 6,29 29 A, maka maka ya yang ng pa pali ling ng cepa cepatt be beke kerj rjaa adal adalah ah recloser   K6-39,

 

163

sehingga recloser  K6-39   K6-39 akan trip namun tidak sampai  sampai  lockout . Ini dikarenakan adanya ada nya  sectionalizer , maka gangguan akan terminimalisir. Sehingga yang akan trip   pada trip pada gangg gangguan uan sebe sebesar sar 696,29 696,29 adalah adalah Sectionalizer   K6-182/10. K6-182/10. Dengan adanya  sectionalizer   ini, ini, maka maka da daer erah ah ya yang ng pa pada dam m ha hany nyaa da daer erah ah sete setela lah h Sectionalizer  K6-182/10.   K6-182/10. Apabila recloser gagal gagal trip  trip maka  maka PMT akan trip trip dengan  dengan waktu lebih lama dari recloser yaitu dengan waktu 1,77 s. Dengan hasil tersebut maka GFR pada PMT KDS-06 dan recloser  K6-39  K6-39 dapat saling berkoordinasi. Untuk mengetahui koordinasi GFR PMT Outgoing  KDS-06   KDS-06 dan Recloser  dan Recloser   K6-39 sesuai dengan data pada tabel 4.19, maka didapatkan waktu kerja untuk relai GFR  PMT Outgoing  dan Recloser  dan Recloser seperti tabel 4.20 berikut. Tabel 4. Tabel 4. 20 20 Waktu Waktu Kerj Kerjaa Relai Relai GFR Hasil Hasil Perhi Perhitung tungan an terha terhadap dap Arus Arus Hubun Hubung g Singkat Satu ke Fasa Tanah di Penyulang KDS-06

Panj Pa njan ang g Sa Salu lura ran n %

km

0% 5% 10% 15% 20% 25%

0 1,0125 2,025 3,0375 4,05 5,0625

3 30 5% % 40% 45% 50%

76,,0087755 8,1 9,1125 10,125 11,137 5 12,15 13,162 5 14,175 15,187 5 16,2

55% 60% 65% 70% 75% 80%

Ar Arus us Hu Hubu bung ng Waktu Kerja (sekon) Singkat Satu PMT   Recloser  Fasa Tanah Outgoing  (Ampere) 13730,09 0,1 -

Zona

 Highset 2 PMT 2 PMT

7152,56 4815,82 3626,95 2908,07 2426,75

0,1 0,3 0,3 0,3 0,92

0,1

 Highset 1 PMT 1 PMT

2 10 88 22 2,,0 91 9 1621,25 1459,70 1327,41

0 1,,9 09 5 1,11 1,17 1,23

0 0,,1 1 0,1 0,1 0,1

HCL Recloser  HCL  Recloser 

1217,11

1,29

0,1

1123,72

1,35

0,1

1043,64

1,41

0,1

974,22

1,47

0,1

913,45

1,53

0,1

859,82

1,60

0,46

HCT Recloser  HCT  Recloser 

TD Recloser 

85%

17,212 5

812,13

1,66

0,48

 

164

90% 95% 100%

18,225 19,237 5 20,25

769,46

1,73

0,49

731,05

1,80

0,50

696,29

1,88

0,52

Berda Be rdasar sarkan kan data tabel tabel 4.20 4.20 kerja kerja re relai lai GFR PMT PMT dan dan  Recloser   adalah adalah relai relai karakteristik instantaneous instantaneous,, definite, d aan invers. n invers. Untuk menganalisis koordinasi relai GFR digunakan gangguan hubung singkat satu fasa tanah 65% yaitu pada jarak 13,1625 kms. Gangguan hubung singkat  berada di depan dep an Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10. Peralatan proteksi yang akan merasakan arus gangguan gangguan hubung singkat singkat satu satu fasa fasa ini adalah adalah relai relai GFR recloser   sebesar  1043, 104 3,64 64 A. Se Sehi hingg nggaa recloser   akan akan bekerj bekerjaa untuk untuk trip trip   pada waktu 0,1 sekon setelah relai GFR merasakan arus gangguan. Setelah itu, Sectionalizer  K6-182/10   K6-182/10 akan merasakan merasakan adanya arus gangguan gangguan yang telah melampaui melampaui nilai arus  setting  nya serta merasakan hilang tegangan akibat trip trip   recloser . Sehingga Sectionalizer  K6-182/10 akan trip trip dan  dan meminimalisir daerah yang terganggu dan recloser dapat menutup kembali. Untuk mengetahui grafik kerja koordinasi kerja relai GFR pada penyulang KDS06 dapat dilihat pada gambar 4.8 berdasarkan data pada tabel 4.21 berikut : Tabell 4 Tabe 4.. 21 21 Wakt Waktu u Ker Kerja ja Rela Relaii GFR GFR PMT PMT dan dan Recloser   Recloser  pada  pada Penyulang KDS06 terhadap Arus Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah

No

Arus Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah (Ampere)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

696,29 731,05 769,46 812,13 859,82 913,45 974,22 1043,64 1123,72 1217,11

Waktu Kerja (sekon) PMT Outgoing 1,87 1,80 1,73 1,66 1,60 1,53 1,47 1,41 1,35 1,29

Recloser  

0,52 0,50 0,49 0,48 0,46 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

11 12

1327,41 1459,70

1,23 1,17

0,1 0,1

 

165

13 14 15 16

1621,25 1822,99 2082,01 2426,75

1,11 1,05 0,99 0,92

0,1 0,1 0,1 0,1

1 17 8 19 20 21

2 39 60 28 6,,0 97 5 4815,82 7152,56 13730,09

0 0,,3 3 0 ,3 0 ,1 0 ,1

--

Se Sehin hingga gga berdas berdasark arkan an ta tabe bell 4.21 4.21 waktu waktu kerja kerja Rela Relaii GFR GFR PMT PMT Outgoing   dan  Recloser pada  Recloser  pada penyulang KDS-06 di atas dapat dap at diperoleh gr grafik afik koordinasi seperti  pada gambar 4.8 berikut. beriku t.

Koordinasi Kerja Relai GFR PMT dan Recloser 2

PMT

1.8 1.6 1.4

   ]   n   o    k   e   s    [   u    t    k   a    W

1.2 1

TD

0.8 0.6

REC

0.4

TD

0.2

 Highset  1  1

HCT

0 0

10

20

30

40

50

 Highset  2  2

60

Arus [Ampere]

Gambar Gam bar 4. 4. 8

Grafik Grafik Koord Koordinas inasii Relai Relai GFR PMT KDS-06 KDS-06 dan dan Recloser  Recloser K6-39

Berdasarkan Berdasar kan gambar grafik koordinasi relai GFR PMT KDS-06 dan  Recloser  K6 K639  39  diatas dapat disimpulkan bahwa relai GFR pada penyulang KDS-06 telah  berkoordinasi dengan baik, dengan ditandaninya garis kerja relai PMT dan recloser   yang tidak saling saling berpoton berpotongan. gan. Sehingga Sehingga apabila apabila terjadi terjadi gangguan gangguan di depan recl recloser oser dapat dipastikan peralatan pengaman yang akan bekerja terlebih dahulu adalah recloser dibandingkan PMT.

4.9

Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan Hu Hubun bung gS Sing ingkat kat den dengan gan Sofware ETAP

 

166

Melakukan simulasi pada software ETAP bertujuan untuk membandingkan antara hasil perhitungan secara teori dengan hasil yang didapatkan dari ETAP. Setelah membuat mem buat  single line diagram, diagram, kemudia kemudian n setiap setiap kompone komponen n penyusun penyusun  single line diagram  te diagram  ters rseb ebut ut diis diisik ikan an da data ta  setting   yang yang dibutu dibutuhka hkan n sesua sesuaii dengan dengan data data spesifikasi yang ada di lapangan. Data setting  Data  setting  pada   pada Sofware ETAP dapat dilihat  pada tabel 4.22 berikut. beriku t. Tabel 4. 22

Data Setting  pada  pada Software Software ETAP  ETAP

No

Data

1. Standa ndar  2.

3.

 Power Grid 

a. IEC  b. Frekuensi 50 Hz Info a. Connection

= 3 Phasa

b. Configuration

= Mode Swing 

Rating a. Rated kV  b. Balanced/Unbalanced 

= 150 = Balanced 

Short Circuit a. kAsc 3∅  b. kAsc 1∅ c. Impe Impedans dansii Urutan Urutan Positi Positiff d. Impedansi Urutan

= 25,01 kA = 19,70 kA = 0,2078 0,20787 7 + j 1,52488 1,52488 = 0,20787 + j 1,52488

 Negatif  e. IIm mpe ped dan ansi si Urutan Nol

= 0, 0,6044 6044 + j 2,7222 7222

Trafo 3 GI Kudus Info a. Standard  b. Connection  Rating a. Voltage Rating

= IEC = Shell = 150/20

(Prim./Sec) b. Type / Class

= Liquid-Fill   //

c. Power Rating

ONAN/OFAF = 60/60 MVA

(ONAN/OFAF) d. Z Base  Impedance

= 60 MVA

a. Impedance Positive b. Impedance Zero c. Typical 

= 12% = 12% = X/R 

 

167

4. 5.

Busbar PMT Outgoing 20 kV (High Voltage Circuit Breaker)

Grounding a. Phase Shift  b. Angle c. Primary d. Secondary Tegangan sistem Rating a. Standard 

= Vector Group =0 = Y Solid  = Y Solid  = 20 kV

= IEC b. Manfacturer = ABB c. Model

6.

CT PMT Outgoing 20 kV

7. Relai PMT Outgoing 20 kV 8. CT PMT Outgoing   20 kV 9.  Recloser  K6-39  K6-39

10. Kawat AAAC 240 mm2

d. Min. Delay a. Standard  b. Ratio OCR  a. Manufacturer  b. Model  a. Standard 

= IEC = 800 : 5

= AREVA = P123

b. Ratio

= IEC = 800 : 5

 Rating  a. Standard  b. Manufacturer  c. Model  d. kV e. Max. Amps  f. Breaking Ka

= IEC = Nu-Lec = N27 = 27 kV = 350 A = 12,5 A

 g. Break Time a. Panjang

= 5 ms = 20,25 kms

 b. Impedansi saluran Z1 = Z2 Z0

4.9. 4. 9.1 1

= 25HKSA1000 =0s

= 0,1344 + j 0,3158 Ω = 0,3631 + j 1,6180 Ω

Sim Simulas ulasii Ga Gang nggu guan an Hub ubun ung g Sing Singka katt Sa Sattu Fa Fasa sa ke Ta Tana nah h deng dengan an

 Software ETAP

 

168

Berikut ini gambar 4.9 hasil simulasi simulasi gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah menggunakan sofware menggunakan  sofware ETAP  ETAP 12.6.0 pada titik sesuai dengan jarak gangguan yang telah ditentukan.

Gambar Gam bar 4. 4. 9 Hasil Hasil Simul Simulasi asi Gangg Gangguan uan Arus Arus Hubun Hubung g Singkat Singkat Satu Satu Fasa Fasa ke Tanah sesuai dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa saat terjadi gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah maka besar arus gangguan yang terjadi adalah sebesar 7,02 kA  pada jarak 5% dari dar i PMT; 4,7 kA pada pad a jarak 10% dari PMT; 1,83 kA pada pad a jarak  35% dari PMT; 1,13 kA pada jarak 60% dari PMT; 1,13 kA pada jarak 65%; 0,778 kA pada jarak 90% dari PMT; dan 0,74 kA pada jarak 100%.

4.9. 4. 9.2 2 Sim Simulas ulasii Gan angg ggua uan n Hub ubun ung g Si Sing ngka katt Du Dua a Fa Fasa sa den denga gan n  Software ETAP Beri Be rikut kut ini ini ga gamb mbar ar 4.10 4.10 hasil hasil simula simulasi si ganggu gangguan an hubung hubung singka singkatt dua fasa fasa menggunakan sofware ETAP 12.6.0 pada titik sesuai dengan jarak gangguan yang telah ditentukan.

 

169

Gambar 4. 10 Hasil Simulasi Simulasi Gangguan Gangguan Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Dua Fasa Fasa sesuai dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa saat terjadi gangguan hubung singkat dua fasa maka besar arus gangguan yang terjadi adalah sebesar 8,39 kA pada jarak  5% dari PMT; PMT; 6,54 kA pada jarak jarak 10% dari PMT; PMT; 3,08 kA pada jarak jarak 35% dari PMT; 2,01 kA pada jarak 60% dari PMT; 2,01 kA pada jarak 65%; 1,42 kA pada  jarak 90% dari PMT; dan 1,29 kA pada jarak 100%.

4.9. 4. 9.3 3

Sim Simulas ulasii Gan angg ggua uan n Hu Hubu bung ng Sing Singka katt Ti Tiga ga Fa Fasa sa deng dengan an  Software

ETAP Beri Be riku kutt in inii ga gamb mbar ar 4. 4.11 11 ha hasi sill si simu mula lasi si ga gang nggu guan an hu hubu bung ng sing singka katt tiga tiga fasa fasa menggunakan sofware menggunakan  sofware ETAP  ETAP 12.6.0 pada titik sesuai dengan jarak gangguan yang telah ditentukan.

Gambar 4. 11 Hasil Simulasi Simulasi Gangguan Gangguan Arus Arus Hubung Singkat Singkat Tiga Fasa Fasa sesuai dengan Titik Gangguan yang telah ditentukan

 

170

Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa saat terjadi gangguan hubung singkat dua fasa maka besar arus gangguan yang terjadi adalah sebesar 9,69 kA pada jarak  5% dari PMT; PMT; 7,55 kA pada jarak jarak 10% dari PMT; PMT; 3,55 kA pada jarak jarak 35% dari PMT; 2,32 kA pada jarak 60% dari PMT; 2,32 kA pada jarak 65%; 1,63 kA pada  jarak 90% dari PMT; dan 1,49 kA pada jarak 100%.

4.10 4.1 0

Ko Koord ordin inasi asi Rel Relee O OCR CR dan GF GFR Rm meng enggun gunak akan an Software ETAP

Simulasi koordinasi Relai OCR dan GFR menggunakan ETAP perlu dilakukan untuk mengetahui setting relai OCR dan GFR yang telah dilakukan apakah dapat  berkoordinasi dengan de ngan baik atau tidak.

4.10.1 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 5% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 5% dari  panjang penyulang untuk mengetahui koordinasi antara PMT KDS-06, recloser  K6-3 K6 -39, 9, Sectionalizer   K6-1 K6-179 79,, dan Sectionalizer   K6-182/ K6-182/10 10 yang dapat dilihat dilihat  pada Gambar 4.12 berikut.

Gambar 4. 12 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai OCR pada Jarak Jarak 5% dari PMT PMT

 

171

Berdasa Ber dasarkan rkan Gambar Gambar 4.12, gangguan gangguan hubung hubung singkat dua fasa sebesar  sebesar  8391 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 5% dari PMT maka rele OCR PMT  PMT   akan merasakan merasak an arus gangguan dan bekerja dengan waktu kerja 0,1 detik. Titik  gangguan 5% dari PMT ini berada pada zona proteksi HS 2 ( high set 2) 2) dan HS 1 (high (high set 1) 1) PMT sehingga PMT akan trip trip pada  pada waktu 0,1 s pada HS 2 PMT PMT dan 0,3 s pa pada da HS 1 PMT. PMT. Maka Maka yang yang trip trip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai OCR HS 2 pada PMT yaitu 0,1 s.

4.10.2 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 10% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 10% dari panjang penyulang untuk mengetahui koordinasi antara PMT KDS-06, recloser  K6-39,Sectionalizer   K6-39,Sectionalizer  K6-179,  K6-179, dan Sectionalizer  K6-182/10  K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.13 berikut.

Gambar 4. 13 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai OCR pada Jarak 10% dari PMT Berdasa Ber dasarkan rkan Gambar Gambar 4.13, gangguan gangguan hubung hubung singkat dua fasa sebesar  sebesar  6536 ampere  terjadi pada jarak 10% dari PMT maka relai OCR PMT PMT  akan ampere terjadi merasakan merasak an arus gangguan dan bekerja dengan waktu kerja 0,3 detik. Titik  gangguan 10% dari PMT ini berada pada zona proteksi HS 1 (high ( high set 1) 1) PMT sehingga PMT akan trip trip pada  pada waktu 0,3 s.

 

172

4.10.3 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 35% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 35% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39, K6-39, Sectionalizer   K6-1 K6-179, 79, dan dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat

dilihat pada Gambar 4.14 berikut. Gambar 4. 14 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai OCR pada Jarak Jarak 35% dari dari PMT PMT

Berdasa Ber dasarkan rkan Gambar Gambar 4.14, gangguan gangguan hubung hubung singkat dua fasa sebesar  sebesar  3077 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 35% dari PMT maka relai OCR PMT  PMT akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 0,925 s, sedangkan rele OCR rec reclo lose serr akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona HCL recloser dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Maka yang trip dahulu dahu lu adalah waktu yang tercepat tercepat yaitu relai OCR HCL pada recloser  yaitu 0,1 s.

4.10.4 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 60% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 60%

darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06,

 

173

recloser   K6-39,  K6-39,  Sectionalizer   K6-179 K6-179,, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.15 berikut.

Gambar 4. 15 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai OCR pada Jarak 60% dari PMT

Berdasa Ber dasarkan rkan Gambar Gambar 4.15, gangguan gangguan hubung hubung singkat singkat dua fasa sebesar  sebesar  2007 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 60% dari PMT maka relai OCR PMT  PMT akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,206 s, sedangkan relai OCR rec reclo lose serr akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona HCT rec reclo lose serr dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Pada zona  proteksi HCT recl reclose oserr akan melakuk melakukan an reclose reclose   2 ka kali li dan dan Sectionalizer  K6-179 akan lockout  akan lockout  2   2 detik pada saat recloser trip yang yang   kedua. Dengan ini,, maka ini maka yang tr trip ip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai OCR  HCT pada reclo close serr yai aittu 0,1 s yang diikuti uti den eng gan lockout   nya  K6-179. Sectionalizer  K6-179.

 

174

4.10.5 Simulasi Koordinasi Relai OCR pada Lokasi Gangguan 65% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 60% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39,  K6-39,  Sectionalizer   K6-179 K6-179,, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.16 berikut.

Gambar 4. 16 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai OCR pada Jarak 65% dari PMT Berdasa Ber dasarkan rkan gambar gambar 4.16,

gangguan gangguan hubung hubung singkat singkat dua fasa sebesar  sebesar 

2007 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 65% dari PMT maka rele OCR PMT  PMT   akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,206 s, sedangkan relai OCR rec reclo lose serr akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona HCT rec reclo lose serr dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Pada zona  proteksi HCT recl reclose oserr akan melakuk melakukan an reclose reclose   1 ka kali li dan dan Sectionalizer  K6-182/10 K6-182/1 0 akan  akan  lockout   pa pada da deti detik k ke dua dua saat saat rec reclo lose serr trip trip  pertama dengan waktu 10 detik. Maka yang trip dahulu adalah waktu yang tercepat ya yait itu u re rela laii OCR OCR HCT HCT pa pada da re yaitu tu 0, 0,1 1 s yang yang diiku diikuti ti dengan dengan recl clos oser er yai lockout  nya  nya Sectionalizer  K6-182/10.   K6-182/10.

 

175

4.10.6 4.1 0.6 Sim Simul ulasi asi Ko Koord ordin inasi asi Rel Relai ai OC OCR R pad pada a Lok Lokas asii Ga Gangg ngguan uan 90% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai OCR digunakan contoh lokasi gangguan 90% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39,  K6-39,  Sectionalizer   K6-179 K6-179,, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.17 berikut.

Gambar 4. 17 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai OCR pada Jarak Jarak 90% dari dari PMT PMT Berdasarkan Gambar 4.17, gangguan hubung singkat dua fasa sebesar  1416 1416 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 90% dari PMT maka rele OCR PMT  PMT  akan merasakan arus gangguan yang  bekerja pada zona TD PMT dan mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,601 s, sedangkan rel elaai OCR re recl clos oser er akan merasak merasakan an arus gangguan gangguan yang bekerja pada zona TD recloser dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,341 s. Pada zona proteksi TD recloser

akan

melakukan

reclose   1 reclose

kali

dan dan

K6-182/10 akan akan lockout  pada   pada detik ke 2 Sectionalizer   K6-182/10 saat recloser trip pertama trip pertama dengan waktu 10 detik. Maka yang trip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai OCR TD pada re recl clos oser er yai yaitu tu 0,341 0,341 s yang yang diik diikuti uti

dengan lockout  nya  nya Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10.

 

176

4.10.7 Simulasi K Koordinasi oordinasi Relai GFR pada Lokasi Gangguan 5 5% % dari PM PMT T Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 5% dari  panjang penyulang untuk mengetahui koordinasi antara PMT KDS-06, recloser  K6-39,  Sectionalizer   K6-1 K6-39,  K6-179 79,, dan Sectionalizer   K6-182/ K6-182/10 10 yang dapat dilihat dilihat  pada Gambar 4.18 berikut.

Gambar 4. 18 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 5% dari PMT

Berdasarkan Berdasa rkan Gambar 4.18, 4.18, gangguan hubung hubung singkat satu satu fasa ke tanah sebesar 7016 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 5% dari PMT maka rele GFR PMT akan merasakan arus gangguan dan bekerja dengan waktu kerja 0,1 detik. Titik gangguan 5% dari PMT ini berada berada pada zona proteksi HS 2 (high set  2) dan HS 1 (high ( high set 1) 1) PMT sehingga PMT akan trip trip pada  pada waktu 0,1 s  pada HS 2 PMT dan da n 0,3 s pada HS 1 PMT. Maka yang trip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai GFR HS 2 pada PMT yaitu 0,1 s.

 

177

4.10.8 4.1 0.8 Sim Simul ulasi asi Ko Koord ordina inasi si Rel Relai ai GF GFR R pad pada a Lo Lokas kasii Ga Gangg ngguan uan 10% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 10% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39, K6-39, Sectionalizer   K6-1 K6-179, 79, dan dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat

dilihat pada Gambar 4.19 berikut.

Gambar 4. 19 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 10% dari PMT Berdasarkan Berdasa rkan Gambar 4.19, 4.19, gangguan hubung hubung singkat satu fasa fasa ke tanah sebesar 4771 ampere terjadi pada jarak 10% dari PMT maka relai GFR  PMT akan merasakan arus gangguan dan bekerja dengan waktu kerja 0,3 detik. Titik gangguan 10% dari PMT ini berada pada zona proteksi HS 1 (high set 1) 1) PMT.

4.10.9 4.1 0.9 Sim Simul ulasi asi Ko Koord ordina inasi si Rel Relai ai GF GFR R pad pada a Lo Lokas kasii Ga Gangg ngguan uan 35% dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 35% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06,

 

178

recloser   K6-39,  K6-39,  Sectionalizer   K6-179 K6-179,, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.20 berikut. Gambar 4. 20 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 35% dari PMT Berdasarkan Berdasar kan Gambar 4.20, 4.20, gangguan hubung hubung singkat satu fasa ke tanah tanah sebesar  1833 183 3 amper amperee terja terjadi di pada pada ja jara rak k 35% dari PMT PMT maka maka relai relai GFR GFR PMT PMT ak akan an mera me rasa saka kan n ar arus us gang ganggu guan an yang yang beke bekerj rjaa pada pada zona zona TD PMT PMT dan dan mula mulaii menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,051 s, sedangkan relai GFR  recloser   akan merasaka merasakan n arus gangguan gangguan yang bekerja bekerja pada zona HCL recloser  dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Maka yang trip trip dahulu  dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai GFR HCL pada recloser  yaitu  yaitu 0,1 s.

4. 4.1 10.1 .10 0

Sim Si mul ula asi Koor oordi dina nasi si Re Rellai GFR pada Loka kasi si Gang nggu gua an 60 60%

dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 60% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06,  Recloser   K6-39, Sectionalizer   K6-179, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat

dilihat pada Gambar 4.21 berikut. Gambar 4. 21 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 60% dari PMT

Berdasarkan Berdasa rkan Gambar 4.21, 4.21, gangguan hubung hubung singkat satu satu fasa ke tanah sebesar 1134 ampere ampere terjadi  terjadi pada jarak 60% dari PMT maka relai GFR 

 

179

PMT  akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan PMT mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,348 s, sedangkan relai GFR recloser akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona HCT rec reclo lose serr dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Pada zona  proteksi HCT recl reclose oserr akan melakuk melakukan an reclose reclose   2 ka kali li dan dan Sectionalizer  K6-179 akan lockout  akan lockout  2   2 detik pada saat recloser trip yang yang   kedua. Dengan ini,, maka ini maka yang tr trip ip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relai GFR  HCT pada reclo close serr yai aittu 0,1 s yang diikuti uti den eng gan lockout   nya  K6-179. Sectionalizer  K6-179.

4. 4.1 10.1 .11 1

Sim Si mul ula asi Koor oordi dina nasi si Re Rellai GFR pada Loka kasi si Gang nggu gua an 65 65%

dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 65% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39,  K6-39,  Sectionalizer   K6-179 K6-179,, dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat

dilihat pada Gambar 4.22 berikut.

Gambar 4. 22 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 65% dari PMT

 

180

Berdasarkan Berdasa rkan gambar 4.22, 4.22, gangguan hubung hubung singkat satu fasa fasa ke tanah sebesar 1134 ampere terjadi pada jarak 65% dari PMT maka relai GFR  PMT akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,348 s, sedangkan relai GFR recloser akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona HCT recloser   dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,1 s. Pada zona  proteksi HCT recloser   akan melakuk melakukan an reclose reclose   1 ka kali li dan dan Sectionalizer  K6-18 K6 -182/ 2/10 10 akan lockout   pada pada detik detik ke dua saat reclose recloserr trip trip   pertama dengan waktu 10 detik. Maka yang trip  dahulu adalah waktu yang tercepat trip dahulu yaitu relai GFR HCT pada recloser  yaitu  yaitu 0,1 s yang diikuti dengan lockout  nya Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10.

4. 4.1 10.1 .12 2

Sim Si mul ula asi Koor oordi dina nasi si Re Rellai GFR pada Loka kasi si Gang nggu gua an 90 90%

dari PMT Dalam simulasi koordinasi Relai GFR digunakan contoh lokasi gangguan 90% darii panja dar panjang ng penyu penyula lang ng untuk untuk menge mengeta tahui hui koord koordina inasi si antara antara PMT PMT KDSKDS-06, 06, recloser   K6-39, K6-39, Sectionalizer   K6-1 K6-179, 79, dan dan Sectionalizer   K6-182/10 yang dapat dilihat pada Gambar 4.23 berikut..

 

181

Gambar 4. 23 Simulasi Simulasi Koordinasi Koordinasi Relai Relai GFR pada Jarak 90% dari PMT

Berdasarkan Berdasa rkan Gambar 4.23, 4.23, gangguan hubung hubung singkat satu satu fasa ke tanah sebesa seb esarr 778 ampere ampere   terjadi pada jarak 90% dari PMT maka relai GFR  PMT  akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD PMT dan PMT mulai menghitung kapan bekerja dengan waktu kerja 1,729 s, sedangkan relai GFR recloser akan merasakan arus gangguan yang bekerja pada zona TD re reclo closer ser dan akan bekerja dengan waktu kerja 0,478 s. Pada zona  proteksi TD recloser akan melakukan reclose reclose 1  1 kali dan Sectionalizer  K6 K6182/10 182/ 10 akan akan lockout   pada detik detik ke 2 saat saat recl reclose oserr trip  pertama dengan waktu 15 detik. Maka yang trip dahulu adalah waktu yang tercepat yaitu relay GFR TD pada recloser yaitu 0,478 s yang diikuti dengan lockout  nya  nya Sectionalizer  K6-182/10.   K6-182/10.

4.11 Perbandin Perbandingan gan Ni Nilai lai secara Perhitung Perhitungan an da dan n Sim Simulasi ulasi ETAP Dari simulasi OCR dan GFR dengan jarak gangguan 5%, 10%, 35%, 60%, 65%, dan 90% dari jarak PMT dapat dilakukan dilakukan  bahwa nilai arus hubung singkat dan waktu kerja relai secara seca ra perhitu perhitungan ngan dan simulas simulasii hampir hampir menyeru menyerupai pai dapatt dilihat dapa dilihat perbandi perbandingan ngannya nya pada Tabel Tabel 4.23 4.23 dan Tabel 4.24. Tabel 4. Tabel 4. 23 23 Perband Perbandinga ingan n Nila Nilaii Arus Arus Hubung Hubung Singk Singkat at dengan dengan Per Perhitu hitungan ngan dan Simulasi ETAP Jarak  Gangguan dari GI % 5 10 35

(km) 1,0125 2,025 7,0875

60

12,15

Arus Hubung Singkat 1 Fasa ke Tanah (A) Perhitungan

Arus Hubung Singkat 1 Fasa ke Tanah (A) ETAP

Arus Hubung Singkat 2 Fasa (A) Perhitungan

Arus Hubung Singkat 2 Fasa (A) ETAP

7152,56 4815,82 1822,99

7016 4771 1833

8409,95 6555,32 3083,74

8391 6536 3077

1123,72

1134

2010,38

2007

65

13,1625

1043,64

1134

1879,37

2007

90

18,225

769,46

778

1417,27

1416

 

182

Tabe Ta bell 4. 24 Pe Perb rband anding ingan an Nil Nilai ai Wakt Waktu u Kerj Kerjaa Saat Saat Gang Ganggua guan n GF GFR  R  Gangguan Waktu kerja GFR secara Waktu kerja GFR dengan Manual (detik) ETAP (detik) % (km) 5 1,0125 0,1 0,1 10 35

2,025 7,0875

0,3 0,1

0,3 0,1

60

12,15

0,1

0,1

65

13,1625

0,1

0,1

90

18,225

0,49

0,48

Perbandingan Arus Hubung Singkat Satu Fasa 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1.01

2.03

7.09 Hasil Pe Perhi tungan

12.15

13.16

18.23

Hasil ET ETAP

Gambar 4. 24 Grafik Perbandin Perbandingan gan Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Satu Fasa ke tanah tanah Dapat dilihat pada Gambar 4.24 untuk nilai arus hubung singkat satu Fasa secar sec araa perhi perhitun tungan gan mende mendekat katii denga dengan n nilai nilai ET ETAP AP,, perbed perbedaan aan nilai nilai diakibatkan karena perbedaan saat pembulatan nilai pada menghitung nilai hubung singkat. Sedangkan pada waktu kerja sistem proteksi dapat dilihat  pada Tabel 4.24 untuk rele GFR nilai secara manual persis sama dengan waktu kerja dengan ETAP. Tabe Ta bell 4. 25 Pe Perb rband anding ingan an Nil Nilai ai Wakt Waktu u Kerj Kerjaa Saat Saat Gang Ganggua guan n OC OCR  R  Gangguan Waktu kerja OCR secara Waktu kerja OCR dengan Manual (detik) ETAP (detik) % (km) 5 1,0125 0,1 0 ,1 10 2,025 0,3 0 ,3 35 7,0875 0,1 0 ,1

60 65 90

12,15 13,1625 18,225

0,1 0,1 0,33

0 ,1 0 ,1 0,34

 

183

Perbandingan Arus Hubung Singkat Dua Fasa 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1.01

2.03

7.09 Hasil Pe Perhi tungan

12.15

13.16

Hasil ET ETAP

Gambar 4. 25 Grafik Perbandin Perbandingan gan Arus Hubung Hubung Singkat Singkat Dua Fasa Fasa

Dapat dilihat pada Gambar 4.25 untuk nilai arus hubung singkat dua Fasa secar sec araa perhi perhitun tungan gan mende mendekat katii dengan dengan nilai nilai ETAP ETAP,, pembed pembedaa aan n nilai nilai diakibatkan karena perbedaan saat pembulatan nilai pada menghitung nilai hubung singkat. Sedangkan pada waktu kerja sistem proteksi dapat dilihat  pada Tabel 4.25 untuk rele OCR nilai secara manual persis sama dengan waktu kerja dengan ETAP. Dari simulasi yang dilakukan berdasarkan rele OCR dan GFR dengan mengg me ngguna unakan kan si simu mula lasi si ETAP ETAP bahwa bahwa hasi hasill secar secaraa  perhitungan dengan simulasi ETAP hampir mendekati nilai nil ai ba baik ik dalam dalam nila nilaii arus arus hubung hubung singk singkat at ma maupu upun n waktu kerja.

4.12 Peng Pengujia ujian n Simu Simulasi lasi B Berba erbasis sis PL PLC C dan SC SCADA ADA 4.12.1 4.12 .1 Pers Persiapa iapan n Pengu Pengujian jian S Simu imulasi lasi Setelah melakukan perancangan alat pada trainer pada  trainer PLC dan pelengkap koneksinya,

18.23

maka selanjutnya yaitu tahap pengujian alat. Pengujian alat ini bertujuan untuk  melihat secara langsung cara kerja alat, apakah alat tersebut telah memenuhi

 

184

kriteria dan bekerja sesuai dengan apa yang telah direncanakan. direncanakan. Sehingga apabila hal tersebut belum tercapai atau masih terdapat kendala dan kekurangan, maka akan dilakuk dilakukan an perbaika perbaikan n terhadap terhadap alat alat atau program program secepatn secepatnya. ya. Persiap Persiapanan persiapan yang harus haru s dilakukan dilakuk an sebelum sebelu m melakukan pengujian meliputi hardware dan software dan  software yaitu: a)

Untuk hardware hardware,, mempers mempersiap iapkan kan tra traine inerr PLC MODICON  MODICON  TM221CE40R   beserta perlengkapan yang akan digunakan seperti kabel konektor. konekto r.

 b)

Untuk  software  software,, memp mempers ersia iapka pkan n PC dengan dengan progr program am SoMachine SoMachine   untuk   pemrograman SCADA PLC dan Vijeo Citect unt untuk uk meng mengont ontrol rol dan monitoring PLC.

4.12.2 4.1 2.2 Pen Penguj gujia ian n Al Alat at Program Prog ram yang tel telah ah dibuat dibuat kemudia kemudian n diuji diuji sesuai sesuai dengan dengan perenca perencanaan naan awal, awal, apakah bekerja dengan seharusnya atau tidak. Hasil pengujian simulator dapat dilihat pada Tabel 4.26 berikut : Tabel 4 4.. 26 26 Pengujian Al Alat Peral ralatan yang Diuji  Push Button

Pengujian

Keterangan

Menggunakan

Ketika

Ohm Meter 

Push

 button

pada

Posisi

NO

ditek dit ekan an maka maka akan aka n menj menjadi adi  NC, mete me terr

Ohm Di Digit gital al

menunjukkan Potensiometer

Menggunakan Ohm Meter

angka 0. Ketika Potensiometer  dipu diputa tarr

maka maka

angka

pada

Ohm

meter  

akan aka n beruba berubah h

 

185

Lampu Tanda DC

ubah. Lampu

Memberikan Tega Te gang ngan an VDC

Programmable Logic Control

24

akan

menyala.

pada

lampu Menggunakan  Multimeter

Ketika /

Voltmeter DC 

input 

diberi tegangan 0 V, maka

lampu

indicator input di PLC akan kan menyala. Ketika output  PLC

aktif,

maka

lampu

indicator  output  menyala.

4.12.3 4.1 2.3 Pen Penguj gujian ian Si Siste stem m Ouput dan Input  Setelah program dibuat, maka sistem dicoba satu demi satu untuk  mengeta menge tahui hui kesala kesalaha han n pada pada siste sistem. m. Apabi Apabila la siste sistem m sudah sesuai yang diinginkan dan sudah berjalan sesuai  prinsip kerja yang diinginkan maka alat siap di operasik oper asikan. an. Pengujian Pengujian sistem output   d daan input   pada  program dapat dilihat pada Tabel 4.27 dan Tabel 4.28 mengenai Tabulasi Deskripsi Tabe Ta bell 4. 27

No

Tabul abulas asii Des Deskr krip ipsi si Kerj Kerjaa Input 

Nama

Alamat

Keterangan

 

186

1.

 RESET  SISTEM/  SISTEM/ GANGGUAN

%I0.0

2.

OPEN/ CLOSE  PMT  PMT  LOCAL

%I0.1

3.

OPEN/ CLOSE  RECLOSER LOCAL

%I0.2

4.

OPEN/ CLOSE   SECTIONALIZER K6SECTIONALIZER  K6179 LOCAL 179  LOCAL

%I0.4

5

OPEN/ CLOSE SECTIONALIZER K6SECTIONALIZER  K6182/10 LOCAL 182/10  LOCAL

%I0.5

6.

START  GA  G ANGGUAN

%I0.8

7.

 LOCAL/ REMOTE  LOCAL/ PMT

%I0.10

Ketika  Push Button  Button  ditekan maka gangguan akan hilang dan mengulangi sistem seperti semula. Saat posisi local , posisi awal PMT adal adalah ah OFF . Ket Ketik ikaa  Push Button ditekan dit ekan maka PMT KDS-06 KDS-06 akan akan ON . Ketika ditekan lagi PMT akan OFF . Saat posi posissi local , po posi sisi si awal awal  Recloser  adalah  adalah OFF . Ketika  Push Button  Button  ditekan ditekan maka  Recloser K6 K6-3 -39 9 akan akan ON . Ketika Ket ika ditekan ditekan lagi  Recloser  akan OFF . Saat posi posissi local , po posi sisi si awal awal  sectionalizer   ad adalah OFF . Keti Ke tika ka  Push Button  Button  ditekan maka sectionalizer  maka  sectionalizer  akan   akan ON . Ketika ditekan lagi  sectionalizer  akan  akan OFF . Saat posi posissi local , po posi sisi si awal awal  sectionalizer   ad adalah OFF . Keti Ke tika ka  Push Button  Button  ditekan maka sectionalizer  maka   akan ON .  sectionalizer  akan Ketika ditekan lagi  sectionalizer  akan  akan OFF . Ketika  Push Button  Button  ditekan maka ma ka simu simula lasi si gang ganggu guan an akan mulai selama 1 detik. Keadaan awal simulasi pada  posisi re remo mote te.. Ketik etikaa  Push  Button dite ditekan, kan, maka maka PMT KDSKD S-06 06 akan akan posi posisi si local  sehi sehin ngga tidak dak bisa di open/close   lewa open/close lewatt SCAD SCADA/ A/ remote.. Ketika  Push Button remote ditekan kembali, maka PMT

KDS-06 akan posisi remote sehi sehin ngga tidak dak bisa di open/close   lewat local / Push open/close  Push

 

187

 Button.  Button. Kead Ke adaa aan n awal awal simu simula lasi si pa pada da  posisi re remo mote te.. Ketik etikaa  Push  Button ditekan, maka

8.

9.

 LOCAL/ REMOTE  LOCAL/  RECLOSER

 LOCAL/ REMOTE  LOCAL/  K6SECTIONALIZER K6SECTIONALIZER 179

%I0.11

%I0.12

 LOCAL/ REMOTE  LOCAL/ 10. SECTIONALIZER SECTIONALIZER K6 K6182/10

%I0.13

11. 11.

%I0.14

OPEN/CLOSE LB LBS K5-256 (BEBAN

 Recloser   akan posisi local  sehi sehin ngga tidak dak bisa di open/close   lewa open/close lewatt SCAD SCADA/ A/ remote.. Ketika  Push Button remote ditekan kembali, maka  Recloser   akan posisi remote sehi sehin ngga tidak dak bisa di open/close   lewat local   / Push open/close  Push  Button..  Button Kead Ke adaa aan n awal awal simu simula lasi si pa pada da  posisi re remo mote te.. Ketik etikaa  Push  Button ditekan, maka  sectionalizer   akan akan posi posisi si local   sehingga tidak bisa di open/close   lewa open/close lewatt SCAD SCADA/ A/ remote.. Ketika  Push Button remote ditekan kembali, maka akan posi posisi si  sectionalizer   akan remote sehingga tidak bisa di open/close   lewat local /  Push open/close  Button..  Button Kead Ke adaa aan n awal awal simu simula lasi si pa pada da  posisi re remo mote te.. Ketik etikaa  Push  Button ditekan, maka  sectionalizer   akan akan posi posisi si local   sehingga tidak bisa di open/close   lewa open/close lewatt SCAD SCADA/ A/ remote.. Ketika  Push Button remote ditekan kembali, maka  sectionalizer   akan akan posi posisi si remote sehingga tidak bisa di open/close   lewat local /  Push open/close  Button..  Button Ketika  Push Button ditekan, maka LBS akan pada posisi

LEBIH)

close. Keti close. Ketika ka  Push Button ditekan kembali, maka ABSW akan pad pada posi posissi

 

188

open. open. Keti Ke tika ka potens potensio io diput diputar ar maka maka akan menginput arus gangguan antar fasa atau satu 12.

POTENSIO OCR DAN GFR 

Tabe Ta bell 4. 28

No

fasa ke tanah fasa tanah sesua sesuaii yang yang diingink diin ginkan an (ditamp (ditampilka ilkan n di citect ) un untu tuk k mens mensim imul ulas asii gan ganggua gguan n sebel belum START  GANGGUAN dijalankan.

%IW0.0

Tabul abulas asii Des Deskr krip ipsi si Kerj Kerjaa Output 

Nama

Alamat

1.

Lampu pilot PMT KDS-06

%Q0.0

2.

Lampu pilot Recloser pilot Recloser K6-39

%Q0.1

3.

Lampu pilot Sectionalizer  K6-179  K6-179

%Q0.2

4.

Lampu pilot Sectionalizer  K6 K6182/10

%Q0.3

5.

Lampu pilot LBS K5256

%Q0.4

Keterangan Keti Ke tika ka PMT PMT posisi posisi OFF , maka lampu lam pu indikat indikator or PMT akan mati. Ketika PMT posisi ON , maka lampu indikator PMT akan menyala. Keti Ke tika ka  Recloser   posisi posisi OFF , maka lamp lampu u indik indikat ator or  Recloser akan mati ma ti.. Keti Ketika ka  Recloser  posisi ON , maka aka lam lampu indi indika kato torr  Recloser  akan menyala. Ketika Sectionalizer  posisi   posisi OFF , maka lampu indikator  Sectionalizer   akan mati. Ketika Sectionalizer   posisi ON , maka maka lampu lampu indikat indikator  or   akan menyala. Sectionalizer  akan Ketika Sectionalizer  posisi   posisi OFF , maka lampu indikator  Sectionalizer   akan mati. Ketika Sectionalizer   posisi ON , maka maka lampu lampu indikat indikator  or  Sectionalizer  akan  akan menyala. Keti Ke tika ka LBS posisi posisi OFF , maka lampu lam pu indikato indikatorr LBS akan mati. Ketika LBS posisi ON ,

maka lampu maka lampu indikato indikatorr LBS akan menyala. 6.

Lampu pilot gangguan

%Q0.6

Ketika ada gangguan OC O CR 1

 

189

atau atau GFR 1, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 1 atau GFR 

OCR 1 dan GFR 1

7.

Lampu pilot gangguan OCR 2 dan GFR 2

%Q0.7

8.

Lampu pilot gangguan OCR 3 dan GFR 3

%Q0.8

9.

Lampu pilot gangguan OCR 4 dan GFR 4

%Q0.9

10.

Lampu pilot gangguan OCR 5 dan GFR 5

%Q0.10

11.

Lampu pilot gangguan OCR 6 dan GFR 6

%Q0.11

1, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Keti Ke tika ka ad adaa ganggu gangguan an OCR OCR 2 atau atau GFR 2, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 2 atau GFR  2, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Keti Ke tika ka ad adaa ganggu gangguan an OCR OCR 3 atau atau GFR 3, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 3 atau GFR  3, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Keti Ke tika ka ad adaa ganggu gangguan an OCR OCR 4 atau atau GFR 4, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 4 atau GFR  4, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Keti Ke tika ka ad adaa ganggu gangguan an OCR OCR 5 atau atau GFR 5, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 5 atau GFR  5, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Keti Ke tika ka ad adaa ganggu gangguan an OCR OCR 6 atau atau GFR 6, maka aka lamp lampu u indika ind ikato torr ak akan an menya menyala la  berkedip. Ketika tidak ada gangguan OCR 6 atau GFR 

12.

Lampu pilot gangguan

%Q0.12

6, maka maka lamp lampu u indi indika kato tor  r  akan mati. Ketika ada gangguan beban lebih, maka aka lam lampu indi indika kato torr akan akan

 

190

menyala berkedip. Ketika tidak ada gangguan beban lebih, maka lampu indikator akan mati. Keti Ke tika ka potens potensio io diput diputar ar maka maka

 beban lebih

13.

4. 4.1 13

POTENSIO OCR DAN GFR 

%IW0.0

akan menginput arus gangguan antar fasa atau satu fasaa ke tanah fas tanah sesua sesuaii yang yang diingink diin ginkan an (ditamp (ditampilka ilkan n di citect ) un untu tuk k mens mensim imul ulas asii gan ganggua gguan n sebel belum START  GANGGUAN dijalankan.

Da Data ta Has asiil P Peercob oba aan

Dari percobaan percobaan menggunakan menggunakan trainer PLC yang telah dilakukan, dapat dilihat hasil  pada tabel 4.28 dan tabel tabe l 4.29 sebagai berikut. Tabe Ta bell 4. 29 29  No 1 2

Data Data Has Hasil il Perc Percoba obaan an Gan Ganggu gguan an Hubu Hubung ng sing singkat kat Dua Dua Fasa Fasa Waktu Kerja Arus Jarak  OCR terhadap Hubung Posisi Gangguan Relai Kerja Gangguan Singkat Potensiometer  (km) Antar Fasa (A) 0% Posisi Normal 10% OCR definite 6555 0 ,3 2,025

3 4 5

35% 65% 90%

Tabe Ta bell 4. 30

7,0875 13,1625 18,225

3083 1879 1417

0 ,1 0 ,1 0,33

Data Data Has Hasil il Perc Percoba obaan an Gangg Gangguan uan Hubu Hubung ng Sing Singkat kat S Satu atu Fas Fasaa ke

Tanah  No

OCR Instant  OCR Instant  OCR invers

Jarak  Posisi Gangguan Potensiometer  (km)

1 2

0% 10%

2,025

3 4 5

35% 65% 90%

7,0875 13,1625 18,225

Arus Hubung Relai Kerja Singkat (A) Posisi Normal OCR definite 4815 OCR Instant  OCR Instant  OCR invers

1822 1043 769

Waktu Kerja GFR terhadap Gangguan Antar Fasa 0 ,3 0 ,1 0 ,1 0,49

4.14

Anal Analisa isa Peng Penguji ujian an L Ladde adderr D Diagr iagram am PLC dan Ker Kerja ja Simu Simulasi lasi SCADA

 

191

Penyulan Peny ulang g KDS-06 KDS-06 memili memiliki ki panjang panjang sekitar sekitar 20,25 20,25 kms. Gangguan Gangguan-gan -ganggua gguan n  pada simulasi jalankan berdasarkan persen dari panjang penyulang tersebut yaitu 5%, 10%, 35%, 60%, 65%, dan 90%,. Misal, jarak 10% dari 20,25 kms adalah 2,025 kms sehingga akan dilakukan simulasi gangguan pada jarak 2,025 kms dari PMT, begitu juga dengan jarak 35% (7,0875 kms), dan 65% (13,1625 kms). Relai yang bekerja saat gangguan antar fasa adalah OCR, sedangkan sedangkan relai yang bekerja saat gangguan satu fasa ke tanah adalah GFR. Setelah melakukan percobaan menggunakan simulasi SCADA, diperoleh hasil arus hubung singkat antar fasa dan satu fasa ke tanah. Dapat dilihat pada Tabel 4.29 dan Tabel 4.30 semakin jauh  jarak gangguan maka arus aru s hubung h ubung singkatnya semakin kecil. Hal ini dikarenakan semakin sema kin panjang panjang jarak jarak jaringa jaringan n maka maka impedan impedansiny sinyaa semakin semakin besar besar sehingga sehingga mengakibatkan arusnya semakin kecil. Relai kerja saat terjadi gangguan hubung singkat pada penyulang disesuaikan dengan zona pengaman masing-masing. Zona  pengaman dapat dilihat pada Gambar 2.23. Zona-zona pengaman dirancang sedemikian rupa sehingga over lap (tumpang tindih), hal ini dimaksudkan agar  tidak ada satu titik pun dalam sistem tenaga listrik yamg tidak mempunyai mempunyai sistem  pengaman. Pada jarak 2,025 kms masuk zona pengaman High set 1 PMT, dan relaii kerja rela kerja yang bekerja bekerja adalah OCR dan GFR instant , dikarenakan dibutuhkan  pengamanan yang cepat untuk memproteksi Trafo agar tidak sampai terbakar. Pada jarak 2,025 kms masuk zona zona High   1 PMT, dan relai kerja yang bekerja  High set  1 adalah OCR dan GFR definite definite.. Pada jarak 7,0875 kms yang bekerja adalah zona HCL dan relai yang bekerja instant , digunakan relai instant  agar  agar recloser bekerja terle ter lebi bih h dahul dahulu u diband dibanding ing PMT PMT sehing sehingga ga bisa bisa seger segeraa menga mengama manka nkan n area area ganggu gan gguan an.. Se Sedan dangka gkan n pada pada jarak jarak 13,162 13,1625 5 kms kms terli terlind ndung ungii oleh oleh zona zona HCT HCT recloser  yang  yang relainya juga bersifat instant  dan   dan reclose reclose satu  satu kali, agar PMT tidak   bekerja terlebih dahulu. d ahulu. Pada modul PLC terdapat 9 buah lampu indikator dan 10 Push Button yang mewa me waki kili li da dari ri pe peral ralata atan n tenaga tenaga listr listrik ik yang yang terda terdapat pat dila dilapan pangan gan.. Dala Dalam m menjala men jalankan nkan simulas simulasii PMT, PMT,  Recloser   d dan an Sectionalizer , langkah pertama yang

dilakuka dila kukan n yaitu yaitu memasan memasangkan gkan kabel ethernet   ke  port   serial serial PLC PLC MODICO MODICON N TM221CE40R dengan PC/ komputer. Selanjutnya lakukan pentransferan program dari aplikasi SoMachine SoMachine ke  ke PLC. Sebelumnya pastikan kabel ethernet   terhubung

 

192

dengan deng an aplikasi aplikasi SoMachine SoMachine   ditanda ditandaii dengan dengan munculnya munculnya  IP Address. Address. Kemudian lakuka lak ukan n komi komisi sioni oning ng de denga ngan n la langk ngkah ah-la -langk ngkah ah yang yang pert pertam amaa klik klik “ Login  Login”, ”, kemudian lakukan download  program  program klik pada “ PC to controller ” kemudian klik  “Start controller ””.. Pertama yang dilakukan adalah mengkondisikan jaringan pada keadaan normal. Keypoint

PMT

KDS-06,  Recloser   K6 K6-39

,

K6-179 79,, Sectionalizer   K6-1

da dan n

Sectionalizer   K6-182/10 diposisikan diposisikan dalam keadaan keadaan close close   sehingga section satu sampai dengan delapan akan terisi tegangan. Pertama, menghidupkan PMT secara local/ remote  remote  melalui melalui SCADA. SCADA. Kedua, Kedua, menghidupk menghidupkan an recloser   seca secara ra local/  remote   melalui remote melalui SCADA. SCADA. Ketiga, Ketiga, menghidupk menghidupkan an Sectionalizer   K6-179 K6-179 secara local/ remote melalui remote melalui SCADA. Keempat, menghidupkan Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10. Setelah semua keypoint  tadi   tadi dihidupkan dan section satu sampai dengan delapan sudah terisi tegangan, maka jaringan sudah dalam kondisi normal dan siap untuk  dilakukan simulasi gangguan.

a) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan OCR 10% Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberi dib erika kan n berupa berupa je jenis nis gangg ganggua uan n dua fa fasa sa (line-line line-line)) dengan dengan jarak jarak gangguan gangguan disimulasi pada jarak 10% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 6555 ampere. Dengan jenis gangguan dua fasa maka relai yang  bekerja adalah relay OCR sedangkan zona yang bekerja pada PMT adalah zona HS 1 dengan settingan dengan settingan sebesar  sebesar 3440 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 6555 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih  jenis gangguan dengan via SCADA setelah itu maka memutar potensiometer ke  posisi kedua dengan nilai arus hubung singkat 6555 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Maka Ma ka rela relaii OCR pada pada PMT akan akan beke bekerj rjaa pada pada wakt waktu u 0, 0,3 3 deti detik k deng dengan an menggun men ggunakan akan karakter karakteristi istik k definite definite,, maka maka pada pada waktu waktu simu simula lasi si SCAD SCADA A relai relai OCR pada PMT akan bekerja pada waktu 0,3 detik. Relai OCR PMT bekerja pada

zona HS 1.

 

193

Makaa indika Mak indikato torr pada pada si simu mula lasi si open/trip open/trip   pada PMT akan akan menyala menyala sedangkan sedangkan indikator pada PMT akan mati. Setelah itu melakukan reset  gangguan   gangguan dan mulai menya me nyala lakan kan PMT PMT dengan dengan ca cara ra remote remote   aattau local   denga dengan n mengg mengguna unaka kan n  push button  pada modul button  modul PLC. Jika dalam dalam posisi remote remote   hanya dengan memasukkan PMT dengan cara SCADA dan PMT langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local   hanya hanya dengan dengan meneka menekan n  push button  button  pda modul PLC untuk menyalakan PMT.

b) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan OCR 35% Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberi dib erika kan n berupa berupa je jenis nis gangg ganggua uan n dua fa fasa sa (line-line line-line)) dengan dengan jarak jarak gangguan gangguan disimulasi pada jarak 35% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 3083 ampere. Maka dengan jenis gangguan dua fasa maka relai yang bekerja adalah relai OCR sedangkan zona yang bekerja pada Recloser  pada  Recloser  adalah  adalah zona HCL HCL dengan  settingan  settingan   sebesar sebesar 2050 ampere ampere sedangkan sedangkan nilai nilai arus hubung singkat tersebut adalah 3083 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih jenis gangguan dengan via SCADA setelah itu memutar potensiometer  ke posisi tiga dengan nilai arus hubung singkat 3083 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Pada gangguan ini, relai OCR pada PMT juga merasakan gangguan sehingga  bekerja selama s elama 0,93 detik. Relai Re lai OCR pada Recloser akan bekerja pada waktu 0,1 detik deti k dengan dengan menggun menggunaka akan n kurva kurva intsaneous intsaneous.. Karen Karenaa rela relaii OCR OCR pada pada  Recloser   bekerja lebih cepat yaitu sebesar 0,1 detik maka relai OCR pada  Recloser   yang akan akan be beke kerj rja. a. Kemu Kemudi dian an ke keti tika ka re rela laii OCR OCR  Recloser   bekerja indikator pada sim simul ulaasi open/trip open/trip   pa pada  Recloser   akan akan menya menyala la sedan sedangka gkan n indik indikat ator or pada pada  Recloser  akan  akan mati. Kemudian Kemudian melakukan reset   gangguan dan mulai menyalakan  Recloser   dengan cara remote remote   atau local   dengan menggunakan push menggunakan push button  button  pada modu mo dull PLC. PLC. Ji Jika ka da dala lam m po posi sisi si remote remote   hanya hanya dengan dengan memasu memasukka kkan n  Recloser  dengan cara SCADA dan Recloser  dan  Recloser  langsung  langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local 

mengg me ngguna unakan kan hanya hanya denga dengan n menek menekan an  push button  button  pada pada modul modul PLC untuk  untuk  menyalakan Recloser  menyalakan  Recloser .

 

194

c) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan OCR 65% Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberi dib erika kan n berupa berupa je jenis nis gangg ganggua uan n dua fa fasa sa (line-line line-line)) dengan dengan jarak jarak gangguan gangguan disimulasi pada jarak 65% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 1879 ampere. Maka dengan jenis gangguan dua fasa maka relai yang bekerja adalah relai OCR sedangkan zona yang bekerja pada recloser  adalah   adalah zona HCT HCT dengan  settingan  settingan   sebesar 1638 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 1879 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memi me mili lih h je jeni niss ga gang ngga gaua uan n de deng ngan an via via SCAD SCADA A sete setela lah h itu itu maka maka memu memuta tar  r   potensiometer ke posisi p osisi lima dengan nilai arus hubung singkat 1879 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Pada gangguan gangguan ini, relai OCR pada recloser  akan   akan bekerja pada waktu 0,1 detik  dengan deng an mengguna menggunakan kan kurva kurva instaneous instaneous..  Relai  Relai   OCR recloser   bekerja pada zona HCT. HC T. Relai Relai OCR pa pada da recloser   akan akan reclose reclose   dua kali dimana indikator untuk  simulasi open/trip open/trip pada  pada recloser  akan   akan mati selama lima belas detik, lalu recloser  reclose   dan trip reclose trip   untuk untuk yang kedua kedua kalinya kalinya dan mati selama selama 10 detik. Saat trip yang kedua, kedua, kemudian kemudian pada detik detik kedua Sectionalizer   K6-17 K6-179 9 lockout   dimana indikator untuk simulasi open/trip open/trip   ak akan an meny menyal alaa seda sedang ngka kan n indi indika kato tor  r  akan mati. mati. Lalu Lalu recloser   akan masuk kembali selama lima detik  Sectionalizer   akan maka ma ka indika indikato torr untuk untuk si simu mula lasi si open/trip open/trip   p paada recloser   akan mati. Sedangk Sedangkan an in indi dika kato torr pa pada da recloser   akan akan menya menyala la kembal kembali. i. Sete Setela lah h itu itu melak melakuka ukan n reset  gangguan dan mulai menyalakan Sectionalizer  K6-179   K6-179 dengan cara remote remote   atau local . Jika dalam posisi remote hanya dengan memasukkan Sectionalizer  K6-179   K6-179 dengan cara SCADA dan recloser  langsung   langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local  mengg me ngguna unakan kan hanya hanya denga dengan n menek menekan an  push button  pada modul modul PLC untuk  untuk  button  pada menyalakan Sectionalizer  K6-179.  K6-179.

d) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan OCR 90%

 

195

Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberi dib erika kan n berupa berupa je jenis nis gangg ganggua uan n dua fa fasa sa (line-line (line-line)) dengan dengan jarak jarak gangguan gangguan disimulasi pada jarak 90% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 1417 ampere. Maka dengan jenis gangguan dua fasa maka relai yang bekerja adalah relai OCR sedangkan zona yang bekerja pada recloser  adalah   adalah zona time delay dengan delay dengan settingan sebesar 420 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 1417 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memi me mili lih h je jeni niss ga gang nggu guan an de deng ngan an via via SCAD SCADA A sete setela lah h itu itu maka maka memu memuta tar  r   potensiometer ke posisi enam dengan nilai arus hubung singkat sing kat 1417 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Maka Ma ka relai relai OCR pada pada recloser   akan akan bekerj bekerjaa pada pada wakt waktu u 0, 0,33 33 detik detik dengan dengan mengg me ngguna unakan kan kurva kurva invers invers.. Rel elai ai OCR OCR pada pada recloser   aak kan reclose reclose   satu kali kali dimana indikator untuk simulasi open/trip open/trip pada  pada recloser  akan   akan menyala sedangkan indikato indi katorr pada recloser   akan mati mati selama sepuluh sepuluh detik pada detik yang kedua saat open/trip open/trip   recloser   ma maka Sectionalizer   K6-182 K6-182/10 /10 akan akan lockout   dimana indikator

untuk

simulasi

open/trip   ak open/trip akan an

meny menyal alaa

seda sedang ngka kan n

indi indika kato tor  r 

Sectionalizer  akan   akan mati. Dan recloser  akan   akan masuk kembali selama sepuluh detik  maka ma ka indika indikato torr untuk untuk simula simulasi si open/trip open/trip   pa pada recloser   akan mati sedangk sedangkan an indikator pada recloser  akan  akan nyala kembali. Setelah itu melakukan reset  gangguan  gangguan dan mulai menyala menyalakan kan Sectionalizer   K6-182/10 K6-182/10 dengan dengan cara remote remote   atau atau local  dengan deng an menggun menggunakan akan  push button  button  pada modul modul PLC. Jika Jika dalam posisi posisi remote hanyaa dengan hany dengan memasuk memasukkan kan Sectionalizer   K6-182/10 dengan cara SCADA dan Sectionalizer   K6-1 -18 82/1 2/10

langsu ngsung ng din dinyal yalakan kan.

Dan

denga ngan

posi osisi local 

mengg me ngguna unakan kan hanya hanya denga dengan n menek menekan an  push button  button  pada pada modul modul PLC untuk  untuk  menyalakan Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10.

e) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan GF GFR R1 10% 0% Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberikan berupa jenis gangguan antar fasa ke tanah (line-ground  ( line-ground ) deng dengan an jara jarak  k 

gangguan disimulasi pada jarak 10% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 4815 ampere. Dengan jenis gangguan satu fasa ke tanah maka relai yang bekerja adalah relai GFR sedangkan zona yang bekerja pada

 

196

PMT adalah adalah zona HS 1 dengan dengan  settingan  settingan   sebesar 2600 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 4815 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih jenis gangguan dengan via SCADA setelah itu maka memutar potensiometer ke posisi dua dengan nilai arus hubung singkat 4815 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Maka Ma ka rela relaii GFR pada pada PMT akan akan beke bekerj rjaa pada pada wakt waktu u 0, 0,3 3 deti detik k deng dengan an menggunakan karakteristik definite definite,, maka pada waktu simulasi SCADA relai GFR   pada PMT akan bekerja pada waktu 0,3 detik. Relai GFR PMT bekerja be kerja pada zona HS 1. Makaa indika Mak indikato torr pada pada si simu mula lasi si open/trip open/trip   pada PMT akan akan menyala menyala sedangkan sedangkan indikator pada PMT akan mati. Setelah itu melakukan rese resett gangguan dan mulai menya me nyala lakan kan PMT PMT dengan dengan ca cara ra remote remote   aattau local   denga dengan n mengg mengguna unaka kan n  push button   pada modul button modul PLC. Jika dalam dalam posisi remote remote   hanya dengan memasukkan PMT dengan cara SCADA dan PMT langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local   hanya dengan dengan menekan menekan  push button pada button pada modul PLC untuk menyalakan PMT.

f) Si Simu mula lasi si G Gan angg ggua uan n GF GFR R 35 35% % Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberikan berupa jenis gangguan satu fasa ke tanah (line-ground  ( line-ground ) dengan jarak  gangguan disimulasi pada jarak 35% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 1822 ampere. Maka dengan jenis gangguan satu fasa ke tanah maka relai yang bekerja adalah relai GFR sedangkan zona yang bekerja  pada Recloser   pada  Recloser  adalah  adalah zona HCL dengan settingan dengan settingan sebesar  sebesar 1150 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 1822 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih jenis gangguan dengan via SCADA setelah itu memutar   potensiometer ke posisi tiga dengan nilai arus hubung singkat 1822 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik.

Pada gangguan ini, relay GFR pada PMT juga merasakan gangguan sehingga  bekerja selama 1,05 detik. Sedangkan relai GFR pada  Recloser   bekerja pada

 

197

waktu 0,1 detik dengan menggunakan kurva instaneous instaneous.. Karena relai GFR pada  Recloser  bekerja lebih cepat yaitu sebesar 0,1 detik maka relai GFR pada  Recloser   ya yang ng akan akan be beke kerj rja. a. Kemu Kemudi dian an ke keti tika ka rela relaii GFR GFR  Recloser   bekerja in indi dika kato torr pa pada da si simu mula lasi si open/trip open/trip   pa pada  Recloser   akan akan menya menyala la sedang sedangkan kan indika ind ikato torr pada pada  Recloser   akan akan mati. mati. Kemudian Kemudian melakuka melakukan n reset   gangguan dan mulai menyalakan Recloser  menyalakan Recloser  dengan   dengan cara remote remote atau  atau local   dengan menggunakan  push button  button  pa pad da modul odul PLC. Jika dal dalam posi osisi remote remote   hanya hanya dengan dengan memasuk mem asukkan kan  Recloser   dengan cara SCADA SCADA dan dan  Recloser  langsung   langsung dinyalakan. Dan Da n dengan dengan posisi posisi local   hanya dengan menekan push button pda modul PLC untuk menyalakan Recloser  menyalakan Recloser .

g) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan GF GFR R 65 65% % Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberikan berupa jenis gangguan satu fasa ke tanah (line-ground  ( line-ground ) dengan jarak  gangguan disimulasi pada jarak 65% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 1043 ampere. Dengan jenis gangguan satu fasa ke tanah maka ma ka relai relai yang yang be beker kerja ja adala adalah h relai relai GFR. GFR. Zona Zona yang yang beker bekerja ja pada pada recloser  adala ada lah h zo zona na HCT dengan dengan  settingan  settingan   sebesar 900 ampere sedangkan nilai arus hubung singkat tersebut adalah 1043 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih jenis ganggauan dengan via SCADA setelah itu maka memutar   potensiometer ke posisi p osisi lima dengan nilai arus hubung singkat 1043 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Pada gangguan gangguan ini, relai GFR pada recloser   akan bekerja pada waktu 0,1 detik  dengan deng an menggun menggunakan akan kurva instaneous instaneous.. Relai Relai GFR recloser   bekerja pada zona HCT.. Relai GFR pada HCT pada recloser   akan akan recloser  dua   dua kali dimana indikator untuk  simulas sim ulasii open/trip open/trip   pada pada recloser   akan mati selama selama sepuluh sepuluh detik, detik, lalu recloser  reclose   dan trip reclose trip   untuk untuk yang kedua kedua kalinya kalinya dan mati selama selama 10 detik. Saat Saat trip yang kedua, kedua, kemudian kemudian pada detik detik kedua Sectionalizer   K6-17 K6-179 9 lockout   dimana indikator

untuk

simulasi

open/trip   ak open/trip akan an

meny menyal alaa

seda sedang ngka kan n

indi indika kato tor  r 

Sectionalizer   akan akan mati. mati. Lalu Lalu recloser   akan masuk kembali selama lima detik  maka ma ka indika indikato torr untuk untuk si simu mula lasi si open/trip paada recloser   akan mati. Sedangk Sedangkan an open/trip   p in indi dika kato torr pa pada da re recl clos oser er akan menyala menyala kembali kembali.. Setelah Setelah itu melakuk melakukan an reset reset

 

198

gangguan dan mulai menyalakan Sectionalizer  K6-179   K6-179 dengan cara remote remote   atau local . Jika dalam posisi remote remote hanya  hanya dengan memasukkan Sectionalizer  K6-179   K6-179 dengan cara SCADA dan recloser langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local  mengguna mengg unakan kan hanya hanya denga dengan n menek menekan an  push button  button  pada pada modul modul PLC untuk  untuk  menyalakan Sectionalizer  K6-179.  K6-179.

h) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan GF GFR R 90% Simulasi Simula si gangguan ini berjalan berjalan ketika semuanya sistem dalam keadan normal dan diberikan berupa jenis gangguan satu fasa ke tanah ((line-ground  line-ground ) dengan jarak  gangguan disimulasi pada jarak 90% dari PMT KDS-06 dengan besar nilai arus hubung singkat adalah 769 ampere. Dengan jenis gangguan dua fasa maka relai yang bekerja adalah relai GFR Recloser  GFR  Recloser . Zona yang bekerja bekerja pada recloser  adalah   adalah zona tim timee delay delay   den denga gan n  settingan  settingan   sebesa sebesarr 120 amper amperee sedang sedangka kan n nila nilaii arus arus hubung singkat tersebut adalah 769 ampere. Untuk melakukan simulasi adalah dengan memilih jenis gangguan dengan via SCADA setelah itu maka memutar   potensiometer ke posisi enam dengan nilai arus hubung singkat 769 ampere, lalu menjalankan gangguan selama 0,1 detik. Maka Ma ka relay relay GFR GFR pa pada da recloser   akan akan be beker kerja ja pada pada waktu waktu 0, 0,49 49 deti detik k denga dengan n mengg me ngguna unakan kan kurva kurva invers invers.. Rela Relaii GFR GFR pada pada recloser   aak kan reclose reclose   satu kali dimana indikator untuk simulasi open/trip open/trip pada  pada recloser  akan   akan menyala sedangkan indikatorr pada recloser  akan indikato   akan mati selama sepuluh detik pada detik yang kedua saat open/trip open/trip   recloser   ma maka Sectionalizer   K6-1 K6-182 82/1 /10 0 akan akan lockout   dimana indikator

untuk

simulasi

open/trip   ak open/trip akan an

meny menyal alaa

seda sedang ngka kan n

indi indika kato tor  r 

Sectionalizer   akan akan mati mati.. Dan recloser   akan masuk kembali selama lima detik  maka ma ka indika indikato torr untuk untuk simula simulasi si open/trip open/trip   pa pada recloser   akan mati sedangk sedangkan an indikator pada recloser  akan  akan nyala kembali. Setelah itu melakukan reset  gangguan  gangguan dan mulai menyala menyalakan kan Sectionalizer   K6-182/10 K6-182/10 dengan dengan cara remote remote   atau atau local  dengan deng an menggun menggunakan akan  push button  button  pada modul modul PLC. Jika Jika dalam posisi posisi remote hanyaa dengan hany dengan memasuk memasukkan kan Sectionalizer   K6-182/10 dengan cara SCADA dan

Sectionalizer   K6-1 K6-182 82/1 /10 0 la lang ngsu sung ng diny dinyal alak akan an.. Dan deng dengan an posi posisi si local  mengg me ngguna unakan kan hanya hanya denga dengan n menek menekan an  push button  pada modul modul PLC untuk  untuk  button  pada menyalakan Sectionalizer  K6-182/10.  K6-182/10.

 

199

i) Si Simul mulasi asi Ga Gangg ngguan uan Beb Beban an le lebi bih h (Overload ) Simulasi gangguan ini berjalan ketika semua sistem dalam keaadan normal dan diberikan pelimpahan beban dari penyulang lain. Dengan menutup LBS K5-256  penyulang KDS-06 akan mendapat beban tambahan dari penyulang KDS-05. Untuk melakukan simulasi adalah dengan cara memilih jenis gangguan overload  via SCADA kemudian melakukan start  melakukan start  gangguan.  gangguan. Pada saat di  start   ga gang nggu guan an pada pada recloser   menda mendapat pat beba beban n sebes sebesar ar 470 A sedangkan I set  adalah  adalah 420 A sehingga mengakibatkan mengakibatkan TD recloser  bekerja.   bekerja. Waktu kerjaa TD recloser kerj recloser berdasarkan berdasarkan TMS nya adalah adalah 0,06 0,06 detik. detik. Ketika Ketika pelimp pelimpahan ahan  beban maka recloser  arusnya   arusnya melebihi setting  melebihi setting  sehingga  sehingga trip trip dan  dan indikator recloser  akan aka n mati mati.. Kemu Kemudi dian an recloser reclose  reclose  da dan trip trip   kembali untuk kedua kalinya. Se Sete telah lah 2 detik detik pada trip yang kedua kedua maka Sectionalizer   K6-179 K6-179 akan akan lockout  trip   yang untuk unt uk memi memini nimal malis isir ir ganggu gangguan an da dan n se setel telah ah itu itu reclose recloserr reclose  reclose  kembali kembali dan  berjalan dengan normal dilihat pada indikator recloser   menyala menyala kembali. kembali. Kemudia Kem udian n melakuk melakukan an re reset set gang gangguan guan dan mulai mulai menyala menyalakan kan Sectionalizer   K6179 dengan cara remote remote atau  atau local  dengan  dengan menggunakan push menggunakan push button pada button pada modul PLC. Jika dalam posisi remote remote hanya  hanya dengan memasukkan Sectionalizer   K6-179 dengan cara SCADA dan Sectionalizer  langsung   langsung dinyalakan. Dan dengan posisi local  menggunakan   menggunakan hanya dengan menekan push menekan  push button pada button pada modul PLC untuk  menyalakan Sectionalizer  K6-179.  K6-179.

 

200

 

BAB V PENUTUP

5.1 Kes Kesimpu impulan lan Dari pembaha pembahasan san yang tel telah ah dilakuk dilakukan, an, dapat dapat diambil diambil beberapa beberapa kesimp kesimpulan ulan diantaranya : a) Dala Dalam m si sist stem em te tena naga ga list listri rik k te tega gang ngan an mene meneng ngah ah 20 kV, kV, pe peng ngam aman an ya yang ng digunaka digu nakan n antara antara lain PMT dan recloser  yang   yang saling berkoordinasi bersama  sectionalizer . Prinsip kerja PMT adalah untuk membuka atau menutup suatu rangkaia rang kaian n listrik listrik baik saat saat kondisi kondisi normal normal maupun maupun saat terjadi terjadi gangguan gangguan..  Recloser  bekerja dengan menutup balik dan membuka jaringan secara otomatis otomat is saat terjadi gangguan yang dapat diatur selang waktunya. Sedangkan Sedangkan  sectionalizer   bekerja bekerja dengan dengan memutus memutus rangkai rangkaian an untuk untuk dapat dapat memisah memisahkan kan dari jaringan utama sehingga ketika ada gangguan dapat dilokalisir.  b) Koordinasi relai OCR dan GFR pada PMT, recloser , dan dan  sectionalizer   pada  penyulang KDS-06 adalah apabila terjadi gangguan dua fasa maka yang  bekerja adalah relai OCR, sedangkan untuk gangguan hubung singkat satu fasa tanah adalah relai GFR. Jika terjadi gangguan setelah PMT maka yang akan trip trip adalah  adalah PMT. Jika terjadi gangguan setelah setelah recloser  maka  maka yang akan trip   adal trip adalah ah recloser . Ji Jika ka le leta tak k ganggu gangguan an berad beradaa pada pada zona zona HCL HCL recloser  maka ma ka ketik ketikaa ga gangg nggua uan, n, recloser   aak kan trip trip   da dan n langs langsun ung g lockout . Namu Namun n ap apabi abila la ga gangg nggua uan n be berad radaa pada pada zona zona HCT HCT recloser   maka ketika gangguan, recloser   akan trip trip dan  dan reclose reclose   sebanyak settingan sebanyak settingan yang  yang telah ditentukan. Jika gangguan gang guan terjadi setelah setelah  sectionalizer ma maka ka recloser   dan sectionalizer dan  sectionalizer yang ak akan an be beke kerj rjaa da dan n recloser   aak kan reclose reclose   sesu sesuai ai deng dengan an  settingannya  settingannya.. Jika Jika gangg ganggua uan n perma permane nen n maka maka  sectionalizer   ak akan lockout   da dan recloser   dapat reclose kembali. reclose  kembali. c) Sebelum dilakukan resetting   pa pada recloser , jang jangka kaua uan n zona zona HCL HCL pa pada da

Pe Peny nyul ulan ang g KDSKDS-06 06 mela melamp mpau auii ja jara rak k recloser   ke  sectionalizer   K6-179. Sehingg Seh inggaa apabila apabila terdapat terdapat gangguan gangguan di depan depan  sectionalizer   K6-179 (masih dalam dalam zon zonaa HCL) HCL) maka maka recloser   aka akan trip trip   da dan lockout . Dengan ini maka

197

 

koordina koor dinasi si antara antara PMT, PMT,  recloser , da d an  sectionalizer   belum terkoordinasi dengan

198

 

199

 baik. Maka dari itu, agar koordinasi kerja PMT, recloser , dan sectionalizer  dan  sectionalizer   pada penyulang KDS-06 dapat berkoordinasi dengan baik maka dilakukan resetting  pada  pada relai recloser akibat pergantian LBS sebagai sectionalizer sebagai sectionalizer yang ada pada  pada  penyulang KDS-06. Zona HCL recloser   perlu dipersempit hingga  berada tepat tepa t di lokasi sectionalizer  lokasi  sectionalizer  K6-179  K6-179 karena apabila terjadi gangguan di depan sectionalizer  depan  sectionalizer  dan  dan masih berada pada zona HCL recloser  maka   maka recloser  dan  sectionalizer   ak akan trip trip   bersama bersamaan. an. Untuk Untuk mempers mempersemp empit it zona HCL recloser   dapat dapat dilakuk dilakukan an dengan memperb memperbesar esar  setting arus HCL  HCL  recloser  sehin sehingga gga zona HCL be berad radaa tepat tepat di  sectionalizer   K6-179 agar   apabila ada gangguan di zona HCL maka recloser dan sectionalizer  dan  sectionalizer   tidak trip trip   bersamaan. Maka Ma ka nila nilaii  setting   re rela laii OCR OCR pa pada da zona zona HCL HCL recloser   yang sebelumnya sebelumnya sebesar 1680 A menjadi 2050 A sedangkan untuk setting  untuk setting  relai  relai GFR pada zona HCL yang sebelumnya sebesar 920 A menjadi 1150 A. d) Koord Koordina inasi si pe peral ralat atan an penga pengama man n pada pada penyu penyula lang ng KDSKDS-06 06 disim disimul ulasi asikan kan menggunakan PLC berbasis SCADA dengan mengatur waktu kerja masingmasin ma sing g pengam pengaman an antara antara la lain in PMT, PMT, recloser ,  sectionalizer . Dari Dari masin masinggmasi ma sing ng pe pera rala lata tan n pe peng ngam aman an da dapa patt diat diatur ur wakt waktu u ke kerj rjan anya ya de deng ngan an cara cara menghitung arus hubung singkat terlebih dahulu, kemudian mencari waktu kerja pengaman menggunakan rumus sesuai dengan karakteristik relai yang digun digunak akan. an. Untuk Untuk pe penyu nyula lang ng KDSKDS-06 06 rela relaii yang yang digun digunak akan an ad adala alah h relai relai  berkarakteristik Stan Standard dard Inverse  Inverse  (SI )).. Jika Jika suda sudah h di setting   setting   pada masingmasingmasing peralatan pengamannya, maka langkah selanjutnya selanjutnya membuat membuat simulasi simulasi gangguan yaitu gangguan hubung singkat pada jarak 5%, 10%, 35%, 60%, 65 65%, %, 90% da dari ri PMT PMT da dan n juga juga ga gang nggu guan an overload . Masing Masing masin masing g titi titik  k  gangguan memiliki system kerjanya sendiri- sendiri. Semakin dekat posisi  pengaman dengan Gardu Induk, maka  setting  waktu   waktu yang diberikan semakin lama.

Seh ehiingga gga

bila

terj rjaadi

ganggu ngguaan,

dae aerrah

yan yang

pada padam m

diminimalisasi oleh pengaman yang lebih dekat dengan gangguan.

dapat pat

 

200

5.2 5.2 Sa Sara ran n Berikut ini beberapa saran yang dapat disampaikan yaitu : a) Dalam pengaturan  setting   per peral alata atan n prote proteksi ksi pada pada Jarin Jaringan gan Tega Teganga ngan n Menengah, sebaiknya dilakukan maintenance maintenance secara  secara berkala supaya jaringan tidak sampai mengalami kerusakan.  b) Dalam pemeliharaan peralatan proteksi, sebaiknya tidak hanya dari Area Pengatur Distribusi Jateng&DIY, tetapi dari pihak UP3 Kudus juga dilibatkan sehingga lebih cepat dalam penanganan gangguan. c) Dalam melakukan  setting   ulang ulang peralat peralatan an proteksi proteksi,, sebaikny sebaiknyaa dilakuka dilakukan n analisis terlebih dahulu agar didapat koordinasi peralatan yang benar. d) Dalam Dalam menentuka menentukan n jenis jenis PLC yang akan digunakan digunakan sebaiknya sebaiknya disesuai disesuaikan kan denga dengan n juml jumlah ah input   d daan output   yang akan digunakan pada simulasi yang menggunakan PLC berbasis SCADA.

5.3 Reko Rekomend mendasi asi Berikut ini beberapa rekomendasi untuk PT. PLN (Persero) UP3 Kudus yaitu : a) Mela Melaku kuka kan n insp inspek eksi si ja jari ring ngan an se sehi hing ngga ga apab apabil ilaa terd terdap apat at halhal-ha hall yang yang  berpotensi dapat menyebabkan gangguan terhadap jaringan bisa dilakukan tindakan pencegahan secepat mungkin untuk mencegah terjadinya gangguan.  b) Memperbaiki atau mengganti peralatan proteksi yang sudah tidak bekerja dengan normal.