Skripsi selesai

EVALUASI SETTING OVER LOAD SHEDDING (OLS) DI GI BUKIT SIGUNTANG (STUDY KASUS PEMUTUSAN DAYA DARI PLTG MUSI 2)

TUGAS AKHIR 

Oleh : DWI FEBRIYANTI 03033140024

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK  UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2007

EVALUASI SETTING OVER LOAD SHEDDING (OLS) DI GI BUKIT SIGUNTANG (STUDY KASUS PEMUTUSAN DAYA DARI PLTG MUSI 2)

TUGAS AKHIR 

Oleh : DWI FEBRIYANTI 03033140024

Palembang, Juli 2007 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektro

Pembimbing

Ir.Ansyori, MT NIP 131 672 717

Ir. Rudyanto Thayib, MSc NIP. 131 479 002

EVALUASI SETTING OVER LOAD SHEDDING (OLS) DI GI BUKIT SIGUNTANG (STUDY KASUS PEMUTUSAN DAYA DARI PLTG MUSI 2)

TUGAS AKHIR 

Oleh : DWI FEBRIYANTI 03033140024

Palembang, Juli 2007 Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Elektro

Pembimbing

Ir.Ansyori, MT NIP 131 672 717

Ir. Rudyanto Thayib, MSc NIP. 131 479 002

BAB I PENDAHULUAN

I.1 Latar Latar Belakan Belakang g

Semakin bertambahnya kebutuhan akan tenaga listrik di Sumatera Selatan teruta terutama ma di kota kota Palemb Palembang ang,, maka maka PT. PLN PLN (Pers (Persero ero)) melaku melakukan kan interk interkonek oneksi si   jarin jaringan gan dari PLTG Musi II ke GI Bukit Bukit Siguntan Siguntang. g. Hal ini dilakuk dilakukan an agar agar bila bila terjadi gangguan dari salah satu sisi, maka sisi lain da pat mem-backup mem-backup pasokan energi listrik. Gangguan yang mungkin sering terjadi adalah gangguan arus lebih, baik yang diseba disebabkan bkan ganggua gangguan n hubung hubung singka singkatt maupun maupun beban beban lebih. lebih. Ganggua Gangguan n ini dapat dapat mengak mengakiba ibatka tkan n pemadam pemadaman an baik baik secara secara kolekt kolektif if maupun maupun secara secara indivi individual dual pada pada  penyulang. Pada tugas akhir ini, PLTG Musi 2 mengalami gangguan sehingga terjadi   pemutusan daya yang menyebabkan terjadinya beban lebih ( overload  ) pada GI Bukit Siguntang. Namun pemadaman yang terjadi dapat diminimalisasikan dengan memutuskan memutuskan beban-beban beban-beban yang dianggap kurang penting. penting. Dalam hal ini selektivitas selektivitas   pro prote teks ksii sanga sangatt dibu dibutu tuhk hkan. an. Pema Pemada dama man n dila dilaku kukan kan seca secara ra bert bertah ahap ap pada pada tiap tiap   penyu penyulan lang g di GI Bukit Bukit Sigunt Siguntang ang.. Maksud Maksudnya nya,, bila bila pada penyul penyulang ang satu satu sudah sudah dipadamkan tetapi masih terjadi overload  maka dapat dilakukan pemadaman pada  penyulang dua, dan seterusnya.

Pengaturan pemadaman seperti di atas dapat dilakukan dengan pemasangan Over Load Shedding (OLS) pada masing-masing penyulang di GI Bukit Siguntang. Dimana, setting OLS ini harus dikoordinasikan dengan setting OCR sehingga tidak  terjadi salah kerja antara keduanya. Sehingga pemadaman dapat dikurangi dan keandalan sistem tenaga dapat ditingkatkan. Maka dari itu penulis dalam tugas akhir  ini akan menganalisa setting Over Load Shedding  (OLS) pada GI Bukit Siguntang akibat beban lebih yang disebabkan pemutusan daya dari PLTG Musi 2.

I.2 Perumusan masalah

Over Load Shedding  (OLS) merupakan proteksi yang digunakan untuk  mengatasi beban lebih (overload) akibat berkurangnya pasokan daya yang berasal dari PLTG Musi 2. Untuk itu diperlukan penyetelan Overload Shedding (OLS) di GI Bukit Siguntang secara teliti sehingga dapat mengatasi terjadinya beban lebih.

I.3 Pembatasan Masalah

Masalah pada tugas akhir ini hanya dibatasi pada setting Overload Shedding  (OLS) dan koordinasinya dengan Overcurrent Relay (OCR) pada GI Bukit Siguntang dengan menggunakan parameter beban maksimum dan arus gangguan hubung singkat.

I.4 Tujuan dan Manfaat

Tujuan dan manfaat yang dapat diambil dari penulisan tugas akhir ini adalah : 1.

Mengetahui seberapa besar beban pada masing-masing penyulang.

2.

Mengetahui seberapa besar beban yang masih bisa disuplai bila salah satu

sisi pembangkitan mengalami pemutusan daya . Mengetahui prinsip kerja dari Over\oad Shedding  (OLS) apabila terjadi

3.

 beban lebih pada saluran dan kaitannya dengan rele arus lebih.

1.5.

Metodologi Penulisan

Metode yang digunakan dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah : 

Study Literatur 

Study ini bertujuan untuk mempelajari literatur yang berkaitan dengan proteksi sistem tenaga. 

Pengumpulan Data

Data-data yang diperlukan dalam penulisan tugas akhir ini antara lain : •

Data sistem distribusi dari PLTG Musi 2 dan GI Bukit

Siguntang sampai dengan titik beban terujung untuk tiap penyulang yang  berupa single line diagram, jenis kabel, impedansi, panjang saluran, dan lainlain. •

Data total beban maksimum terpasang pada PLTG

Musi 2 dan GI Bukit Siguntang untuk masing-masing penyulang.

Data sumber atau generator penyedia daya pada PLTG

•

Musi 2 dan GI Bukit Siguntang. Data setting rele pada GI Bukit Siguntang untuk tiap

•

 penyulang. Penulis mendapatkan data-data dari PT. PLN (Persero) khususnya di Unit Pelayanan Transmisi P3B, GI Bukit Siguntang, dan PT. Pura Daya Prima sebagai Penyedia daya PLTG Musi 2. 

Menganalisis Data

Dari data-data yang diperoleh akan dilakukan evaluasi setting Overload Shedding  (OLS) pada GI Bukit Siguntang dengan cara menghitung arus maksimum yang terjadi pada tiap penyulang, kemudian menentukan nilai setting waktunya. Setelah itu, hasil yang didapat dikoordinasikan dengan setting rele arus lebih. 

Menarik Kesimpulan

Dari hasil perbandingan data yang ada dan perhitungan yang dilakukan maka  penulis akan mendapatkan suatu kesimpulan.

1.6 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini ditulis dengan sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I

PENDAHULUAN

Merupakan uraian umum yang memuat latar belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan dan manfaat, metodologi penulisan, dan sistematika penulisan. BAB II

GANGGUAN DAN SISTEM PROTEKSI PADA SISTEM TENAGA

Berisi tinjauan pustaka yang berkaitan dengan gangguan yang terjadi  pada sistem tenaga listrik dan proteksinya. BAB III

PERENCANAAN PELEPASAN BEBAN

Pada bab ini pembahasan difokuskan pada setting Overload Shedding (OLS) , cara kerja dan koordinasinya dengan Overcurrent Relay (OCR). BAB IV

PERHITUNGAN DAN ANALISA OVERLOAD SHEDDING (OLS)

Merupakan uraian hasil perhitungan yang meliputi data untuk perhitungan setting rele, hasil perhitungan, dan analisa. BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisikan kesimpulan dan saran berdasarkan hasil dan pembahasan yang telah dilakukan penulis.

BAB II GANGGUAN DAN SISTEM PROTEKSI PADA SISTEM TENAGA

2.1 Umum

Perkembangan beban yang sangat besar membutuhkan keandalan suatu sistem tenaga listrik dimulai dari pembangkitan sampai dengan jaringan distribusi. Oleh sebab itu, bila terjadi gangguan maka diperlukan suatu peralatan proteksi yang dapat menjamin keandalan dari sistem tenaga listrik tersebut.

2.2 Sistem Proteksi 2.2.1 Pembagian Daerah Proteksi

Suatu sistem tenaga listrik dibagi ke dalam seksi-seksi yang dibatasi oleh PMT. Tiap seksi memiliki relai pengaman dan memiliki daerah pengamanan  (Zone of   Protektion). Bila terjadi gangguan, maka relai akan bekerja mendeteksi gangguan dan PMT akan trip. Gambar 2.1 berikut ini dapat menjelaskan tentang konsep pembagian daerah proteksi.

prime Gambar 2.1. Pembagian daerah proteksi pada sistem tenaga

Pada gambar 2.1 di atas dapat dilihat bahwa daerah proteksi pada sistem tenaga listrik dibuat bertingkat dimulai dari pembangkitan , gardu induk, saluran distribusi primer sampai ke beban. Garis putus-putus menunjukkan pembagian sistem tenaga listrik ke dalam beberapa daerah proteksi. Masing-masing daerah memiliki satu atau beberapa komponen sistem daya disamping dua buah pemutus rangkaian. Setiap pemutus dimasukkan ke dalam dua daerah proteksi berdekatan. Batas setiap daerah menunjukkan bagian sistem yang bertanggung jawab untuk  memisahkan gangguan yang terjadi di daerah tersebut dengan sistem lainnya. Aspek penting lain yang harus diperhatikan dalam pembagian daerah proteksi adalah bahwa daerah yang saling berdekatan harus saling tumpang tindih (overlap), hal ini dimaksudkan agar tidak ada sistem yang dibiarkan tanpa  perlindungan. Pembagian daerah proteksi ini bertujuan agar daerah yang tidak  mengalami gangguan tetap dapat beroperasi dengan baik sehingga dapat mengurangi daerah terjadinya pemadaman.

2.2.2 Pengelompokkan Sistem Proteksi

Berdasarkan daerah pengamanannya sistem proteksi dibedakan menjadi : -

Proteksi pada Generator 

-

Proteksi pada Transformator 

-

Proteksi pada Transmisi

-

Proteksi pada Distribusi

2.2.3 Pembagian Tugas Dalam Sistem Proteksi

Dalam sistem proteksi pembagian tugas dapat diuraikan menjadi : a. Proteksi utama, berfungsi untuk mempertinggi keandalan, kecepatan kerja, dan fleksibilitas sistem proteksi dalam melakukan proteksi terhadap sistem tenaga. a.

Proteksi pengganti, Berfungsi jika proteksi utama

menghadapi kerusakan untuk mengatasi gangguan yang terjadi. b.

Proteksi tambahan, berfungsi untuk pemakaian pada

waktu tertentu sebagai pembantu proteksi utama pada daerah tertentu yang dibutuhkan.

2.2.4 Komponen Peralatan Proteksi

Seperangkat peralatan/ komponen proteksi utama berdasarkan fungsinya dapat dibedakan menjadi : 

Rele Proteksi



Pemutus tenaga (PMT) : Sebagai pemutus arus untuk mengisolir sirkuit yang terganggu.





Tranducer yang terdiri dari sumber daya pembantu •

Trafo Arus : Meneruskan arus ke sirkuit relai.

•

Trafo Tegangan : Meneruskan tegangan ke sirkuit relai

Baterai : sebagai sumber tenaga untuk mentripkan PMT dan catu daya untuk  relai statis dan alat bantu.

2.2.5 Rele Proteksi

Rele proteksi adalah sebuah peralatan listrik yang dirancang untuk mendeteksi   bila terjadi gangguan atau sistem tenaga listrik tidak normal. Rele pengaman merupakan kunci kelangsungan kerja

dari suatu sistem tenaga listrik, dimana

gangguan segera dapat dilokalisir dan dihilangkan sebelum menimbulkan akibat yang lebih luas. Gambar 2.2 berikut menggambarkan diagram blok urutan kerja rele  pengaman.

Gambar 2.2 Diagram Blok Urutan Kerja Rele Pengaman

Rele pengaman mempunyai tiga elemen dasar yang bekerja saling terkait untuk memutuskan arus gangguan. Ketiga elemen dasar tersebut dapat dijelaskan dijelaskan sebagai berikut : a.

Elemen perasa (Sensing Element ) Berfungsi untuk merasakan atau mengukur besaran arus, tegangan, frekuensi

atau besaran lainnya yang akan diproteksi. b.

Elemen Pembanding (Comparison Element ) Berfungsi untuk membandingkan arus yang masuk ke rele pada saat ada

gangguan dengan arus setting tersebut. c.

Elemen kontrol (Control Element ) Berfungsi mengadakan perubahan dengan tiba-tiba pada besaran kontrol

dengan menutup arus operatif. Ketiga elemen dasar rele proteksi di atas dapat dijelaskan oleh gambar 2.3 di bawah ini :

A I Gambar 2.3 Diagram Blok Elemen Rele Pengaman

2.2.5.1 Fungsi Rele Proteksi

Fungsi rele proteksi pada suatu sistem tenaga listrik antara lain : a. Mendeteksi adanya gangguan atau keadaan abnormal lainnya pada bagian sistem yang diamankannya.  b. Melepaskan bagian sistem yang terganggu sehingga bagian sistem lainnya dapat terus beroperasi. c. Memberitahu operator tentang adanya gangguan dan lokasinya.

Atau dengan kata lain fungsi dari suatu sistem proteksi adalah : •

Meminimalisasikan lamanya gangguan

•

Mengurangi kerusakan yang mungkin timbul pada alat atau sistem.

•

Melokalisir meluasnya gangguan pada sistem.

•

Pengamanan terhadap manusia.

Rele proteksi dalam fungsinya sebagai pengaman memiliki beberapa syarat yang harus dipenuhi, yaitu : 1. Kepekaan ( sensitivity) Pada prinsipnya rele harus cukup peka sehingga dapat mendetekasi gangguan di kawasan pengamanannya meskipun gangguan yang ada relatif kecil. 2. Keandalan (reliability)

Maksud dari keandalan adalah bahwa sebuah rele proteksi harus selalu berada   pada kondisi

yang mampu melakukan pengamanan pada daerah yang

diamankan. Keandalan memiliki 3 aspek, antara lain : •

 Dependability, adalah kemampuan suatu sistem rele untuk beroperasi

dengan baik dan benar. Pada prinsipnya pengaman harus dapat diandalkan  bekerjanya (dapat mendetaksi dan melepaskan bagian yang terganggu), tidak   boleh gagal bekerja. Dengan kata lain dependability-nya harus tinggi. •

Security, adalah tingkat kepastian suatu sistem relai untuk tidak salah

dalam bekerja. Salah kerja, misalnya lokasi gangguan berada di luar    pengamanannya, tetapi salah

kerja mengakibatkan

pemadaman

yang

seharusnya tidak perlu terjadi. •

 Availability, adalah perbandingan antara waktu di mana pengaman

dalam keadaan siap kerja (actually in service) dan waktu total operasinya. 3. Selektifitas ( selectivity) Maksudnya pengaman harus dapat membedakan apakah gangguan terletak di daerah proteksi utama dimana pengaman harus bekerja cepat atau terletak di luar  zona proteksinya dimana pengaman harus bekerja dengan waktu tunda atau tidak   bekerja sama sekali. 4. Kecepatan kerja (Speed Of Operation)

Untuk memperkecil kerugian atau kerusakan akibat gangguan, maka bagian yang terganggu harus dipisahkan secepat mungkin dari bagian sistem lainnya. Selang waktu sejak dideteksinya gangguan sampai dilakukan pemisahan gangguan merupakan penjumlahan dari waktu kerja relai dan waktu kerja pemutus daya (

t k e r  ja = t re la i+ t  p e m u tu sd a ). Namun pengaman yang baik adalah pengaman yang mampu beroperasi dalam waktu kurang dari 50 ms.

5. Sederhana (Simplicity) Relai pengaman harus disusun sesederhana mungkin namun tetap mampu bekerja sesuai dengan tujuannya. 6. Ekonomis ( Ekonomic) Faktor ekonomi sangat mempengaruhi pengaman yang akan digunakan. Namun sebaiknya pilihlah suatu sistem proteksi yang memiliki perlindungan maksimum dengan biaya yang minimum.

2.2.5.2 Jenis-Jenis Rele Proteksi

Berdasarkan besaran ukur dan prinsip kerja, rele proteksi dapat dibedakan sebagai berikut : a. Rele Arus Lebih (Over Current Relay) Adalah suatu rangkaian peralatan rele pengaman yang memberikan respon terhadap kenaikan arus yang melebihi harga arus yang telah ditentukan pada rangkaian yang diamankan. Keuntungan dari penggunaan proteksi rele arus lebih ini antara lain : •

Sederhana dan murah

•

Mudah penyetelannya

•

Dapat berfungsi sebagai pengaman utama dan cadangan

•

Mengamankan gangguan hubung singkat antar fasa, satu fasa ke tanah, dan dalam beberapa hal digunakan untuk proteksi beban lebih (overload ).

•

Pengaman utama pada jaringan distribusi dan substransmisi

•

Pengaman cadangan untuk generator, trafo, dan saluran transmisi.

 b. Rele Tegangan Kurang (Under Voltage relay) Adalah rele yang bekerja dengan menggunakan tegangan sebagai besaran ukur. Rele akan bekerja jika mendeteksi adanya penurunan tegangan melampaui  batas yang telah ditetapkan..Untuk waktu yang relatif lama tegangan turun adalah lebih kecil dari 5% dari tegangan nominal dan dalam jangka waktu jam beberapa   peralatan yang beroperasi dengan tegangan di bawah 10 % akan mengalami  penurunan efisiensi.

c. Rele jarak ( Distance Relay) Adalah rele yang bekerja dengan mengukur tegangan pada titik rele dan arus gangguan yang terlihat dari rele, dengan membagi besaran tegangan dan arus, maka impedansi sampai titik terjadinya gangguan dapat di tentukan. d. Rele Arah ( Directional Relay) Adalah rele pengaman yang bekerja karena adanya besaran arus dan tegangan yang dapat membedakan arah arus gangguan ke depan atau arah arus ke belakang. Rele ini merupakan pengaman cadangan dan bila bekerja akan mengerjakan perintah trip. e. Rele Hubung Tanah (GFR) Rele hubung tanah berfungsi untuk mengamankan peralatan listrik akibat adanya gangguan hubung singkat fasa ke tanah. f. Rele Arus Hubung Tanah Terbatas (REF) Adalah rele yang bekerja mengamankan transformator bila ada gangguan satu fasa ketanah di dekat titik netral transformator yang tidak dirasakan oleh rele differensial. g. Rele Diferensial ( Differential Relay) Adalah rele yang bekerja berdasarkan Hukum Kirchof, dimana arus yang masuk pada suatu titik sama dengan arus yang keluar dari titik tersebut. Yang dimaksud titik pada proteksi diferensial ialah daerah pengamanan, dalam hal ini dibatasi oleh 2 buah trafo arus.

2.3 Proteksi Arus Lebih

Gangguan yang diamankan oleh proteksi arus lebih dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: a.

Gangguan Beban Lebih (overload)

b.

Gangguan hubung singkat antar fasa dan fasa ke tanah

Berdasarkan karakteristik dari waktu kerjanya rele arus lebih dapat d ibedakan menjadi : 1. Rele Arus Lebih Sesaat/ Momen (instantaneous overcurrent relay) Rele ini bekerja dengan sangat cepat (tidak ada penundaan waktu) atau dengan kata lain jangka waktu antara terjadinya gangguan dan selesainya kerja rele sangat singkat.

t (s)

I(A)

Gambar 2.4 Karakteristik Rele Arus Lebih Sesaat

2. Rele Arus Lebih Dengan Waktu Tunda (time delay overcurrent ) a. Rele Arus Lebih dengan Waktu Tertentu ( definite time) Jangka waktu kerja rele ini dari mulai start sampai selesainya kerja rele diperpanjang dengan nilai tertentu dan tidak tergantung dari besarnya arus yang menggerakkannya

t (s)

Gambar 2.5 Karakteristik Rele Arus Lebih Definite Time

 b.

Rele Arus Lebih dengan Waktu Terbalik ( inverse time overcurrent relay ) Rele arus lebih dengan karakteristik waktu terbalik adalah jika jangka waktu

mulainya rele pick up sampai selesainya kerja rele diperpanjang dengan besar nilai yang besarnya berbanding terbalik dengan arus yang mnggerakkannya. Jenis karakteristik inverse rele dengan waktu terbalik dapat d ibedakan menjadi : -

Long Time Inverse (LTI)

-

Standard Inverse (SI)

-

Very Inverse (VI)

-

Extremely Inverse (EI)

VI LTI SI

EI

Gambar 2.6 Karakteristik Rele Arus Lebih Inverse Time

c.

Rele Arus Lebih Terbalik dan Terbatas Waktu Minimum ( inverse

definite minimum time / IDMT ) Pada rele ini semakin besar arus yang mengalir maka kerja rele akan semakin cepat, tetapi pada saat tertentu yaitu saat mencapai waktu yang ditentukan maka kerja rele tidak lagi ditentukan oleh arus tetapi oleh waktu.

t (s)

I(A)

Gambar 2.7 Karakteristik Rele Arus Lebih IDMT

2.4

Gangguan Pada Sistem Tenaga

2.4.1 Macam-Macam Gangguan

a. Gangguan Beban Lebih Sebenarnya bukan gangguan murni, tetapi bila dibiarkan terus-menerus   berlangsung dapat merusak peralatan. Umumnya gangguan beban lebih terjadi di transformator dan memiliki kemampuan atau daya tahan terhadap 110% pembebanan secara continue, meskipun demikian kondisi tersebut sudah merupakan keadaan  beban lebih yang harus diamankan. Dengan mengetahui kemampuan pembebanan tersebut penyetelan rele beban lebih sebaiknya dikoordinasikan dengan pengamanan gangguan hubung singkat.

 b. Gangguan Hubung Singkat (Short Circuit )

Gangguan hubung singkat dapat terjadi antar fasa (3 fasa atau 2 fasa) dan satu fasa ke tanah. Gangguan yang terjadi dapat bersifat temporer atau permanen. -

Gangguan Permanen : Terjadi pada kabel, belitan trafo, dan generator.

-

Gangguan temporer : Akibat  Flashover  karena sambaran petir, pohon, atau tertiup angin. Gangguan hubung singkat dapat merusak peralatan secara termis dan

mekanis. Kerusakan termis tergantung besar dan lama arus gangguan, sedangkan kerusakan mekanis terjadi akibat gaya tarik-menarik atau tolak-menolak.

c. Gangguan Tegangan Lebih •

Tegangan lebih dengan power frekuensi

Misalnya : Pembangkit kehilangan beban, over speed pada generator, gangguan  pada AVR. •

Tegangan lebih transien

Misalnya : surya petir atau surya hubung

d. Gangguan Hilangnya Pembangkit Gangguan hilangnya pembangkit dapat disebabkan oleh : -

Lepasnya pembangkit akibat adanya gangguan pada sisi pembangkit.

-

Gangguan hubung singkat di jaringan menyebabkan terpisahnya sistem,

dimana unit pembangkit yang lepas lebih besar dari   spinning reserve maka frekuensi akan terus turun sehingga sistem bisa collapse.

e. Gangguan Instability Gangguan hubung singkat atau lepasnya pembangkit dapat menimbulkan ayunan daya ( power swing ) atau menyebabkan unit-unit pembangkit lepas sinkron. Ayunan daya ini dapat menyebabkan rele salah kerja.

Untuk mengatasi akibat-akibat negatif dari berbagai macam gangguangangguan tersebut diatas, maka diperlukan Rele Proteksi.

2.4.2

Upaya Mengatasi Gangguan

Dalam sistem tenaga listrik, upaya untuk mengatasi gangguan dapat dilakukan dengan cara : 

Mengurangi terjadinya gangguan •

Memakai peralatan yang memenuhi peralatan standar.

•

Penentuan spesifikasi yang tahan terhadap kondisi kerja normal/

gangguan. •

Pengguanaan kawat tanah pada saluran udara dan tahanan kakitiang

yang rendah pada SUTT/ SUTET. •

Penebangan pohon-pohon yang dekat dengan saluran.



Mengurangi akibat gangguan •

Mengurangi besarnya arus gangguan, dapat dilakukan dengan

menghindari konsentrasi pembangkit di satu lokasi dan menggunakan tahanan pentanahan netral. •

Penggunaan Ligthtning arrester dan koordinasi isolasi.

•

Melepaskan bagian terganggu : PMT dan Rele

•

Pola Load shedding

•

Mempersempit daerah pemadaman -

Penggunaan jenis rele yang tepat dan koordinasi rele

-

Penggunaan saluran double

-

Penggunaan sistem loop

-

Penggunaan Automatic Reclosing/ Sectionalize

BAB III PERENCANAAN PELEPASAN BEBAN

3.1 Umum

Untuk menjamin keandalan dari suatu sistem tenaga listrik diperlukan suatu  proteksi yang baik terhadap gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik tersebut. Gangguan pada salah satu sisi interkoneksi dapat menyebabkan pemutusan daya pada sisi yang mengalami gangguan. Hal ini menyebabkan laju kenaikan arus pada unitunit pembangkit lain yang masih beroperasi semakin cepat sehingga beban sistem dapat mencapai harga yang melebihi harga yang seharusnya. Sehingga untuk  mencegah kegagalan total sistem pembangkitan, maka perlu melepas sejumlah beban tertentu dari sistem (pemadaman). Setelah pelepasan sejumlah beban, diharapkan terjadi keseimbangan antara sisa pembangkit dan beban. Pada proses pelepasan beban perlu direncanakan sebelumnya beban-beban yang akan dilepas, dengan urutan prioritas. Prioritas utama yaitu beban-beban yang kurang penting karena beban-beban penting perlu mendapat pelayanan listrik secara kontinue. Dalam pelaksaannya pelepasan beban dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu: 1.

Pelepasan beban manual (Manual Load Shedding )

2.

Pelepasan beban otomatis ( Automatic Load Shedding )

3.2 Pelepasan Beban Manual ( Manual Load Shedding )

Pelepasan beban secara manual hanya berlaku pada kondisi sistem yang tidak  kritis dan dalam hal ini operator harus mengambil inisiatif sendiri untuk melepaskan sebagian beban. Kekurangan –kekurangan pelepasan beban secara manual adalah sebagai berikut : •

Diperlukan operator yang banyak 

•

Dapat terjadi pelepasan beban berlebih (overshedding )

•

Kelambatan waktu bertindaknya operator.

Pada kondisi yang kritis dimana arus naik sangat cepat, tindakan pelepasan beban secara manual sulit untuk mengantisipasi kenaikan arus.

3.3 Pelepasan Beban Otomatis ( Automatic Load Shedding ) Pelepasan beban secara otomatis direncanakan khusus untuk mengatasi kondisi sistem yang kritis. Alat yang dipakai dalam Tugas Akhir ini adalah jenis Pengaman Arus Lebih yang lebih dikenal dengan Overload Shedding (OLS). Alat ini khusus untuk mengatasi beban lebih dan bekerja akibat kenaikan arus yang melebihi suatu batas tertentu. Batas tertentu tersebut ditentukan sebesar 0,95 dari arus nominal  pada incoming fedeer . Hal ini dilakukan agar OLS bekerja lebih dahulu daripada   pengaman hubung singkat pada saat terjadi gangguan beban lebih. Oleh sebab itu setting OLS harus dikoordinasikan dengan setting OCR yang mengatasi gangguan hubung singkat.

Setelah diketahui batasan arusnya, ditentukan juga kelebihan beban maksimum pada sistem interkoneksi tersebut. Dalam hal ini, kelebihan beban maksimum dapat ditentukan pada saat semua pembangkit pada salah satu sisi off dan semua beban pada keadaan maksimum. Untuk selanjutnya digunakan karakteristik  arus lebih jenis definite time relay agar dengan kenaikan beban berapa pun waktu   pelepasan beban adalah sama. Namun, untuk meningkatkan keandalan dengan meminimalkan lama gangguan dan kerusakan peralatan maka waktu pelepasan beban diset lebih kecil dari batasan waktu maksimum terjadinya beban lebih dan lebih besar  dari setting waktu OCR. Untuk selanjutnya OLS akan bekerja dengan mengaktifkan   pemutus untuk melepaskan sejumlah beban apabila beban sistem berada di atas  batasan beban yang telah ditentukan (beban lebih).

3.4 Jenis Pola Pelepasan Beban Otomatis

Jenis Pola Pelepasan Beban Otomatis dapat dibedakan menjadi : •

Pola terpusat Dengan pola terpusat, perkiraan beban dihitung pada Unit Pengatur Beban

(UPB) dan pelepasan beban dimulai dengan transmisi sinyal dari UPB ke gardugardu induk berurutan untuk melepaskan blok-blok beban yang diperlukan sesuai dengan urutan prioritas.

•

Pola Terdistribusi Pola ini mengusahakan agar pengaman beban lebih ditempatkan diluar dari

gardu induk (seringkali untuk penghematan pengaman beban lebih dipasang dalam GI yang akan mengontrol beberapa penyulang di luar GI ). Setting arus dan kelambatan waktu pengaman beban lebih menentukan titik dimana blok-blok beban spesifik dilepaskan.

3.5 Pelepasan Beban Lebih ( Overload Shedding )

Yang menjadi masalah pokok dalam merencanakan pelepasan beban suatu sistem tenaga listrik, adalah : -

Jumlah tingkat pelepasan beban

-

Besar beban yang dilepas pada setiap tingkat

-

Setting arus setiap tingkat

-

Kelambatan waktu pada setiap tingkat pelepasan Pelepasan beban dilakukan secara bertahap agar sistem tidak mengalami

  pelepasan beban yang terlalu besar atau melakukan pelepasan beban yang tidak  diperlukan. Pelepasan beban ditentukan oleh besarnya kelebihan beban, hal ini dapat diartikan bahwa semakin besar kelebihan beban semakin banyak jumlah tingkat  pelepasan. Over Load shedding  (OLS) yang bekerja atas dasar arus, diset pada suatu harga setting arus dibawah arus nominalnya (In) dan kemudian akan memberikan

 perintah pemutus daya (PMT) untuk melaksanakan pelepasan beban (dalam hal ini dapat dilengkapi dengan timer). Setting waktu untuk OLS ini menggunakan karakteristik waktu tunda tertentu (definite time), yaitu waktu yang diperlukan oleh rele dari menerima respon sampai bekerjanya Pemutus Daya dan besarnya adalah tetap.

3.6 Koordinasi Over Load Shedding (OLS) Dengan Over Current relay (OCR)

Karena beban lebih merupakan salah satu gangguan yang menyebabkan arus lebih maka setting Overload Shedding  (OLS) akan dikoordinasikan dengan setting Overcurrent relay (OCR). Agar pada saat terjadi gangguan hubung singkat tidak  terjadi salah kerja antara OLS dan OCR. 3.6.1

Studi Hubung Singkat

3.6.1.1 Analisa Komponen Simetris dari Jaringan Tiga Fasa

Menurut teorema Fortescue, tiga fasor yang tak seimbang dari sistem tiga fasa dapat diuraikan menjadi tiga fasa dapat diuraikan menjadi tiga sistem fasor yang seimbang. Himpunan seimbang komponen itu adalah : 1. Komponen urutan positif  Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya, memiliki beda fasa sebesar 120o dan memiliki urutan fasa yang sama seperti fasor asalnya.

Ketiga besaran pada komponen urutan positif dapat dinyatakan :  I a1

=  I 1

 I b1

=

a 2 I a1

 I c1

=

aI a1

=  I 1∠240

=

aI 1

0

=  I 1∠120

0

V a1

= V 1

V b1

=

a 2V a1

V c1

=

aV a1

= V 1∠240 =

aV 1

0

= V 1∠120

0

2. Komponen urutan negatif  Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya, memiliki beda fasa sebesar 120o dan memiliki urutan fasa yang berlawanan dengan fasor asalnya. Ketiga  besaran pada komponen urutan negatif dapat dinyatakan :  I a 2

=  I 2

 I b 2

=

aI b 2

 I c 2

=

a 2 I a 2

=

aI 2

=  I 2 ∠120

=  I 2 ∠240

0

0

V a 2

= V 2

V b 2

=

aV b 2

V c 2

=

a 2V a 2

=

aV 2

= V 2 ∠120

= V 2 ∠240

0

0

3. Komponen urutan nol Terdiri dari tiga fasor yang sama besarnya dan dengan pergeseran fasa nol antara fasor yang satu dengan yang lain. Komponen urutan nol dapat dinyatakan sebagai berikut :  I a 0

= I b 0 = I c 0

V a 0

=V b 0 =V c 0

Ketiga komponen tersebut dapat digambarkan seperti gambar 3.2 berikut :

Va1

Vc1

Va2

Vb2

Va0 Vb0

Vb1

Vc2

(a)

(b)

Vc0 (c)

Gambar 2.1. Tiga himpunan fasor-fasor seimbang yang merupakan komponen simetris dari tiga fasor tak seimbang ( a) komponen u rutan positif, ( b ) komponen urutan negatif, ( c ) komponen urutan nol

Fasor tak seimbang merupakan jumlah dari komponen-komponen fasor asal dapat dinyatakan sebagai berikut : Va = Va1 + Va2 + Va0

(2.7)

Vb = Vb1 + Vb2 + Vb0

(2.8)

Vc = Vc1 + Vc2 + Vc0

(2.9)

3.6.1.2 Komponen Simetris dari Fasor-fasor Tak Simetris

Untuk menguraikan fasor-fasor tak simetris menjadi komponen simetrisnya, masing-masing komponen Vb dan Vc dapat dinyatakan sebagai hasil kali antara fungsi operator a dengan komponen Va menurut hubungan persamaan berikut: Vb1 Vb2 Vb0

2

=

=

=

a Va1

Vc1

aV a2

Vc 2

=

a Va 2

Va0

Vc0

=

Va0

=

aV a1 2

(2.10)

Dengan mensubstitusikan persamaan (2.10) ke persamaaan (2.7), (2.8), dan (2.9) diperoleh :

Va = Va1 + Va2 + Va0

(2.11)

Vb = a2 Va1 + a Va2 + Va0

(2.12)

Vc = a Va1 + a2 Va2 + Va0

(2.13)

Atau dalam bentuk matrik 

111V   V  0

  V = 1 aa V    V  1 aa  V  2

1

2

2

(2.14)

Misalkan A =

1  1  1 

1 1 a

2

a

 a   a 

maka A-1 =

1 3

2

1  1  1 

1 1 a

a

2

 a   a  2

Dengan mengalikan persamaan (2.14) dengan A-1 didapat :

V V   V

0

1

2

a a  a

=

1 3

1  1 1 

1 1   V a a

2

a

  a V b    a  V c 

(2.15)

2

Dalam bentuk biasa diperoleh Va0 = 1/3 (Va + Vb + Vc)

(2.16)

Va1 = 1/3 (a2 Va + a Vb + a2 Vc)

(2.17)

Va2 = 1/3 (Va + a2 Vb + Vc)

(2.18)

Sedangkan untuk arusnya diperoleh : Ia0 = 1/3 (Ia + Ib + Ic)

(2.19)

Ia1 = 1/3 (a2 Ia + a Ib + a2 Ic)

(2.20)

Ia2 = 1/3 (Ia + a2 Ib + Ic)

(2.21)

3.6.1.3 Impedansi Urutan dan Rangkaian Urutan

Dalam metoda komponen simetris dikenal tiga macam impedansi urutan yaitu : 1. Impedansi urutan positif, yaitu impedansi suatu rangkaian yang hanya mengalir arus urutan positif. 2. Impedansi urutan negatif, yaitu impedansi suatu rangkaian yang hanya mengalir arus urutan negatif. 3. Impedansi urutan nol, yaitu impedansi suatu rangkaian yang hanya mengalir  arus urutan nol. Untuk menghitung besarnya gangguan hubung singkat dengan metode komponen simetris, tahap pertama yang dilakukan adalah menentukan impedansiimpedansi urutan masing-masing komponen sistem dan menghubungkannya menjadi rangkaian urutan. a. Rangkaian Urutan Positif dan Negatif  Impedansi urutan positif dan negatif dari rangkaian yang linier,simetris, dan statis adalah identik karena impedansi rangkaian semacam itu tidak tergantung pada urutan fasanya asal tegangan yang dikenakan seimbang.

Rangkaian urutan positif terdiri dari suatu ggl (emf) yang terhubung seri dengan impedansi urutan positif, sedangkan rangkaian urutan negatif tidak memiliki ggl tetapi memiliki impedansi urutan negatif saja.

 b. Rangkaian Urutan Nol Rangkaian ekivalen urutan nol untuk suatu transformator tiga fasa memiliki  berbagai kombinasi yang mungkin dari belitan primer dan sekunder yang terhubung dalam Y ataupun ∆ yang mempengaruhi rangkaian urutan nol, antara lain : 1. Hubungan Y ground – Y 2. Hubungan Y ground – Y ground 3. Hubungan Y ground - ∆ 4. Hubungan Y - ∆ 5. Hubungan ∆ - ∆ Rangkaian ekivalen urutan nol yang secara terpisah telah ditentukan untuk   berbagai bagian sistem, dengan mudah dapat dihubungkan untuk membentuk jaringan urutan nol yang lengkap.

3.6.2 Perhitungan Arus Hubung Singkat

Dalam perhitungan arus hubung singkat harus terlebih dahulu diketahui nilai impedansi total pada sistem tersebut. Beberapa tahapan yang harus dilakukan untuk  menentukan impedansi gangguan antara lain :

1. Menghitung impedansi sumber  Bila nilai impedansi sumber diketahui dalam satuan (Ω), maka impedansi sumber  dalam satuan per unit dapat dihitung dengan menentukan base sumber terlebih dahulu. Atau dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

 Z 2 =

 KV 2  KV 1

2

2

 xZ 1

Dimana : Z1 = Impedansi trafo lama Z2 = Impedansi trafo baru KV12 = Tegangan base dekat sumber  KV12 = Tegangan base dekat trafo

2. Menghitung impedansi pada transformator tenaga di gardu induk   Nilai impedansi pada transformator dapat dihitung dengan menggunakan rumus : MVA base

 KVtrafo

Z1T = Z2T = j MVAtrafo  x  KVbase  xX % Dimana : Z1T = impedansi urutan positif transformator (Ω) Z2T = impedansi urutan negatif transformator (Ω) X

= impedansi trafo (pu)

Untuk impedansi urutan nol pada transformator (Z0T) perlu diperhatikan ada tidaknya belitan delta dengan syarat sebagai berikut : -

Jika kapasitas Δ sama dengan kapasitas Y, maka berlaku nilai

Z0T = Z1T -

Jika pada transformator mempunyai hubungan Y-∆ maka

terdapat belitan ∆ dengan kapasitas 3x kapasitas primer (sekunder), sehingga Z0T = 3 x Z1T -

Jika pada transformator mempunyai hubungan Y-Y tanpa

 belitan ∆ didalamnya sehingga Z0T = 10 x Z1T

3. Menghitung impedansi penyulang  (feeder ) Impedansi penyulang tergantung pada luas penampang kabel yang digunakan, panjang saluran, dan bahan yang digunakan (lihat lampiran 1 untuk  nilai impedansi dengan jenis penghantar yang berbeda). Impedansi urutan positif dan negative pada penyulang dalam study hubung singkat mempunyai nilai yang sama besar Z1L = Z2L . Secara umum impedansi  pada penyulang dapat dihitung dengan rumus : ZL = Panjang saluran x Z per km Jika nilai impedansi sumber, impedansi transformator, dan impedansi penyulang telah di dapat, maka setiap nilai impedansi urutan dijumlahkan untuk  mendapatkan impedansi ekivalen urutan.

 Z 1eq

= Z 2eq = Z 1S  + Z 1T  + Z 1 L

Sedangkan untuk impedansi ekivalen urutan nol perlu dipertimbnagkan besarnya tahanan pentanahan (Rn), sehingga didapat :  Z 0 eq

= Z 0 S  + Z 0T  + 3 Rn + Z 0 L

3.6.3 Sistem satuan per unit

Satuan perunit untuk setiap harga didefinisikan sebagai n ilai sebenarnya yang ada dari besaran tersebut dibagi dengan nilai dasar (nilai base) yang dipilih. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :

 Nilai sebenarnya terhadap besaran yang ditinjau Sistem per unit (pu) =  Nilai dasar (base) besaran yang dipilih

Dimana : Base Arus (I base) =

baseKVA 3 KVbase

Base Impedansi (Z base) =

3.7 3.7.1

( KVbase ) 2 MVAbase

Penyetelan Rele Arus Lebih Prinsip Dasar Perhitungan Penyetelan Arus

Arus kerja atau arus pick up (Ip) adalah arus yang memerintahkan rele arus untuk bekerja dan menutup kontak a sehingga rele waktu bekerja. Sedangkan arus kembali atau drop off (Id) adalah nilai arus dimana rele arus berhenti bekerja dan kontak a kembali membuka., sehingga rele waktu berhenti bekerja.

t Gambar 3.2 Arus Kerja dan Arus kembali (drop off)

Dari gambar 3.2 bila ta < t maka rele arus lebih dinyatakan tidak bekerja, dan  bila ta > t maka rele arus lebih dinyatakan bekerja. Perbandingan arus kembali dengan

arus kerja secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut :  K d 

=

 I d   I  p

Dimana, K d adalah faktor arus kembali dengan karakteristik waktu tertentu dan memiliki nilai 0,7-0,9. Untuk rele arus lebih dengan karakteristik waktu terbalik  mempunyai nilai

≈

1,0.

Pada dasarnya penyetelan pengaman arus lebih dilakukan penyetelan atas  besaran arus dan waktu. Batasan dalam penyetelan arus yang harus diperhatikan adalah : -

Batas penyetelan minimum arus kerja yang tidak boleh bekerja pada

saat arus baban maksimum.  Is

=

 K  FK   K d 

 xI max

-

Batas penyetelan maksimum arus kerja yang harus bekerja pada saat

arus gangguan minimum.  Is

≤ I hs 2φ 

Secara umum Batasan dalam penyetelan arus dapat dituliskan sebagai berikut : Imax < Is < Ihs min Dimana : Is

= Nilai setting arus

K FK  = Faktor keamanan (safety factor) sebesar 1,1 – 1,2 K d

= Faktor arus kembali

Imax = Arus beban maksimum yang diizinkan untuk alat yang diamankan, pada umumnya diambil arus nominalnya (In). Ihs min

= Ihs (2

)min

pada pembangkitan minimum

Cara penyetelan arus :

 Is

=

 K  FK   K d 

 xI n

Dimana : a. Untuk arus lebih dengan karakteristik waktu tertentu ( definite time ) nilai K FK  sebesar 1,1 – 1,2 dan K d sebesar 0,8.  b. Untuk arus lebih dengan karakteristik waktu terbalik ( inverse time ) nilai K FK  sebesar 1,1 – 1,2 dan K d sebesar 1,0.

3.7.2

Prinsip Dasar Perhitungan Penyetelan Waktu

Untuk mendapatkan pengamanan yang selektif maka penyetelan waktunya dibuat bertingkat agar bila ada gangguan arus lebih di beberapa seksi rele arus akan  bekerja. Cara penyetelan waktu : a. Rele arus lebih dengan karakteristik waktu tertentu (definite time) Untuk rele arus lebih dengan karakteristik waktu tertentu, waktu kerjanya tidak dipengaruhi oleh besarnya arus. Biasanya, setting waktu kerja pada rele arus lebih dengan karakteristik waktu tertentu adalah sebesar 0,2 - 0,4 detik.

W e Gambar 3.2 Karakteristik rele dengan waktu tetap

Dari gambar 3.2 di atas dapat diketahui kelambatan waktu rele selalu menunjukkan waktu yang tetap. Misalnya untuk kelebihan beban sebesar 450 Ampere, pelepasan beban baru dilaksanakan 0,4 detik kemudian.

 b. Rele arus lebih dengan karakteristik waktu terbalik (inverse time)

Gambar 3.3 Gangguan pada sistem tenaga

Akibat gangguan di F, maka :  I  f  di F > I  f  di A > I  f  di B > I  f  di C Sehingga rele arus di A, B, dan C akan pick up, dimana tA > tB > tC.

Penyetelan waktu untuk karakteristik waktu terbalik dihitung berdasarkan  besarnya arus gangguan dimana waktu (t) pada sisi penyulang ditentukan sebesar 0,2 - 0,4 detik. Dan untuk mendapatkan pengamanan yang baik, yang terpenting adalah menentukan beda waktu (Δ) antara dua tingkat pengaman agar pengamanan selektif  tetapi waktu untuk keseluruhannya tetap singkat. Jadi, waktu penyetelan arusnya dapat ditentukan sebagai berikut : tC = t1 tB = t1 + Δt tA = tB + Δt Hal – hal yang mempengaruhi Δt adalah : -

Kesalahan rele waktu di C dan B adalah 0,2 detik  

-

Waktu pembukaan PMT sampai hilangnya bunga api 0,06 – 0,14 detik 

-

Faktor keamanan sebesar 0,05 detik  

-

Kelambatan rele arus lebih pembantu dan arus over travel 0,005 detik.

Sehingga nilai Δt ditentukan sebesar 0,4 – 0,5 detik dan untuk rele dengan ketelitian yang lebih nilai Δt ditentukan sebesar 0,2 – 0,4 detik. Setelan waktu kerja standar inverse didapat dengan menggunakan kurva waktu dan arus. Secara matematis dapat ditentukan dengan rumus :

tms

   I   fault   α      − 1  t  set  x        I  set          = β 

Dimana : tms = factor pengali terhadap waktu I fault  = Arus gangguan (Ampere) Iset = Arus setting (Ampere) t set  = Waktu setting (detik) α dan β = konstanta Untuk menguji selektifitasnya, nilai setelan waktu ini diuji dengan menggunakan rumus : t  set 

=

tmsx β 

   I   fault   α       − 1         I  set          Untuk setelan waktu pada penyulang, nilai waktu selektifitasnya ditentukan

sebesar 0,7 - 0,9 detik. Waktu pada incoming feeder dibuat lebih besar agar pada saat terjadi gangguan hubung singkat, rele pada penyulang bekerja sebagai proteksi yang  pertama dan bila gangguan tersebut tidak bisa diatasi maka rele pada incoming feeder  yang bekerja. Untuk selanjutnya nilai setelan rele tersebut dikoordinasikan dengan Overload shedding . Dalam hal ini, tset pada Overload shedding  diatur lebih besar  dibanding tset OCR. Hal ini dilakukan agar tidak terjadi salah kerja antara Overload   shedding  dengan rele arus lebih.

BAB IV PERHITUNGAN DAN ANALISA OVERLOAD SHEDDING (OLS)

4.1. Umum

Gardu Induk Bukit Siguntang memiliki satu buah transformator yang  bertegangan 70/20 KV dengan daya sebesar 15 MVA dan melakukan interkoneksi dengan PLTG Musi 2 yang masing-masing transformatornya memiliki tegangan sebesar 6,3/20 KV dan daya sebesar 6,5 MVA. Diagram satu garis dari sistem saluran distribusi GI Bukit Siguntang dan PLTG Musi 2 dapat dilihat pada Gambar 4.1  berikut. PLTG MUSI 2 I

SUMBERDAYA GI BUKIT SIGUNTANG

6,75 MVA 6,3 KV

PLTG MUSI2 I I P LTGMUSI 2III

6,75 MVA 6,3 KV

G

6,75 MVA 6,3 KV

G

G

70 kV

6,5 MVA 6,3/20KV

15 MVA 70/20KV 7,3 % 40ohm

40ohm

S2

INCOMING

OCR

OCR

RUSA

DOMBA

S4

S1

20 kV OCR

6,5 MVA 6,3/20KV

S3

OLS OCR

OCR

6,5 MVA 6,3/20KV

20 kV

OCR 20 kV OCR

OCR

OCR

RESIDU

KANCIL

AVTUR

P R EM IX

P R EM I UM

GHGANDUS AAAC150

AAAC150

Gambar 4.1 Diagram satu garis interkoneksi GI Bukit Siguntang dan PLTG Musi 2

Pada sistem tenaga listrik di atas terjadi pemutusan daya dari PLTG Musi 2 yang mengakibatkan terjadinya beban lebih di sisi GI Bukit Siguntang. Sehingga,   perlu adanya proteksi yang khusus mengatasi beban lebih tersebut. Dalam hal ini PLN memasang suatu pengaman dari jenis rele arus lebih yang khusus bekerja pada saat terjadi beban lebih di sisi GI Bukit Siguntang. Pengaman ini lebih dikenal dengan nama Over Load Shedding (OLS). Pada saat terjadi beban lebih OLS akan memerintahkan PMT pada penyulang untuk melakukan pemutusan (trip). Sehingga  pada penggunaannya, setting OLS pada GI Bukit Siguntang ini akan dikoordinasikan dengan setelan rele arus lebih (OCR). Dimana, setelan rele arus lebih ini didapat dengan menggunakan hasil perhitungan arus gangguan hubung singkat pada tiap   penyulang di sisi GI Bukit Siguntang. Perhitungan arus hubung singkat pada   penyulang di sisi GI Bukit Siguntang akan dilakukan pada 100% dari panjang  penyulang dimana aliran daya dari PLTG Musi 2 diputus.

4.2. Data Jaringan

Data sistem meliputi data pembangkitan, transformator, dan data saluran. Data ini didapat dari PT. PLN (Persero) P3B Sumatera UPT Palembang, PT. PLN (Persero) WS2JB Sumatera Selatan, dan PT.Pura Daya Prima Palembang.

4.2.1. Data Sistem 70 KV Sisi GI Bukit Siguntang Data sistem 20 KV pada Gardu Induk Bukit Siguntang meliputi : MVA  base = 15 MVA MVAsc3

= 217,775 MVA

MVAsc1

= 6,353 MVA

4.2.2. Data Transformator

Data transformator untuk GI Bukit Siguntang dan PLTG Musi 2 dapat kita lihat pada tabel 4.2 sebagai berikut

Tabel 4.2 Data transformator 

Data

Kapasitas Tegangan Impedansi CT Ratio

4.2.3. Data Saluran

Trafo sisi GI Bukit Siguntang 15 MVA 70/20 7,3 % 600 : 5

Trafo sisi PLTG Musi 2 PLTG Musi 2 I 6.5 6,3/20 8% 600 : 5

PLTG Musi 2 II 6.5 6,3/20 8% 600 : 5

PLTG Musi 2 III 6.5 6,3/20 8% 600 : 5

Tabel 4.3 Data Saluran untuk Tegangan Menengah 20 KV Z Saluran (ohm / km ) Penyulang

Panjang Penyulang (km)

Arus Maksimum (Ampere)

10,03 12,50 2,10 19.65 17,33 24,04 2,10

125 260 220 86 85 166 220

Domba Kancil Rusa Avtur Premix Premium Residu

Z1L = Z2L

Z0L

0.225+j 0.321 0.225+j 0.321 0.225+j 0.321 0.225+j 0.321 0.225+j 0.321 0.225+j 0.321 0.225+j 0.321

0.373+j1.608 0.373+j1.608 0.373+j1.608 0.373+j1.608 0.373+j1.608 0.373+j1.608 0.373+j1.608

CT Ratio

200 : 5 400 : 5 400 : 5 200 : 5 100 : 5 200 : 5 300 : 5

Tahanan Pentanahan = 40 Ω Jenis kabel yang dipakai adalah AAAC 150 mm2 dengan jari-jari 7,875 mm. Sehingga dapat diketahui nilai Z1 = 0.225+j0.321 Ω/km Z0 = 0.373+j1.608 Ω/km Nilai-nilai impedansi penghantar jenis lainnya dapat kita lihat pada lampiran 1.

4.3. Perhitungan Impedansi 4.3.1. Impedansi Dasar  I base  Z base

= =

MVAbase

3 xKV base ( KV base ) 2 MVAbase

= =

15 3 x 20 (20) 2 15

= 0,433 KA = 433 A

= 26,67 pu

4.3.2. Impedansi Sumber Pada GI Bukit Siguntang

Untuk sisi 70 KV dengan Kapasitas Sumber 15 MVA a. Impedansi Sumber Urutan Positif 

 KVA  sc

ISC3

=

ISC3

(pu) =

ISC3

=   j

 Z 1S 

=   j

 Z 1S 

=  j

=

217 ,775  x10 3

3. KV   KV base

=

3 x 20

6286 ,62 433

6286 ,62 A

= 14 ,519  pu  pu

V   f    Z 1S 

V   f    I SC 3φ  1 14 ,519

 pu =  j 0,0689  pu

b. Impedan Impedansi si Sumber Sumber Urutan Urutan Negatif  Negatif   Z 1S 

=  Z 2 S  =   j 0,0689

 pu

c. Impe Impedan dansi si Sum Sumber ber Uruta Urutan n Nol Nol  KVA  sc

ISC1

=

ISC1

(pu) =

ISC1

=

 Z 1S   Z 0 S 

=

6,353 x10 3

3. KV   KV base

3 x 20

183 ,39 433 3V   f  

 Z 1S  + Z 2 S 

= 183 ,39 A

= 0,423  pu  pu

+ Z 0 S 

+ Z 2 S  + Z 0 S  =   j

3V   f    I SC 0φ 

=   j

=   j 7,083 − 2(  j 0,0689

)

3.1 0, 423 423

083  pu =   j 7,083

=   j 6,945  pu  pu

4.3.3. 4.3.3. Impedan Impedansi si Transfo Transforma rmator tor Pada Pada GI Bukit Bukit Sigunta Siguntang ng  Z 1T 

=  Z 2T  =  Z  pu xj

MVA base MVA trafo

15 202 = 7,3% x x 2 15 20

 x

2 ( KV   KV trafo )

( KV   KV base ) 2

= j 0,073 pu

Belitan pada transformator transformator ini adalah hubungan Y-Y , sehingga :  Z 0T 

= 10 xZ   xZ 1T  = 10 xj  xj 0,073 =   j 0,73  pu  pu

4.3. 4.3.4. 4. Impe Impeda dans nsii Salu Salura ran n

Impedansi Saluran  Z  L

=

 Zperkm  Z base

x panjang saluran

4.3.4.1 Pada Penyulang GI Bukit Siguntang a. Penyulang Domba

Panjang saluran = 10,03 km  Z 1 L

= Z 2 L =

 Z 1 L

=

 Z 0 L

0, 225 +  j 0,321 x10 ,03 26 ,67

Z 2 L = (0,085 + 0,121) pu 0,121) pu

= 0,373 +  j1,608 26 ,67

x10 ,03

= (0,140 + 0,605) pu

b. Penyulang Kancil

Panjang saluran = 12,50 km  Z 1 L

= Z 2 L =

 Z 1 L

=

 Z 0 L

0,225 +  j 0,321 x12 ,50 26 ,67

Z 2 L = (0,105 + 0,150) pu 0,150) pu

= 0,373 +  j1,608 26 ,67

x12 ,50

= (0,175 + 0,754) pu

c. Penyulang Rusa

Panjang saluran = 2,10 km  Z 1 L

= Z 2 L =

 Z 1 L

=

 Z 0 L

0, 225 +  j 0,321 x 2,10 26 ,67

Z 2 L = (0,018 + 0,025) pu 0,025) pu 0,373 +  j1,608 x 2,10 = 26 ,67

= (0,029 + 0,127) pu

4.4. Perhitu Perhitungan ngan Gangguan Gangguan Hub Hubung ung Singkat Singkat 4.4.1. Perhitungan Pada GI Bukit Siguntang

a. Rangkaian urutan positif 

 b. Rangkaian urutan negative

Z2S

c. Rangkaian urutan nol

Z2T

Z2L

Z0S

Z0T

Z0L

3Rn

4.4.1.1. Pada Penyulang Domba di 100% Panjang Saluran

-

Gangguan Dua Phasa ( 2  Z 1 L

=

)

Z 2 L = 100 % x (0,085 + j 0,121) = (0,085 + j 0,121) pu

Z1eq =  Z 1S  + Z 1T  + Z 1 L = (j 0,0689) + (j0,073) + (0,085 + j 0,121) = (0,085 + j 0,2629) pu Z2eq = Z1eq = (0,085 + j 0,2629) pu

-

Gangguan Dua Phasa ( 2

)

Z2eq = Z1eq = (0,085 + j 0,2629) pu 3 xV   f  

 I   f  

=

 I   f  

=

 I   f  

=

 Z 1eq

3 x1 2(0,085 +  j 0, 2629 )

3 (0,170 +  j 0,5258 ) 3 0,552

 I   f   ( A)

-

+ Z 2 eq

=

= I base

= 3,134

 xI   f  

 pu

= 433  x3,134

=1357

Gangguan Tiga Phasa ( 3

Z1eq = (0,085 + j 0,2629) pu

)

,18  A

V   f  

=

 I   f  

=

 Z 1eq

1 (0,085 +  j 0, 2629 )

1 0,276  I   f   = 3,619  pu

=

 I   f  

 I   f   ( A)

= I base  xI   f   = 433  x 3,619 = 1567

,14  A

4.4.1.2. Pada Penyulang Kancil Pada 100% Panjang Saluran -

Gangguan Dua Phasa ( 2  Z 1 L

)

Z 2 L = 100 % x (0,105 + j 0,150) = (0,105 + j 0,150) pu

=

Z1eq =  Z 1S  + Z 1T  + Z 1 L = (j 0,0689) + (j0,073) + (0,105 + j 0,150) = (0,105 + j 0,2919) pu Z2eq = Z1eq = (0,105 + j 0,2919) pu 3 xV   f  

 I   f  

=

 I   f  

=

 I   f  

=

 Z 1eq

3 x1 2(0,105 + j 0,2919 )

3 +  j 0,5838

(0, 210 3 0,620

 I   f   ( A)

-

+ Z 2 eq

=

= 2,792

= I base

 xI   f  

)

 pu

= 433  x 2,792

=1208

Gangguan Tiga Phasa ( 3

,82  A

)

Z1eq = (0,105 + j 0,2919) pu  I   f    I   f  

=

=

V   f    Z 1eq

1

=

( 0,105

+

j 0,2919 )

1 0,310

= 3, 224  pu  I   f   ( A) =  I base  xI   f   = 433  x 3,224 = 1395  I   f  

,82  A

4.4.1.3. Pada Penyulang Rusa Pada 100% Panjang Saluran -

Gangguan Dua Phasa ( 2  Z 1 L

)

Z 2 L = 100 % x (0,018+ j 0,025) = (0,018+ j 0,025) pu

=

Z1eq =  Z 1S  + Z 1T  + Z 1 L = (j 0,0689) + (j0,073) + (0,018+ j 0,025) = (0,018+ j 0,1669) pu Z2eq = Z1eq = (0,018+ j 0,1669) pu 3 xV   f  

 I   f  

=

 I   f  

=

 I   f  

=

 Z 1eq

3 (0,036 3 0,336

 I   f   ( A)

-

+ Z 2 eq

3 x1 2 (0,018 + j 0,1669 )

=

+  j 0,334 = 5,156

)

 pu = 2232

,51 A

= I base  xI   f   = 433  x5,957 = 2579

, 41 A

= I base

 xI   f  

= 433  x5,156

Gangguan Tiga Phasa ( 3

)

Z1eq = (0,018+ j 0,1669) pu  I   f  

V   f  

=

1

=

 Z 1eq

(0,018

+

j 0,1669 )

1 0,168  I   f   = 5,957  pu

 I   f  

=

 I   f   ( A)

Tabel 4.4 Hasil Perhitungan Arus Hubung Singkat Pada 100% Panjang Saluran

Penyulang Domba

Panjang Saluran (km) 10,03

Arus Gangguan Hubung Singkat (A) 2 phasa

3 phasa

1357,18

1567,14

Kancil

12,50

1208,82

1395,82

Rusa

2,10

2232,51

2579,41

4.5. Koordinasi Dengan Relai Arus Lebih (OCR)

4.5.1. Setting pada Incoming sisi GI Bukit Siguntang Setting Arus

Karakteristik rele invers : k d = 1 dan K FK  = 1,1 Imax = I beban =

Iset (pri)

= =

Ratio CT = 600 : 5 Ampere

MVAbase

3 xKV base

15

=

3 x 20

= 0,433 KA = 433 A

 K  FK  x Imax  K d  1,1 1

x 433 Amp.

= 476.3 Amp. Iset (sek)

= Iset (pri) x = 476 .3 x

1

 RatioCT  5 600

Amp

= 3.97 Amp.

Setting Waktu (Tms)

t = 0,6 + Δt = 0,6 + 0,3 = 0,9 detik  Arus gangguan diambil pada arus gangguan 2 phasa ( I f2Δ ) di incoming feeder  sisi 20 KV.

Z1eki = Z1eki = Z1S + Z1T = (j 0,0689) + (j 0,073) = (j 0,1419)  I   f  

=

 I   f  

=

3 xV   f    Z 1eq

=

+ Z 2 eq

3 x1 2(  j 0,1419 )

3 (  j 0,2838 )

= 6,103 ∠90 0  pu  I   f   ( A) = I base  xI   f   = 433  x 6,103 = 2642  I   f  

t  =

0,9

0.14 xTms 0, 02  I    fault  ( )  I  set 

−1

0 .14 xTms

= (

2642 ,63 0 ,02 ) 476 ,3

0 .9 x ((

Tms

,63 A

=

−1

2642 ,63 0,02 ) 476 ,3 0.14

−1)

= 0.224

4.5.2. Setting pada Penyulang Domba Setting Arus

Karakteristik rele invers : k d = 1 dan K FK  = 1,1 Iset (pri)

= =

Ratio CT = 200 : 5 Ampere

 K  FK  x Imax  K d  1,1 1

x 125 Amp.

= 137,5 Amp.

Imax = 125 Ampere

Iset (sek)

= Iset (pri) x

1  RatioCT 

5 200

= 137 ,5 x

Amp.

= 3,44 Amp.

Setting Waktu (Tms)

t

= 0.3 detik 

Ifault

= Ihs2ø pada 100 % panjang penyulang = 1357,18 A 0.14 xTms

t  = (

0,3

  fault   I 

 I  set 

0, 02

0 .14 xTms

= (

1357 ,18 0 , 02 ) 137 ,5

0.3 x (( Tms

−1

)

=

−1

1357 ,18 0 , 02 ) 137 ,5 0.14

−1) = 0.100

4.5.3. Setting pada Penyulang Kancil Setting Arus

Karakteristik rele invers : k d = 1 dan K FK  = 1,1 Iset (pri)

=

 K  FK  x Imax  K d 

Ratio CT = 400 : 5 Ampere

Imax = 260 Ampere

=

1,1 1

x 260 Amp.

= 286 Amp. Iset (sek)

= Iset (pri) x = 286 x

1  RatioCT 

5 400

Amp.

= 3,575 Amp.

Setting Waktu (Tms)

t

= 0.3 detik 

Ifault

= Ihs2ø pada 100 % panjang penyulang = 1208,82 A t  =

0,3

Tms

0.14 xTms 0, 02  I    fault  ( )  I  set 

=

−1

0.14 xTms 1208 ,82 0, 02 ( ) 286

=

0.3 x ((

−1

1208 ,82 286 0.14

0 ,02

)

−1) = 0,063

4.5.4. Setting pada Penyulang Rusa Setting Arus

Karakteristik rele invers : k d = 1 dan K FK  = 1,1

Ratio CT = 400 : 5 Ampere

Imax = 220 Ampere

Iset (pri)

= =

 K  FK  x Imax  K d  1,1 1

x 220 Amp.

= 242 Amp. Iset (sek)

= Iset (pri) x = 242 x

1  RatioCT 

5 400

Amp.

= 3,025 Amp.

Setting Waktu (Tms)

t

= 0.3 + Δt = 0,3 + 0,3 = 0,6 detik 

Ifault

= Ihs2ø pada 100 % panjang penyulang = 2232,51 A t  =

0,6

0.14 xTms 0, 02  I    fault  ( )  I  set 

0.14 xTms

= (

2232 ,51 242

0,6 x ((

Tms

−1

=

0, 02

)

−1

2232 ,51 242 0.14

0, 02

)

−1)

= 0,195

Pengaman OCR  Daerah

Pengaman

C.T ratio tset

Incoming Feeder  Penyulang Domba Penyulang Kancil Penyulang Rusa

OCR OCR OCR OCR

600/5 200/5 400/5 400/5

0,9 0,3 0,3 0,6

Setting PLN Iset tms 433 0,300 125 0,175 260 0,075 220 0,175

Hasil perhitungan Iset tms 476,3 0.224 137,5 0.100 286 0.063 242 0.195

4.6. Setting Over Load Shedding (OLS) Seperti sudah dijelaskan sebelumnya bahwa OLS adalah pengaman  jenis Rele Arus Lebih yang khusus bekerja pada saat terjadi beban lebih, yang kemudian akan memerintahkan PMT pada penyulang untuk melakukan  pemutusan (trip). Setting OLS pada GI Bukit Siguntang ini, kemudian akan dikoordinasikan dengan setelan Rele Arus Lebih (OCR) yang telah dihitung sebelumnya. Koordinasi ini dilakukan agar pada saat terjadi gangguan hubung singkat di penyulang, OCR lebih dahulu bekerja dibanding OLS. Sehingga,

waktu pemutusan beban lebih diset lebih besar dibanding waktu pemutusan hubung singkatnya.

4.6.1. Setting Overload Shedding (OLS) Di Incoming Feeder GI Bukit Siguntang Setting Arus

Untuk setelan OLS di   Incoming Feeder arus setting diusahakan mendekati arus nominal trafonya yaitu sebesar 433 ampere, tetapi diset tidak  melebihi nilai tersebut. Dengan menggunakan   safety factor  sebesar 0,95 didapat arus setting sebagai berikut : Iset (pri) = 0,95 x 433 Ampere = 411,35 ampere Iset (sek) = Iset (pri) x

1  RatioCT  5

= 411,35 x

600

Ampere

= 3,43 Ampere Setting Waktu (Tms)

Dengan menggunakan karakteristik rele definite : 0.14 xTms

t  = (

 I    fault   I  set 

0, 02

)

−1

Dimana,tms yang digunakan adalah tms pada OCR di incoming feeder dan arus gangguan diambil pada saat semua beban pada penyulang dalam keadaan maksimum dan semua pembangkit di PLTG Musi 2 dalam keadaan off (tidak  ada aliran daya dari PLTG Musi 2). Sehingga beban lebih yang terjadi di GI

Bukit Siguntang adalah penjumlahan beban-beban pada penyulang di kedua sisi kecuali penyulang yang menjadi ekspress feeder . Hal tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut : a. Penyulang Domba , Imax = 125 Ampere  b. Penyulang Kancil , Imax = 260 Ampere c. Penyulang Avtur , Imax = 86 Ampere d. Penyulang Premix , Imax = 85 Ampere e. Penyulang Premium , Imax = 166 Ampere Total beban yang menyebabkan beban lebih pada GI Bukit Siguntang adalah : I f  = 125 Ampere + 260 Ampere +86 Ampere + 85 Ampere + 166 Ampere = 722 Ampere

Sehingga, setting waktu OLS maksimum yang menyebabkan beban lebih adalah sebagai berikut : 0.14 xTms

t  = (

 I    fault   I  set 

0,02 −1

)

0,14 x 0, 224

t =   722

0 , 02

      411 ,35  

t = 2,7715 detik 

−1

Untuk meminimalisasikan kerusakan dan waktu gangguan, maka waktu yang diambil untuk pelepasan beban pada penyulang adalah lebih kecil dari waktu maksimum yang menyebabkan beban lebih dan lebih besar dari waktu setting hubung singkat (OCR). Dalam hal ini, untuk menentukan pelepasan beban pada penyulang dipengaruhi oleh beberapa hal, antara lain : -

Daerah yang dipadamkan harus seminimal mungkin.

-

Pelepasan beban diusahakan tidak terjadi pada penyulang yang

memiliki beban-beban penting. -

Pelepasan beban dilakukan secara bertahap untuk menghindari

 pelepasan beban yang berlebihan.

Berdasarkan pertimbangan di atas, maka penyulang yang mengalami  pelepasan beban dapat dilihat dari tabel 4.5 berikut : Tabel 4.5 Setting Pelepasan Beban Lebih (OLS) No.

Tahap pelepasan

1. 2.

Penyulang Domba Penyulang Kancil

Imaks (Ampere) 125 260

Waktu setting (detik) 1 1,5

Dari tabel 4.5, dapat kita ketahui bahwa pelepasan beban pertama terjadi pada penyulang Domba dengan waktu setting pelepasan beban 1 detik 

dan pelepasan beban kedua terjadi pada penyulang Kancil dengan waktu setting pelepasan beban 1,5 detik. Sehingga selisih waktu (Δt) sebesar 0,5 detik. Selisih waktu ini menyebabkan pelepasan beban terjadi secara bertahap dan rele bekerja lebih selektif. Namun waktu untuk keseluruhannya tetap singkat.

NB : Beban pd rusa sdh t’masuk beban2 pd pnyulang PLTG Musi 2 atau beban pd rusa sdh dialirkan ke beban2 PLTG Musi2 dan beban residu diabaikan, karena tidak ada sumber daya u/ dialirkan ke GI Bukit Siguntang.

NB : Pd Pelepasan I diambil 1 detik, karena sdh melwati bts wktu setting short sircuit 0,9 detik dan semakin cpat wktu pemutusan, maka keandalan semakin baik. Kedua beban tersebut sdh dpt mengatasi beban lebih pd GI Bukit Siguntang Sehingga Penyulang rusa tidak perlu mengalami pemutusan beban.

900

800 Arus Gangguan > 765

765    )   e   r   e   p   m    A    (   n   a   u   g   g   n   a    G   s   u   r    A

700

600 765 > Arus Gangguan > 546

546 500 546 > Arus Gangguan > 433

433 400

0.55

0.6

0.65

0.7

0.75

Waktu Kerja Pelepasan Beban (detik)

Gambar 4.2 Koordinasi Over Load shedding (OLS)

0.8

4.5.4

Setting Waktu Pemutusan Beban di Penyulang

Untuk selanjutnya, nilai tms digunakan untuk koordinasi setting waktu   pemutusan pada penyulang. Pada keadaan sistem tidak mengalami beban puncak, maka over load tidak terlalu besar. Sehingga, pemutusan tidak terjadi di setiap  penyulang. Hal ini akan berbeda pada saat terjadi beban puncak, dimana pemutusan dapat terjadi pada tiap penyulang. Periode pemutusan beban tersebut diperlihatkan oleh gambar 3.3 berikut.

Timer Pada Penyulang

GI Bukit Siguntang

OLS

t

t

=t

kancil

t

rusa

=t

t

domba

rusa

domba

+ t + t

=t

Gambar 3.3 Sistem pemutusan beban

Dari gambar 3.3 dapat dihitung setting waktu pemutusan pada masing –  masing penyulang pada sisi GI Bukit Siguntang dimana timer pada setiap penyulang disetting 0,05 lebih lambat daripada waktu pemutusan sebelumnya. Δt = 0,05 t1 = t = tOLS

t2 = t1 + Δt  t3 = t2 + Δt 

Tabel 4.6 Setting Waktu Kerja Koordinasi OCR dan OLS

Ifault  0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900

Waktu kerja OCR Incoming

Domba

Kancil

Rusa

Avtur

Premix

Premium

OLS

-0.03136 -0.71131 -1.02032 -1.37283 -1.82274 -2.44823 -3.40769 -5.09778 -8.97553 -27.6212 32.27415 10.88303 6.77569 5.02736 4.05672 3.43789 3.00808 2.69159 2.44842 2.25546 2.0984 1.96792 1.85768 1.76321 1.68128 1.60949 1.54601 1.48944 1.43868 1.39284 1.35122 1.31324 1.27842 1.24637 1.21676 1.18932 1.16378 1.13997 1.11769

-0.01526 -0.7619 -2.40359 8.76134 2.02871 1.26865 0.97039 0.80904 0.70692 0.63594 0.58342 0.54279 0.51029 0.48361 0.46124 0.44218 0.42569 0.41128 0.39853 0.38717 0.37697 0.36774 0.35935 0.35167 0.34461 0.3381 0.33207 0.32645 0.32122 0.31632 0.31173 0.30741 0.30334 0.29949 0.29584 0.29238 0.2891 0.28597 0.28299

-0.0098 -0.28589 -0.47122 -0.76418 -1.37486 -3.64719 10.24815 2.42155 1.45573 1.07617 0.87228 0.74443 0.65644 0.59196 0.54255 0.50337 0.47148 0.44497 0.42254 0.40329 0.38657 0.37188 0.35887 0.34725 0.3368 0.32735 0.31874 0.31087 0.30364 0.29697 0.2908 0.28506 0.27972 0.27472 0.27004 0.26564 0.26149 0.25759 0.25389

-0.0161 -0.51858 -0.91895 -1.69109 -4.23111 24.74351 3.73885 2.17356 1.59387 1.28971 1.10129 0.97251 0.87855 0.80673 0.74988 0.70365 0.66524 0.63275 0.60487 0.58064 0.55936 0.5405 0.52365 0.50849 0.49476 0.48226 0.47082 0.46031 0.45061 0.44162 0.43327 0.42548 0.41819 0.41136 0.40494 0.39889 0.39318 0.38778 0.38265

-0.0147 -1.16006 13.23286 1.58709 0.97442 0.74899 0.62952 0.55449 0.50246 0.46396 0.43415 0.41024 0.39058 0.37406 0.35994 0.34752 0.33697 0.32747 0.31897 0.31133 0.30439 0.29808 0.29229 0.28696 0.28203 0.27745 0.27319 0.26922 0.26549 0.26198 0.25868 0.25556 0.25261 0.24981 0.24716 0.24463 0.24222 0.23992 0.23773

-0.01526 -1.22661 11.34506 1.6066 0.99587 0.76819 0.64687 0.57045 0.51734 0.47799 0.44749 0.42301 0.40286 0.38592 0.37143 0.35888 0.34786 0.3381 0.32938 0.32152 0.31439 0.30791 0.30195 0.29647 0.2914 0.28669 0.28231 0.27822 0.27438 0.27077 0.26737 0.26416 0.26112 0.25824 0.25551 0.25291 0.25043 0.24806 0.24579

-0.00952 -0.76523 7.07765 1.00228 0.62127 0.47924 0.40355 0.35587 0.32275 0.29820 0.27917 0.26390 0.25133 0.24076 0.23172 0.22389 0.21701 0.21093 0.20548 0.20058 0.19614 0.19209 0.18837 0.18495 0.18179 0.17886 0.17612 0.17357 0.17117 0.16892 0.16680 0.16480 0.16290 0.16111 0.15940 0.15778 0.15623 0.15475 0.15334

-0.00042 -0.01007884 -0.01484429 -0.02060661 -0.0285148 -0.04068887 -0.06262252 -0.11539124 -0.43062465 0.30416932 0.12023516 0.077665 0.05866739 0.04787629 0.04090028 0.03600864 0.03238108 0.0295785 0.02734452 0.02551933 0.02399808 0.02270913 0.02160181 0.02063929 0.01979412 0.01904544 0.01837708 0.01777635 0.0172331 0.01673914 0.0162878 0.01587356 0.01549182 0.01513874 0.01481105 0.01450599 0.01422116 0.01395452 0.01370429

1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 2300 2350 2400 2450 2500

1.09682 1.07719 1.0587 1.04125 1.02475 1.00913 0.99429 0.9802 0.96678 0.95399 0.94179 0.93013

0.28015 0.27743 0.27482 0.27233 0.26993 0.26763 0.26542 0.26329 0.26124 0.25926 0.25735 0.25551

0.25039 0.24707 0.24391 0.24091 0.23804 0.2353 0.23268 0.23018 0.22778 0.22548 0.22327 0.22114

0.37779 0.37317 0.36876 0.36456 0.36055 0.35671 0.35304 0.34951 0.34613 0.34288 0.33976 0.33675

0.23562 0.23361 0.23168 0.22982 0.22803 0.22632 0.22466 0.22306 0.22152 0.22003 0.21859 0.21719

0.24363 0.24155 0.23956 0.23765 0.23581 0.23404 0.23233 0.23069 0.22909 0.22756 0.22608 0.22464

0.15199 0.15069 0.14945 0.14826 0.14711 0.14601 0.14494 0.14392 0.14292 0.14197 0.14104 0.14015

0.01346892 0.01324704 0.01303748 0.01283916 0.01265116 0.01247264 0.01230286 0.01214116 0.01198692 0.01183963 0.01169877 0.01156393