VERIFIKASI KELAYAKAN OPERASI SISTEM PROTEKSI BUSBAR DI GARDU INDUK GAMBIR BARU
Prabowo 1) ,Erwin Dermawan 2) 1,2)
4. Pengujian stabil dan unstabilrangkaian CT ke rele busbar
Metode pengujian pada terminal rangkaian arus CT dan rangkaian status DS di masing - masing bay untuk memastikan bahwa peralatan dalam instalasi bay tersebut siap untuk dioperasikan ke rele proteksi busbar yang ada di gardu induk Gambir Baru.
a. Hasil Pengujian stabil dan unstabilproteksi busbar untuk bay trafo 2 dan bay gedung pola 1
Pengujian proteksi busbar padabay trafo 2 dan bay gedung pola 1 dilakukan untuk memastikan bahwa rangkaian terminal dan wiring diagram sudah benar.
Injeksi arus phasa R sebesar 100 A disisi primer maka di sisi sekunder trafo 2 sebesar 0,49 A sedangkan di rele gedung pola 1 sebesar 0,51 A (diperbolehkan) karena faktor losses dikabel dan sambungan di masing - masing sisi primer CT (Eissa,2011).
Sedangkan untuk mengetahui sisi sekunder secara perhitungan sebagai berikut:
Perhitungan pada bay trafo 2 dan bay gedung pola 1 masing - masing terinjeksi arus sebesar 100 A disisi primer maka sisi sekunder.
bay
Kondisi normal nilai pengukuran pada sisi sekunder di trafo 2 fasa R sebesar = 0,5 A dan pada bay gedung pola 1 fasa R sebesar = 0,5 A
b. Hasil Pengujian stabil dan unstabilproteksi busbar untuk bay trafo 3 dan bay gedung pola 1
Pengujian proteksi busbar padabay trafo 3 dan bay gedung pola 1 dilakukan untuk memastikan bahwa rangkaian terminal dan wiring diagram sudah benar.
dan sambungan di masing - masing sisi primer CT. Sedangkan untuk mengetahui sisi sekunder sebagai berikut :
Perhitungan pada bay trafo 3 dan bay gedung pola 1 terinjeksi arus sebesar 138,10 A disisi primer maka sisi sekunder.
Kondisi normal nilai pengukuran pada sisi sekunder di trafo 3 fasa T sebesar = 0,69 A dan pada bay gedung pola 1 fasa T sebesar = 0,70 A
c. Hasil Pengujian stabil dan unstabilproteksi busbar untuk bay trafo 1 dan bay gedung pola 2
Pengujian proteksi busbar pada bay trafo 1 dan bay gedung pola 2 dilakukan untuk memastikan bahwa rangkaian terminal dan wiring diagram sudah benar.
Injeksi arus phasa R sebesar 100 A disisi primer maka di sisi primer trafo 1 sebesar 101,11 A dan di rele gedung pola 2 sebesar 101,11 A (diperbolehkan) karena faktor losses dikabel dan sambungan di masing - masing sisi primer CT.
Sedangkan untuk mengetahui sisi sekunder sebagai berikut :
Perhitungan pada bay trafo 1 fasa R terinjeksi arus sebesar 101,11 A disisi primer maka sisi sekunder.
Kondisi normal nilai pengukuran pada sisi sekunder di trafo 1 fasa R sebesar = 0,505 A dan pada bay gedung pola 2 fasa R sebesar = 0,505 A
Tabel 1. Pengujian stabil dan unstabil proteksi busbar untuk trafo 2 dan gedung pola 1
Id Hasil k CT 10 2 Phasa Primary Test (A) Trafo 2 (A) Gedung Pola 1 (A) R 100 0,49 0,51 0 Ok 100 0,51 0,51 1,01 Ok Trip (bay kopel, trafo 2&Gedung pola 1) S 160 0,8 0,81 0 Ok 160 0,80 0,80 1,62 Ok Trip (bay kopel, trafo 2&Gedung pola 1) T 160 0,80 0,80 0 Ok 160 0,80 0,80 1,60 Ok Trip (bay kopel,trafo 2&Gedung pola 1)
Tabel2. Pengujian stabil dan unstabilproteksi busbar untuk trafo 3 dan gedung pola 1
Id Hasil k CT 2 2 Phasa Primary Test (A) Trafo 3 (A) Gedung Pola 1 (A) T 140 138,10 140,57 0 Ok 100 101,11 98,64 202 Ok Trip (bay kopel,trafo 3 & Gedung pola 1) R 100 98,6 101,11 0 Ok 120 113,4 115,91 239 Ok Trip (bay kopel,trafo 3 & Gedung pola 1) S 120 118,37 120,84 0 Ok 120 120,84 120,84 239,21 Ok Trip (bay kopel,trafo 3 & Gedung
Tabel3. Pengujian stabil dan unstabilproteksi busbar untuktrafo 1 dan gedung pola 2
Id Hasil k CT 10 0.5 Phasa Primary Test (A) Trafo 1 (A) Gedung Pola 2 (A) R 100 101,11 101,11 0 Ok 100 101,11 98,64 199,75 Ok Trip (bay kopel,trafo 1&Gedung pola 2 ) S 130 133,5 130,7 0,7 Ok 130 133,17 130,7 263,87 Ok Trip (bay kopel,trafo 1&Gedung pola 2 ) T 130 130,7 130,7 0 Ok 130 133,17 128,24 258,94 Ok Trip (bay kopel,trafo 1&Gedung pola 2 )
Dari hasil pengujian pada tabel 1untuk stability rele busbar uji fungsi bay trafo 2 dan bay gedung pola 1, didapat hasil bahwa rangkaian pengujian terminal wiring sudah benar dan berfungsi dengan baik. Dengan membalik polaritas CT untuk mendapatkan nilai Id supaya bekerja. Setelah diketahui posisi unstabil, lalu dikembalikan seperti semula rangkaian CT. Maka rangkaian CT Bay trafo 2 dan gedung pola 1 sudah layak untuk dioperasikan ke rele busbar.
Dari hasil pengujian tabel 2 untuk stability rele busbar uji fungsi bay trafo 3 dan bay gedung pola 1, didapat hasil bahwa rangkaian pengujian terminal wiring sudah benar dan berfungsi dengan baik. Dengan membalik polaritas CT untuk mendapatkan nilai Id supaya bekerja. Setelah diketahui posisi unstabil, lalu dikembalikan seperti semula rangkaian CT. Maka rangkaian CT Bay trafo 3 dan gedung pola 1 sudah layak untuk dioperasikan ke rele busbar
Dari hasil pengujian tabel 3untuk stability rele busbar uji fungsi bay trafo 1 dan bay gedung pola 2, didapat hasil bahwa rangkaian pengujian terminal wiring sudah benar dan berfungsi dengan baik. Dengan membalik polaritas CT untuk mendapatkan nilai Id supaya bekerja. Setelah diketahui posisi unstabil, lalu dikembalikan seperti semula rangkaian CT. Maka rangkaian CT Bay trafo 1 dan gedung pola 2 sudah layak untuk dioperasikan ke rele busbar.
Untuk Bay plumpang 3 belum bisa dilakukan pengujian terminal CT karena masih dalam kondisi operasi, sedangkan gardu induk Gambir Baru tidak memungkinkan untuk dilakukan pemadaman karena hanya mendapat satu pasokan daya dari bay plumpang 3.
Kesimpulan
a) Tipe pemasangan rele busbar di gardu induk Gambir Baru menggunakan jenis differensial low impedance karena peralatan sistem proteksi untuk CT terpasang menggunakan bermacam - macam ratio, tipe dan klass akurasi berbeda.
b) Pengujian terminal CT yang akan terhubung ke rele busbar bertujuan untuk :
a. Memastikan bahwa instalasi wiring sudah benar terhadap sistem proteksi busbar
b. Memastikan nilai pembacaan arus di sisi primer dan sekunder rangkaian CT sesuai dengan arus injeksi dan meyakinkan CT berfungsi dengan baik
c) Untuk CT baru harus dilakukan pengujian individual untuk meyakinkan bahwa peralatan sesuai dengan yang diharapkan sistem, sehingga memudahkan untuk menentukan tap CT untuk pengukuran / proteksi.
d) Untuk pengujian stabil dan unstabil CT pada bay Plumpang 3 ke panel busbar belum bisa dilaksanakan, karena terkendala oleh kebutuhan sistem yang tidak memungkinkan untuk padam. ( hanya ada satu sirkit pasokan daya, sehingga tidak boleh padam ).
e) Sistem proteksi busbar di gardu induk Gambir Baru belum bisa dioperasikan karena ada sebagian peralatan yang dibutuhkan untuk proteksi busbar belum terpasang, Sehingga beberapa peralatan tidak bisa diuji final.
Daftar Pustaka
1. Blackburn, J. Lewis, 1998, Protective Relaying, Principles and Applications, 2nd
2. IEEE C37 , 2005 (Reaffirmed 12/90), IEEE Guide for Protective Relay Applications to Power Sistem Buses.
Edition, New York : Marcel Dekker
3. M.M. Eissa, 2011, “ Improvement of the differensial busbar characteristic to avoid false operation during to CT saturation” journal 16 desember 2011
4. PT. PLN ( Persero ) SK DIR 114/2010. Buku proteksi dan kontrol busbar No. Dokumen : 17-22/HARLUR-PST/2009
5. PT. PLN ( Persero ) P3B dan Udiklat Semarang, Buku teori : Pelatihan O&M rele proteksi gardu induk, Nomor: NO.P3B/OM/PROT/01/TDSR, edisi ke-iv, Mei 2006
6. SPLN T3.003-1:2011, Pedoman Pemeliharaan Transformator Arus untuk Sistem
Transmisi, Jakarta
7. Y.C. Kang, S.H. Kang and P.A. Crossley, 2004, “Design, evaluation and implementation of a busbar differensial protection relay immune to the effects of current transformer saturation” journalIEE Proc.-Gener. Transm. Distrib., Vol. 151, No. 3, May 2004