• Tidak ada hasil yang ditemukan

STUDI KOORDINASI RELE PENGAMAN PADA SISTEM KELISTRIKAN PT ENERGI MEGA PERSADA UNIT BISNIS EMP MALACCA STRAITS SA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "STUDI KOORDINASI RELE PENGAMAN PADA SISTEM KELISTRIKAN PT ENERGI MEGA PERSADA UNIT BISNIS EMP MALACCA STRAITS SA"

Copied!
7
0
0

Teks penuh

(1)

Abstrak— Sistem proteksi merupakan hal yang penting dalam sistem kelistrikan yang berfungsi untuk mengamankan peralatan akibat gangguan. Sistem proteksi yang baik akan mampu mendeteksi gangguan yang terjadi pada sistem kelistrikan.Dalam pendeteksian gangguan sistem proteksi harus bersifat selektif dalam mengamankan gangguan agar tidak menyebabkan pemadaman pada daerah lain. Tugas Akhir ini bertujuan untuk menyajikan analisis terhadap koordinasi rele pengaman pada PT.Energi Mega Persada unit bisnis EMP Malacca Straits SA . Untuk membantu proses studi koordinasi rele-rele pengaman ini digunakan software pendukung yaitu ETAP 7.0. Dari ketujuh tipikal koordinasi yang dianalisis dapat diketahui bahwa ada beberapa kesalahan koordinasi pada setelan (setting) pick-up, time dial dan time delay. Dari hasil analisis yaang dilakukan dalam tugas akhir ini direkomendasikan untuk melakukan resetting agar dapat meningkatkan kontinuitas dan keandalan sistem tenaga listrik.

Kata Kunci—Koordinasi, rele pengaman, gangguan

I. PENDAHULUAN

MP Malacca Straits S.A adalah salah satu unit bisnis yang dimiliki oleh PT.Energi Mega Persada yang berlokasi di daerah Kabupaten Kepulauan Meranti dan Kabupaten Siak , Provinsi Riau. Unit bisnis ini memiliki onshore field yang berlokasi di Kurau , Lukit Melibur dan Kuat. Sedangkan untuk wilayah operasi offshore field terletak di Lalang. Dalam operasi keadaan normal EMP Malacca Straits disuplai dengan 6 Gas Turbin Generator yang berlokasi di Kurau dan Lalang. Kurau mengoperasikan pembangkit GTG 3 x 2.8 MW , GTG 1x 2.2 MW. Sedangkan Lalang mengoperasikan pembangkit GTG dengan kapasitas GTG 2 x 2.5 MW. Pembangkit - pembangkit tersebut bekerja di level tegangan 13.8 kv dan 4.16 kv.

Untuk meningkatkan perfoma sistem proteksi perlu dilakukan analisis terhadap setelan dan koordinasi rele yang ada terutama pada koordinasi rele pengaman arus lebih. Analisis ini dapat dilakukan dengan menggambarkan kurva karakteristik rele pengaman. Dengan menganalisis hal ini, akan didapatkan setelan dan koordinasi yang baik bagi system kelistrikan tersebut. Setelan dan koordinasi rele yang baik akan dapat mencegah atau membatasi kerusakan jaringan beserta peralatannya ketika terjadi gangguan dan juga mencegah putusnya suplai daya listrik pada daerah yang tidak ada gangguan.

Dengan latar belakang tersebut, maka dilaksanakan tugas akhir ini dengan tujuan sebagai berikut :

1. Memodelkan , menyimulasikan, dan menganalisis sistem kelistrikan EMP Malacca Straits S.A.

2. Mengetahui koordinasi rele pengaman yang terpasang pada sistem kelistrikan EMP Malacca Straits S.A saat ini.

3. Mendapatkan setting dan koordinasi yang tepat pada sistem kelistrikan EMP Malacca Straits S.A.

Adapun untuk dapat mencapai tujuan seperti tersebut di atas, maka dalam pelaksanaan tugas akhir ini digunakan metodologi yang diberikan dalam diagram alir pada Gambar 1.

Start

Pengumpulan Data

Existing Lapangan

Analisa Short Circuit pada ETAP 7.0

Pengumpulan Data Short Circuit Analisa Load Flow pada ETAP 7.0

Simulasi pada ETAP STAR –

Protective Device Coordination

Analisa Kondisi Current Pick Up

dan GradingTime Rele

Apakah kondisi proteksi sudah aman

? Kesimpulan Rekomendasi End Tidak Ya

Gambar 1. Metodologi Pelaksanaan Tugas Akhir

II. KOORDINASI PROTEKSI SISTEM TENAGA LISTRIK A. Rele Arus Lebih

Rele arus lebih adalah rele yang bekerja atau mendeteksi adanya gangguan ketika arus yang mengalir melebihi batas yang diijinkan[2]. Rele ini merupakan rele yang paling sering digunakan di setiap zona proteksi sistem tenaga.

Menurut waktu kerjanya rele arus lebih dibedakan menjadi beberapa jenis antara lain : definite current, definite time, inverse time,dan inverse time with instantaneous unit. Riski Cahya Anugrerah Haebibi, Ontoseno Penangsang, Rony Seto Wibowo

Jurusan Teknik Elektro FTI - ITS

STUDI KOORDINASI RELE PENGAMAN

PADA SISTEM KELISTRIKAN PT ENERGI MEGA PERSADA

UNIT BISNIS EMP MALACCA STRAITS SA

(2)

Penyetelan Rele Arus Lebih

Rele arus lebih memiliki setelan pickup dan setelan time dial. Pickup didefinisikan sebagai nilai arus minimum yang menyebabkan rele bekerja (Iset). Pada rele arus lebih, besarnya arus pickup ini ditentukan dengan pemilihan tap. Adapun untuk menentukan besarnya tap yang digunakan dapat menggunakan persamaan berikut :

Tap =

(1)

Setelan time dial menentukan waktu operasi rele. Untuk menentukan time dial dari masing-masing kurva karakteristik invers rele arus lebih dapat digunakan persamaan sebagai berikut [5]:

td =

[( ) - ]

(2)

Di mana :

td = waktu operasi (detik) T = time dial

I = nilai arus (Ampere) Iset = arus pickup (Ampere)

k = koefisien invers (lihat Tabel I)

 = koefisien invers (lihat Tabel I) = koefisien invers (lihat Tabel I)

TABELI KOEFISIEN INVERS TIME DIAL

Tipe Kurva k  

Standard Inverse 0,14 0,02 2,970

Very Inverse 13,50 1,00 1,500

Long Time Inverse 120,00 1,00 13,330

Extremly Inverse 80,00 2,00 0,808

Ultra Inverse 315,2 2,5 1,000

B. Fuse

Fuse adalah pengaman lebur yang bekerja ketika arus yang melewati kawat fuse melebihi dari kemampuan fuse tersebut. Pada umumnya fuse digunakan sebagai pengaman peralatan atau busbar dari arus hubung singkat yang dapat merusak peralatan.

C. Low voltage circuit breaker

Low voltage circuit breakers adalah pemutus tenaga listrik yang pada umumnya tegangan kerja dari breaker tersebut

adalah dibawah 1000 volt. Berikut merupakan contoh dari kurva TCC low voltage circuit breaker[1] :

Long Time Pickup : Pickup arus untuk setting long time kerja LVCB digunakan untuk pengaman overload peralatan.

Long Time Delay : Waktu delay untuk mengatur kerja long time pickup LVCB sesuai variasi waktu yang diperlukan.

Short Time Pickup : Pickup arus untuk setting short time kerja LVCB pada umumnya digunakan untuk pengaman hubung singkat .

Short Time Delay : Waktu delay untuk mengatur kerja short time pickup LVCB.. Dimana short time delay dapat disetetel (I2t IN) atau (I2t OUT).

Instantaneous pickup : Pickup arus yang digunakan untuk setting kerja instant LVCB yang dimana waktu kerja pemutusannya dibawah 0,1 sekon.

D. Koordinasi Arus dan Waktu pada Rele Arus Lebih

Rele pengaman utama dengan rele pengaman backup harus dikoordinasikan agar menghasilkan sistem proteksi yang sempurna. Koordinasi ini dilakukan pada setelan pickup dan time delay dari rele tersebut. Sebagai contoh koordinasi rele pengaman, dapat dilihat pada Gambar 4. Untuk memberikan koordinasi yang baik, setelan pickup rele-rele tersebut harus memenuhi syarat berikut [4]:

Iset A > Iset B > Iset C > Iset D………...…………(3) Sedangkan pada setelan waktu, dikenal adanya setting kelambatan waktu (Δ ) atau grading time. Perbedaan waktu kerja minimal antara rele utama dan rele backup adalah 0.2 – 0.35 detik [1].

Gambar 4. Koordinasi Rele dengan Kelambatan Waktu [3] Gambar 2. Proses Waktu Peleburan Fuse [1]

[3]

(3)

III. SISTEM KELISTRIKAN EMP MALACCA STRAITS SA Sistem pembangkitan yang dimiliki EMP Malacca Straits SA pada saat operasi normal sebagai berikut :

TABEL IIDATA GENERATOR OPERASI NORMAL[12]

Nameplate Tipe Rating Daya (kW) Rating Tegangan (kv) PF Kecepatan Sinkron (RPM) M-292A GTG 2800 13,8 0,85 1800 M-292B GTG 2800 13,8 0,85 1800 M-292E GTG 2800 13,8 0,85 1800 M-833C GTG 2200 4,16 0,85 1800 G-831 GTG 2500 4,16 0,85 1800 G-832 GTG 2500 4,16 0,85 1800 Level tegangan yang digunakan untuk mendistribusikan daya listrik yaitu menggunakan 4 level tegangan yaitu :

1.

Tegangan 13,8 kV

2. Tegangan 4,16 kV 3. Tegangan 1,5 kV 4. Tegangan 0,48 kV

Beban tenaga listrik yang ada pada umunya yaitu Electrical Submersible Pump , camp dan lampu penerangan sekitar area operasi.

IV. HASIL SIMULASI DAN ANALISIS KOORDINASI PROTEKSI PADA EMP MALACCA STRAITS SA A. Permodelan Sistem Kelistrikan EMP Malacca Straits SA

G-833C 13,8 kV G 2800 kW 13,8 kV 3~, 60 Hz SWGR 201-E G M-292E 2200 kW 4,16 kV 3~, 60 Hz PT-281 5000-kVA 4,16/13,8kV Relay 36 Relay 22 Relay 35 Relay 34 Relay 37 Fuse DC-1 Fuse DC Area DC Area MSBK Camp M-292A 13,8 kV G 2800 kW 13,8 kV 3~, 60 Hz SWGR 201 Relay 16 Relay 15-G Relay 24 Relay 25 M-292B G 2800 kW 13,8 kV 3~, 60 Hz Relay 17-G Relay 18 Relay 21 PM 4,16 kV Relay 46 PM-201 Relay 47 Relay 48 Relay 49 PM-202 Relay 42 Relay 40 PS5-BG1 13,8 kV Relay 52 BG3/8 Relay 53 BG/CL PS4-AC3 13,8 kV PT-210 2500-kVA 13,8/4,16kV Relay 51 Relay 55 Relay 57 LBS 401F LBS 601F LBS EA1-F LBS PM4-AC3 PM4-BVCLDP-MSEA Relay 19 Relay 12 13,8 kV PS3-AC2 PS3-AC2 Relay 20 Relay 32 LBS-280-F PT-280 3250-kVA 13,8/4,16kV 4,16 kV SWGR 828 G 2500 kW 4,16 kV 3~, 60 Hz Relay 26 G-832 G 2500 kW 4,16 kV 3~, 60 Hz Relay 29 G-831 Relay 69 803-MWE Relay 68 LWA Relay 67 LWC Relay 66 LWB Relay 64 LP Utilities Relay 65 MCC 827

Gambar 5. Tipikal Koordinasi Rele Pengaman EMP Malacca Straits SA[6]

 Pemilihan setting tipikal :

 Tipikal 1 merupakan koordinasi pada Kurau Plant 2 yang dimulai dari Bus 218 (13,8kV) sampai ke ESP BK-01(1,5 kV).

 Tipikal 2 merupakan koordinasi pada Kurau Plant 2 yang dimulai dari ke generator M-292E 2800 kW ( 13,8 kV) sampai ke Bus 223-1 (13,8kV).

 Tipikal 3 merupakan koordinasi yang mengubungkan antara kurau plant 1 dan kurau plant 2 yaitu SWGR 201 dan SWGR 201E.

 Tipikal 4 merupakan koordinasi pada Kurau Plant 1 yang dimulai dari Bus 281 (13,8kV) sampai ke ESP BV-01(1,5 kV).

 Tipikal 5 merupakan koordinasi pada Kurau Plant 1 yang dimulai dari PS5-BG1 (13,8kV) sampai ke primary trafo PT-BV (13,8kV).

 Tipikal 6 merupakan koordinasi pada Kurau Plant 1 yang dimulai dari ke generator M-292B 2800 kW ( 13,8 kV) sampai ke Bus PS4-AC3(13,8kV).

 Tipikal 7 merupakan koordinasi pada yang mengubungkan generator lalang dan kurau plant 1 yaitu Generator G-831 2500 kW (4,16kV) sampai ke ke bus SWGR 201(13,8kV).

B. Analisa Hubung Singkat

Besar arus hubung singkat yang diperoleh dari simulasi digunakan untuk menentukan setting rele arus lebih. Arus hubung singkat yang diperlukan adalah arus hubung singkat minimum 30 cycle (hubung singkat dua fasa) dan hubung singkat maksimum 4 cycle (hubung singkat tiga fasa). Simulasi hubung singkat ini dilakukan pada bus ketujuh tipikal koordinasi yang akan diperiksa koordinasi rele pengamannya.

Untuk perhitungan analisa hubung singkat ini digunakan dua konfigurasi yang mewakili hubung singkat minimum dan maksimum yaitu:

 Hubung singkat minimum : Hubung singkat minimum adalah hubung singkat yang terjadi ketika sistem pembangkitan Kurau Plant 1 , Kurau Plant 2 dan Lalang tidak saling terhubung dalam pengoperasiannya.

 Hubung singkat maksimum : Hubung singkat maksimum adalah hubung singkat yang terjadi ketika sistem pembangkitan Kurau Plant 1 , Kurau Plant 2 dan Lalang saling terhubung dalam pengoperasiannya.

 Kontribusi hubung singkat minimum : Arus kontribusi hubung singkat minimum bertujuan untuk mencari nilai arus kontribusi minimum pada saluran ketika ada bus yang mengalami gangguan hubung singkat.

 Kontribusi hubung singkat maksimum : Arus kontribusi hubung singkat maksimum bertujuan untuk mencari nilai arus kontribusi maksimum pada saluran ketika ada bus yang mengalami gangguan hubung singkat.

Untuk menghitung arus hubung singkat digunakan software ETAP 7.0.0. Hubung singkat minimum dan Kontribusi hubung singkat minimum adalah hubung singkat 2 fasa pada 30 cycle. Sedangkan hubung singkat maksimum dan Kontribusi hubung singkat maksimum adalah hubung singkat 3 fasa pada 4 cycle.

Tipikal 7 Tipikal 1 Tipikal 2 Tipikal 6 Tipikal 3 Tipikal 5 Tipikal 4

(4)

TABELIII

DATA HASIL SIMULASI HUBUNG SINGKAT

Bus Isc max 4 Cycle Isc min 30 cycle

ID kV kA kA 68 1,5 0,837 0,597 70 0,48 1,18 0,823 PM7-MSBK 0,48 10,44 6,81 LV-PTMSBK 0,48 10,44 6,81 HV-PTMSBK 13,8 0,642 0,427 223 13,8 0,642 0,427 223-1 13,8 0,844 0,51 218 13,8 0,844 0,51 256 13,8 4,6 0,861 SWGR 201E 13,8 4,61 0,862 132 1,5 1,1 0,79 133 1,5 0,83 0,605 PM4-BV CL 0,48 16,05 9,9 LV-PT BV 0,48 16,05 9,9 HV-PT BV 13,8 1,74 0,751 281 13,8 1,8 0,76 282 13,8 2,41 0,838 PS4-AC3 13,8 2,41 0,838 PS5-BG1 13,8 3,24 0,908 SWGR 201 13,8 4,61 0,993 HV-PT 280 13,8 3,34 - LV-PT 280 4,16 9,78 - SWGR 828 4,16 9,78 2,9 TABELIV

DATA HASIL SIMULASI KONTRIBUSI HUBUNG SINGKAT

Bus Arus Kontribusi Hubung Singkat Maksimum 4 cycle Arus Kontribusi Hubung Singkat Minimum 30 Cycle ID kV kA kA Generator M292-E ke Bus SWGR 201E 13,8 0,86 0,498 Generator M292-B ke Bus SWGR 201 13,8 0,885 0,492 Generator G-831 ke Bus SWGR 828 4,16 2,49 1,46 SWGR201E ke bus SWGR 201 13,8 1,45 0,864 SWGR201 ke bus SWGR 201E 13,8 3,16 1,45 SWGR201 ke bus SWGR 838 4,16 3,93 2,77 SWGR828 ke bus SWGR 201 13,8 0,878 0,557

C. Analisis Tipikal Koordinasi 1

Data setelan existing dari rele-rele pengaman pada tipikal 1 diberikan pada Tabel V. Dari data tersebut kemudian dilakukan plotting pada gambar 6 yang harus diperbaiki.

Setelah dilakukan plotting pada gambar 6 ternyata ada beberapa peralatan pengaman yang harus diganti yaitu :

1. Fuse BK 1 diganti dengan Rele 18. 2. Fuse BK 2 diganti dengan Rele 35. 3. Fuse DC Area diganti dengan Rele 37.

4. Low voltage circuit breaker PM7MSBK 52-1 ke sensor lebih tinggi dari 800 ke 1200.

Alasan penggantian fuse ke rele karena apabila merubah ukuran fuse maka akan merubah bentuk box dan tempat rak dari fuse sehingga membutuhkan biaya yang cukup besar. Oleh karena itu disarankan untuk merubah Fuse DC Area , Fuse BK1 dan Fuse BK2 ke rele Merlin Gerin Sepam 1000 dengan ratio CT 100/5.

TABELV

DATA SETELAN EXISTING RELE PADA TIPIKAL 1[7]

ID Devices & Model CT Ratio/ Sensor Setting Relay BK-01 Model : Schlumberger IFX4N 200/5

Curve Type Curve A

Pickup Range × CT Sec. 0,1 - 5

Pickup (I>) 0,3

Time Dial 0,8

Instantaneous Pickup (I>>) 4,2

Delay 0,2 PM7MSBK 52-1 Model : Westinghouse Ampetactor I-A 800 LT Pick up 0,89 LT Band 4 ST Pickup 2 ST Band 0,18 Instantaneous Pickup 5,3 Fuse BK 1 Model : ABB CEF - kV 24 Size 100A Continous Amp 100 Breaking 25 Fuse BK 2 Model : ABB CEF - kV 24 Size 100A Continous Amp 100 Breaking 25 Fuse DC Area Model : Bussman MV155F1DB - kV 24 Size 100A Continous Amp 100 Breaking 25 Interupting 57 Test PF 6,7

Gambar 6. Hasil Plot Setelan Existing Tipikal Koordinasi 1

2

G a m b ar 4. 3

4

1 G

Pickup perlu diperbaiki

1

G a m b ar 4. 3

3

1 G Miss Koordinasi

(5)

 Rele BK-01

Manufacturer : Schlumberger

Model : IFX4N

Curve Type : Curve A

CT Ratio : 200 / 5

Isc min 30 cycle bus 68 : 0,597 kA Isc max 4 cycle bus 70 : 1,2 kA

Time Overcurrent Pickup

1,2 × FLA Motor BK-01≤ ≤ 0,8 × Isc min bus 68 1,2 × 76,54 A ≤ ≤ 0,8 × 0,597 kA 91,85 A ≤ ≤ 477 A Dipilih Iset = 92 A Tap = = = 0,46 In Time Dial

Dipilih waktu operasi (td) = t starting motor = 5 s

td = [( ) - ] + 0,02 T = [( ) - ] - 0,02 T = [( ) - ] - 0,02 T = [( ) - ] - 0,02 T= ≈ Instantaneous Pickup

I>> < 0,8 × Isc Min bus 68

I>> < 0,8 x 0,597 k A I>> < 477,6 A Dipilih I>> = 476 A Tap = = = 2,38 In Time Delay

Dipilih time delay = 0.1s  Low Voltage CB PM7MSBK_52-1

Manufacturer : ABB

Model : E2B SACE PR112

Sensor : 1200

Isc min 30 cycle bus 68 : 0,597 kA Isc min 30 cycle bus PM7-MSBK : 6,81 kA

Long Time

Iset < 1,2 × FLA Secondary PT-MSBK (0,48kv) Iset < 1,2 × 902,1 A Iset < 1082,52 A Dipilih Iset = 1082 A Tap LT Pickup = = = 0,9 In LT Band = 3 Short Time

Iset < 1,25 x Isc min bus 68 (in LV 0,48 kv) Iset < 1,25 x 0,597 kA x (1,5 kv / 0,48 kv) Iset < 1,25 x 1865,62 A Iset < 2332 A Iset = 2000 A Tap ST Pickup = = = 1,67 In ≈ ST Band = 0,4 (Out) Instantaneous

Iset < 0,8 x Isc min PM7-MSBK Iset < 0,8 x 6,81kA

Iset < 5,448 kA Iset = 5440 A

Setelah melakukan perhitungan didapatkan hasil resetting yang ada dapat dilihat pada Tabel VI dan hasil perbaikan plotting pada tipikal 1 dapat dilihat pada gambar 7.

TABELVI

SETELAN RELE RESETTING PADA TIPIKAL 1

Relay ID & Model CT Ratio/ Sensor Setting Relay BK-01 Model : Schlumberger IFX4N 200/5

Curve Type Curve A

Pickup Range × CT Sec. 0,1 - 5

Pickup (I>) 0,46

Time Dial 1,05

Instantaneous Pickup (I>>) 2,38

Delay 0,1 PM7MSBK 52-1 Model : ABB SACE PR112 800 LT Pick up 0,9 LT Band 3 ST Pickup 1,7 ST Band 0,4 (Out) Instantaneous Pickup 4,5 Rele 18 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type EI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,4

Time Dial 0,2

Instantaneous Pickup (I>>) 3,8

Delay 0,1 Rele 35 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type EI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,6

Time Dial 1

Instantaneous Pickup (I>>) 3,4

Delay 0,3 Rele 37 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type EI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,7

Time Dial 0,9

Instantaneous Pickup (I>>) 4

Delay 0,5

(6)

D. Analisis Tipikal Koordinasi 2

Data setelan existing dari rele-rele pengaman pada tipikal 2 diberikan pada Tabel VII sebagai berikut.

TABELVII

DATA SETELAN EXISTING RELE PADA TIPIKAL 2[7]

Relay ID & Model CT Ratio/ Sensor Setting Fuse DC Area Model : Bussman MV155F1DB - kV 24 Size 100A Continous Amp 100 Breaking 25 Interupting 57 Test PF 6,7 Rele 34 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 1

Time Dial 0,26

Instantaneous Pickup (I>>) 12,6

Delay 0,3 Rele 36 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 150/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 1,34

Time Dial 1

Instantaneous Pickup (I>>) 8,4

Delay 0,3

Dengan menggunakan langkah perhitungan yang sama seperti pada tipikal sebelumnya, maka didapatkan setelan rele untuk tipikal 2 sebagai berikut :

TABELVIII

SETELAN RELE RESETTING PADA TIPIKAL 2 [7]

Relay ID & Model CT Ratio/ Sensor Setting Rele 37 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type EI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,7

Time Dial 0,9

Instantaneous Pickup (I>>) 4

Delay 0,5 Rele 34 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 100/5 Curve Type EI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,9

Time Dial 0,7

Instantaneous Pickup (I>>) 4

Delay 0,7 Rele 36 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 150/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 1,1

Time Dial 0,7

Instantaneous Pickup (I>>) 2,7

Delay 1,1

E. Analisis Tipikal Koordinasi 3

Pada tipikal koordinasi 3 berfungsi untuk melakukan analisa koordinasi proteksi ketika Kurau Plant 1 (SWGR 201) dihubungkan dengan Kurau Plant 2 ( SWGR201E). Pada tipikal koordinasi ini kita harus mempertimbangkan arus kontribusi minimum dan maksimum saat terjadi hubung singkat pada bus yang mengalami gangguan.

i> Relay 24 Relay 25 Cable SWGR 201 13,8 kV SWGR 201E 13,8 kV 201E_52-1 201_52-3 i>

Gambar 8. Arus Kontribusi Saluran Saat Terjadi Gangguan

Data setelan existing dari rele-rele pengaman pada tipikal 3 diberikan pada Tabel IX sebagai berikut :

TABELIX

DATA SETELAN EXISTING RELE PADA TIPIKAL 3[7]

Relay ID & Model CT Ratio/ Sensor Setting Rele 24 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 300/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,45

Time Dial 1

Instantaneous Pickup (I>>) 1,5

Delay 0,375 Rele 25 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 200/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 1,3

Time Dial 3

Instantaneous Pickup (I>>) -

Delay -

Dengan menggunakan langkah perhitungan yang sama seperti pada tipikal sebelumnya, maka didapatkan setelan rele untuk tipikal 3 sebagai berikut :

TABELX

SETELAN RELE RESETTING PADA TIPIKAL 3[7]

Relay ID & Model CT Ratio/ Sensor Setting Rele 24 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 300/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,6

Time Dial 1,3

Instantaneous Pickup (I>>) 2,3

Delay 0,9 Rele 25 Model : Merlin Gerin Sepam 1000 200/5 Curve Type SI

Pickup Range × CT Sec. 0,3 - 2,4

Pickup (I>) 0,9

Time Dial 1,3

Instantaneous Pickup (I>>) 3,5

Delay 0,9

V. PENUTUP A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil studi dan analisis koordinasi rele pengaman pada PT.Energi Mega Persada unit bisnis EMP Malacca Straits SA yang telah dilakukan, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

Isc kontribusi max : 3,16 kA Isc kontribusi min : 1,45 kA Isc kontribusi max : 1,45 kA Isc kontribusi min : 0,864 kA

(7)

1. Terdapat beberapa setelan rele yang belum tepat dan koordinasi yang kurang baik, terutama pada setelan pickup rele pengaman. Pada beberapa rele, setelan pickup kurva inversnya masih menyentuh arus full load beban. Hal ini dapat menyebabkan rele tersebut trip meski tidak terjadi gangguan.

2. Terdapat grading time yang terlalu sempit antara peralatan pengaman satu dengan peralatan pengaman lainnya sehingga dapat menyebabkan adanya kemungkinan peralatan pengaman backup ikut trip karena diberikan waktu yang sempit pada peralatan pengaman utama untuk mengatasi gangguan yang terjadi pada bus yang terganggu. 3. Terdapat miss koordinasi antara pengaman satu dengan lainnya sehingga menyebabkan kesalahan trip ketika terjadi gangguan pada bus yang tidak terganggu.

4. Terdapat kesalahan dalam pemilihan rating fuse sehingga menyebabkan miss koordinasi antar fuse dan terlalu lama waktu kerja fuse sebagai backup ketika terjadi kegagalan peralatan pengaman pada sisi downstream.

5. Terdapat grading time yang kurang tepat pada koordinasi existing ground fault relay sehingga dapat menyebabkan miss koordinasi oleh karena itu perlu adanya perbaikan ulang terhadap grading time dari ground fault relay. B. Saran

Dengan mengacu pada hasil akhir yang telah dilakukan dalam tugas akhir ini, adapun saran yang dapat dipertimbangkan untuk menjadi masukan kedepannya adalah sebagai berikut:

1. Memperbaiki setting pickup rele pengaman dan grading time antar rele pengaman agar tidak terjadi trip bersamaan antar rele pengaman yang ada.

2. Menonaktifkan setting instantaneous pada rele manufacture basler electric karena rele tersebut tidak memiliki time delay yang dapat diatur sehingga dapat menyebabkan miss koordinasi dan grading time yang terlalu sempit jika dalam pengaktifan instantaneous tidak benar.

3. Memperbaiki setting instantaneous dari rele dan low voltage circuit breaker yang ada sehingga tidak terjadi miss koordinasi.

4. Mengganti peralatan fuse yang kurang tepat agar tidak terjadi miss koordinasi dan mencegah grading time terlalu lama ketika terjadi kegagalan di sisi downstream dengan cara mengganti fuse dengan rele tipe Merlin Gerin Sepam 1000.

5. Memperbaiki setting pickup dan grading time ground fault relay agar tidak terjadi miss koordinasi.

REFERENSI

[1] IEEE Std 242- ™ “IEEE Recommended Practice for Protection and Coordination of Industrial and Commercial Power Systems” The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., New York, 2001. [2] IEEE Std. 1159-1995, “IEEE recommended practice for

monitoring electric power quality” The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc,New York 1995.

[3] P évé h h “Protection of Electrical Networks” ISTE Ltd., London, Ch. 7, 9, 2006.

[4] Bl c bu J. L w D h J “Protective Relaying Principles and Application 3rd Edition” CRC Press, USA, Ch. 9, 2006.

[5] ch El c c “Sepam Range Sepam 1000 Substation Busbar Transformer Motor”.

[6] Overall Single Line Diagram EMP Malacca Straits S.A. [7] D l Ku u c “Load Flow dan

Sho t C cu t J l s n ETAP 7.0”. BIOGRAFI PENULIS

Penulis memiliki nama lengkap Riski Cahya Anugrerah Haebibi. Lahir di Surabaya pada tanggal 4 Nopember 1991. Anak pertama dari pasangan Sutikno dan Fierlaily Sardova ini mengawali pendidikannya di SDN 009 Sangasanga pada tahun 1997-2003, kemudian melanjutkan ke SMP Negeri 1 Sangasanga hingga tahun 2006. Setelah lulus dari SMA Negeri 1 Samarinda pada tahun 2009, Penulis melanjutkan pendidikannya di Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, Jurusan Teknik Elektro, Bidang Studi Teknik Sistem Tenaga. Semasa kuliah penulis aktif mengikuti berbagai seminar dan pelatihan. Penulis yang merupakan salah satu asisten di Laboratorium Simulasi Sistem Tenaga (B.103) ini juga aktif mengikuti berbagai kegiatan kemahasiswaan, salah satunya menjadi Kepala Departemen Lingkar Kampus HIMATEKTRO periode 2011-2012. Penulis dapat dihubungi di alamat email

Gambar

Gambar 1. Metodologi Pelaksanaan Tugas Akhir
TABEL I  K OEFISIEN  I NVERS  T IME  D IAL
Gambar 5.  Tipikal Koordinasi Rele Pengaman EMP Malacca Straits SA[6]
TABEL III
+3

Referensi

Dokumen terkait

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa investor kurang merespon pengungkapan Corporate Social Responsibility yang dilakukan oleh perusahaan-perusahaan

Kegiatan on-farm (produksi) cenderung berada di daerah yang jauh dari pusat kegiatan pasar maupun dari pusat kegiatan pengolahan dan jasa penunjang lainnya. Akibatnya, petani

Sedangkan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah drama Jepang yang berjudul Ichi Ritoru No Namida yang dalam menganalisnya, digunakan naskah drama tersebut.Drama dan

Berdasarkan data fisik lingkungan (abiotik) di bawah tegakan ulin di kedua lokasi penelitian (areal HPH PT. Narkata Rimba dan areal HPH PT. Dharma Satya Nusantara) (Tabel 1), maka

Diagram Alir Data (DAD) atau Data Flow Diagram (DFD) adalah diagram yang menggunakan notasi-notasi (simbol-simbol) yang digunakan untuk menggambarkan arus data

Dalam hal ini Polda DIY sudah menjalankan tugas sesuai dengan Undang – Undang Nomor 2 tahun 2002 tentang Kepolisian Republik Indonesia yaitu memelihara keamanan dan

Analisis yang digunakan untuk menentu- kan urutan prioritas pembangunan beberapa waduk di Jawa Barat yaitu rencana Waduk Ciletuh dan Waduk Citepus (Kabupaten

Atika Elza Saputri/ 20150042, PENINGKATAN KEMAMPUAN MOTORIK KASAR ANAK MELALUI SENAM SEHAT GEMBIRA PADA KELOMPOK B DI TK PERTIWI SOBOKERTO TAHUN PELAJARAN 2018/2019.. Skripsi,