PT. Aneka Tambang (PT.ANTAM) Pomaala, Sulawesi Tenggara adalah perusahaan peleburan nikel dan merupakan salah satu BUMN di Indonesia. Dalam usaha meningkatkan keandalan dan kelangsungan pelayanan, PT. Aneka Tambang telah melakukan perubahan sistem kelistrikaan dengan melakukan penon-aktifkan lima generator pada pabrik FeNi II serta penon-aktifkan beban furnance I pada pabrik FeNi II, pabrik PT.Aneka Tambang dilayani oleh enam buah pembangkit sendiri dengan kapasitas 17 MW yang terintegrasi dengan FeNi I, FeNi II dan FeNi III. Untuk memperoleh keandalan dari sistem kelistrikan PT.Aneka Tambang diperlukan pertimbangan skema jika terjadi gangguan hilang kestabilan.
Pada tugas akhir ini dilakukan analisis kestabilan transien yang meliputi kestabilan frekuensi dan tegangan akibat terjadinya lepas generator, hubung singkat dan motor starting di PT. Aneka Tambang. Lepasnya pembangkit DG akibat gangguan dapat mempengaruhi sistem, maka dari itu diperlukan tahapan skema load shedding. Untuk kasus hubungan singkat bekerjanya CB dan pelepasan pembangkit. Sedangkan untuk kasus motor starting, sistem dapat stabil kembali.
Kata Kunci : Kestabilan transien, load shedding, motor starting.
I. PENDAHULUAN
PT. Aneka Tambang (PT.ANTAM) Pomaala, Sulawesi Tenggara adalah perusahaan peleburan nikel dan merupakan salah satu BUMN di Indonesia. Dalam usaha meningkatkan keandalan dan kelangsungan pelayanan, PT. Aneka Tambang telah melakukan perubahan sistem kelistrikan dengan melakukan penon-aktifkan lima generator pada pabrik FeNi II serta penon-penon-aktifkan beban furnance I pada pabrik FeNi II, pabrik PT.Aneka Tambang dilayani oleh enam buah pembangkit sendiri dengan kapasitas 17 MW yang terintegrasi dengan FeNi I, FeNi II dan FeNi III. Untuk memperoleh keandalan dari sistem kelistrikan PT.Aneka Tambang diperlukan pertimbangan skema jika terjadi gangguan hilang kestabilan.
Gangguan merupakan salah satu faktor penyebab ketidakstabilan pada sistem tenaga listrik. Gangguan pada sisi suplai dapat menyebabkan generator trip, mengakibatkan sistem pada pabrik tersebut terganggu dan mengakibatkan ketidakseimbangan antara jumlah suplai daya dengan daya beban. Begitu juga dengan gangguan hubung singkat. Pada gangguan hubung singkat umumnya menyebabkan daya suplai lebih besar dari daya beban. Pada motor starting juga mempengaruhi sistem jika motor besar dioperasikan dan mengambil arus starting yang besar akan mempengaruhi sistem tersebut.
Untuk memperjelas bahasan dari tugas akhir ini perlu adanya pembatasan masalah. Adapun batasan tersebut adalah meliputi :
1) Analisa Kestabilan Transien di PT. Aneka Tambang dilakukan dengan memperhatikan respon generator, yang meliputi respon frekuensi dan tegangan akibat adanya gangguan berupa lepasnya suatu pembangkit, starting motor dan gangguan hubung singkat terhadap sistem PT. Aneka Tambang. Karena ketiga hal tersebut sebagai kontribusi nyata yang menyebabkan tidak bekerjanya
sistem pengaman dan mengakibatkan terlepasnya generator pada sistem.
2) Jenis gangguan pada unit pembangkit yang mengakibatkan unit pembangkit trip tidak disertakan. 3) Gangguan beban berlebih karena adanya trip unit
pembangkit.
4) Pembangkit yang dianalisa terdapat pada FeNi III.
5)
Perangkat lunak yang digunakan yaitu ETAP 7.II. TEORI PENUNJANG
A. Stabilitas Transien
Stabiltas transien adalah kemampuan dari suatu sistem tenaga mempertahankan sinkronisasi setelah mengalami gangguan besar yang bersifat mendadak selama sekitar satu “swing” (yang pertama) dengan asumsi bahwa pengatur teganngan otomatis (AVR) dan governor belum bekerja .
B. Standar Frekuensi
Standar yang digunakan 50±1.5% atau 98.5% - 101.5% menurut Standar PLN luar Jawa.
C. Standar Undervoltage
Undervoltage adalah penurunan nilai efektif dari tegangan yang nilainya kurang dari 90 persen dari tegangan nominal dan durasinya lebih lama dari satu menit. Undervoltage biasanya disebabkan oleh peristiwa gangguan. pembebanan yang berlebihan juga dapat mengakibatkan undervoltage. Setelah terjadi penurunan tegangan diharapkan tegangan dapat kembali ke posisi stabil. Tegangan sistem harus dipertahankan dengan batasan sebagai berikut :
Tegangan Nominal Kondisi Normal 500 kV +5%, -5%
150 kV +5%, -10% 70 kV +5%, -10% 20 V +5%, -10%
D. Standar Voltage Sagging
Salah satu efek dari transien, adalah penurunan tegangan dalam waktu yang singkat. Penurunan tegangan dalam waktu yang sekejap, dinamakan kedip tegangan (Voltage sagging).
VOLTAGE SAG DURATION VOLTAGE SAG
Second (s) Cycles at 60 Hz Cycles at 50 Hz Percent (%) of Equipment Nominal Voltage
< 0.05 s < 3 cycles < 2.5 cycles Not specified 0.05 to 0.2 s 3 to 12 cycles 2.5 to 10 cycles 50% 0.2 to 0.5 s 12 to 30 cycles 10 to 25 cycles 70% 0.5 to 1.0 s 30 to 60
cycles 25 to50 cycles 80%
>1.0 s > 60 cycles > 50 cycles Not specified
E. Pelepasan Beban
Skema pelepasan beban menurut standar ANSI/IEEE C37.106-1987 ada dua jenis, yakni pelepasan beban menggunakan tiga langkah, seperti yang ditunjukkan pada tabel di bawah.
Analisa Stabilitas Transien dan perancangan pelepasan beban pada Industri Peleburan Nikel
PT. Aneka Tambang di Pomaala (Sulawesi Tenggara)
Aminullah Ramadhan, Ontoseno Penangsang, Adi Soeprijanto
Jurusan Teknik Elektro - FTI, Institut Teknologi Sepuluh NopemberStep 1 2 3
III.
3.1 Single L Gambar 3.1 S PT. Tenggara adal satu BUMN d dan kelangsu melakukan per aktifkan lima beban furnanc dilayani oleh e MW yang terinIV.
4.1 Studi K Studi i shedding ketik generator lepa yang di analisi Kasus 1 DG10 2 DG60 3 DG10DG20 4 DG20DG30 Frequency Trip Point (Hz) 59.3 58.9 58.5SISTEM KE
Line diagram SSingle Line diag Aneka Tamban lah perusahaan di Indonesia. D ungan pelayan rubahan sistem generator pada ce I pada pabri
enam buah pem ntegrasi dengan
SIMULASI
Kasus Simulasi ini menganalisa ka terjadi keja as (trip), hubung is adalah : Keterang Kasus DG1(swing) DG6 trip load sheddin 0 DG1(swing) DG2(swing) load sheddin load sheddin 0 DG2(swing) Percent of Load Shedding (%) 10 15 As required to arrest decline before 58.2 HzELISTRIKA
Sistem Kelistri gram Sistem Ke ng (PT.ANTAM peleburan nike Dalam usaha m nan, PT. An kelistrikan den a pabrik FeNi I ik FeNi I, pabr mbangkit sendir n FeNi I, FeNi II DAN ANAL
Stabilitas Tra a stabilitas siste adian yang tida gan singkat dangan Aksi ) trip DG1 dele DG6 dele ng 1 CB57 ope ) dan DG1 dele ) trip DG2 dele ng 1 CB57 ope ng 2 CB57 clo CB10 clo ) dan DG2 dele Fixed Time De (Cycles) on Re 6 6
N PT. ANTA
ikan PT. Antam elistrikan PT. A M) Pomaala, S el dan merupak meningkatkan ke neka Tambang ngan melakukan II serta penon-rik PT.Aneka T ri dengan kapa II dan FeNi III.LISIS
ansien em dan efektifi ak direncanaka n motor starting Waktu (detik) ete 1.000 ete 1.000 en 1.241 ete 1.000 ete en 1.241 ose 1.338 ose ete 1.000 elay elayAM
ma Antama Sulawesi kan salah eandalan g telah n penon--aktifkan Tambang asitas 17 fitas load an yaitu, g. Kasus Daya 17 MW 16.7 MW 8.4 MW 34 MW 8.4 MW 25.3 MW 33.7 MW a 4 4 s s y d p M d p tr M s y re 1 Kasus 4 DG20DG30 5 DG50DG60 6 SC‐1 7 Motor Starting Selanjut analisa stabilitas 1. Menga terjadi startin 2. Menga tegang berdas 3. Jika r akan pelepa 4.2. Simulasi St 4.2.1 Studi Ka emua sumber Pada st imulasi stabilit yang lainnya ak daya sebesar 10 pabrik feronike MW. DG 1 disimulasikan tr pada Gambar 4. Gambar 4.1 Dari Gam ripnya generat MainBus-03 dan istem nilainya yaitu 50Hz dan espon frekuens 01.5% menuru Keterangan Ka DG3 trip load shedding load shedding 2 DG5 dan DG6 trip load shedding load shedding 2 Hubungan sing bus 2 CB8 berkerja CB4 berkerja CB5 berkerja Motor IM-3 statnya langkah-la s transien adala amati respon al i lepas pemba ng saat t=1 detik amati perubah gan bus, apa sarkan atas acua respon frekuen
dilakukan pele asan beban yang tabilitas Trans asus DG10: G energi aktif: D tudi kasus DG tas transien dis ktif. Apabila k 00.8 MW. Dan l (FeNi I, FeN memiliki kap rip pada t = 1 1 dan 4.2. Respon frekuen mbar 4.1. dan tor DG 1 me n MainBus-04 mencapai teren steady state pa si dikatakan am ut Standar PLN asus Aksi DG3 delete 1 CB57 open 2 CB57 close CB10 open DG5 delete DG6 delete 1 CB57 open 2 CB57 close CB10 open gkat Bus2 fault CB8 open Cb4 open CB5 open art Motor IM-3
start
ngkah yang aka ah:
lami frekuensi d angkit, hubung
k.
han nilai res akah menjadi an standar yang si dan teganga epasan beban s g telah direncan sien Generator DG DG1 Delete (t = G10 akan ditu saat DG 1 trip ke enam genera total keseluruh Ni II dan FeNi pasitas 17 M detik. Hasil s nsi MainBus-03 4.2. di atas da enyebabkan res yang merupaka ndah 98.75% da ada nilai 98.76% man, dengan 50 luar Jawa. Waktu (detik) e n 1.171 e 1.218 2 n e 1.000 3 e n 1.151 e 1.185 2 n 1.000 1.300 3 1.000 1 an diambil dala dan tegangan bu g singkat dan spon frekuens stabil atau g digunakan. an tidak stabil sesuai dengan nakan. 1 (swing) trip = 1 detik). unjukkan hasi p dan sumber ator dapat men han beban pabr i III) sebesar 8 MW. Generator simulasi dapat
3 dan MainBus apat kita lihat spon frekuensi an bus generato ari frekuensi no %. Dari nilai te 0±1.5% atau 98 Daya 8.4 MW 25.3 MW 3.4 MW 8.4 MW 25.3 MW 1410 kW am us saat motor i dan tidak maka skema p saat il dari energi nyaplai rik tiga 84.112 r DG dilihat -04. bahwa i pada or dari ominal ersebut 8.5% -
Gambar Sedang kemudian kem dengan voltag MainBus-04 tegangan nom 99.95% pada masih sesuai d 4.2.2 Studi K sumber energ Pada simulasi stabi yang lainnya daya sebesar 1 pabrik feronik MW. DG 6 pembangkit b disimulasikan pada Gambar 4 Gambar Gambar Dari G tripnya genera nilainya menc 50Hz, naik se 98.03%. Dari aman, dengan PLN luar Jaw mengacu kep ANSI/IEEE C r 4.2 Respon tega
gkan respon teg mbali naik. Pen
ge sagging. T mencapai nil minalnya pada saat kondisi s dengan standar P Kasus DG60: gi aktif: DG6 D studi kasus D ilitas transien d aktif. Apabila 100.8 MW. Da kel (FeNi I, Fe memiliki kap beroperasi seba trip pada t = 4.3 dan 4.4. r 4.3 Respon frek r 4.4 Respon tega Gambar 4.3. da ator DG 6 meny capai terendah esaat mencapai i nilai tersebut n 50±1.5% atau wa. Untuk itu d
pada skema C37 106-1987 tig angan MainBus-0 gangan pada bu nurunan sesaat egangan pada lai terendah detik ke 1.18 steady state. U PLN (100-10% Generator DG Delete (t = 1 de DG60 akan d disaat DG 6 tr ke enam gene an total keseluru
eNi II dan FeN pasitas 16.7 M agai voltage c 1 detik. Hasil kuensi MainBus-0 angan MainBus-0 an 4.4. di atas yebabkan respo 97.55% dari fr i 98.20% dan s t respon freku u 98.5% - 101 diperlukan skem pelepasan beb ga langkah pele 03 dan MainBus-0 us menurun se inilah yang din
bus MainBus sebesar 98.75 81 dan mencap Untuk respon t % dan 100-5%). G 6 trip saat etik). ditunjukkan ha
rip dan sumbe erator dapat m uhan beban pab Ni III) sebesar MW yang me control. Genera simulasi dapa 03 dan MainBus-0 03 dan MainBus-0 dapat kita liha on frekuensi dar rekuensi nomin steady state pa uensi dikatakan 1.5% menurut ma load sheddi ban menurut epasan beban. 04 saat dan namakan -03 dan 5% dari pai nilai tegangan t semua asil dari er energi enyaplai brik tiga r 84.112 erupakan ator DG at dilihat 04 04 at bahwa ri sistem nal yaitu ada nilai n belum Standar ing yang standar k M te 9 m 4 s (t m b p d p k m p te m y g n s 4 G D s e m D d p tr d h fr m Sedangk kemudian kemb MainBus-04 m egangan nomin 99.93% pada s masih sesuai den 4.2.2.1 Studi K umber energi t =1.241 detik) Pelepasa mencapai nilai 9 bahwa frekuens pelepasan beban dengan delay s pertama ini d keseluruhan. G menunjukkan ga pada bus MainB
Gambar 4 Gambar 4 Dengan egangan pada mengalami peni yang dilepas cu gambar respon nilai terendahny
aat steady state 4.2.3 Studi Ka Generator DG DG1 dan DG2 D
Pada stu imulasi stabilita energi yang lai mempengaruhi DG 1 dan DG disimulasikan tr pada Gambar 4. Dari Ga ripnya generato dari sistem nila hingga detik ke-frekuensi dikata mengalami coll
kan respon tega bali naik. Teg mencapai nilai nalnya pada d aat kondisi ste ngan standar PL Kasus DG60: G i aktif: DG6 De ). an beban tahap 98.8% atau 49.4 si mencapai 98 n tahap pertam sebesar 0.1 de dilepas beban Gambar 4.5 ambar respon fr Bus-03 dan Main
4.5 Respon frekue 4.6 Respon tegang dilakukan p setiap bus ya ingkatanmenjad ukup besar. Se frekuensi sistem ya menjadi 97 e. asus DG10DG2 2 (swing) trip Delete (t = 1 de udi kasus DG1 as transien disa innya aktif. D sistem yang m G 2 memiliki rip pada t = 1 7 dan 4.8. ambar 4.7. dan 4 or DG 1 dan D ainya mencapai -30 dengan nila akan tidak aman lape. Untuk itu
angan pada bus gangan pada b terendah se detik ke 1.001 eady state. Un LN (100-10% d Generator DG elete (t = 1 deti p pertama dila 4 Hz. Dari Gam 8.8% pada deti ma dilakukan p etik. Pada pel sebesar 10% dan 4.6 s rekuensi sistem nBus-04. ensi MainBus-03 gan MainBus-03 pelepasan beb ang ditunjukkan di 99.97%. hal i edangkan untu m mengalami p .285% dan me 20: Generator p saat semua su etik). 0DG20 akan d aat DG 1 dan D Dengan tripnya memiliki beban kapasitas 34 M detik. Hasil s 4.8. di bawah d DG 2 menyebab i terendah 61.7 ai 69.16%. Dari n, yang dapat m u diperlukan s s menurun sesa bus MainBus-0 ebesar 98.35% dan mencapa ntuk respon teg
dan 100-5%). G 6 trip saat s
ik), Load Shed akukan saat fr mbar 4.3 dapat ik ke 1.141 seh ada t = 1.241 lepasan beban % dari total ecara berturu m dan respon teg
dan MainBus-04 dan MainBus-04 ban tahap pe n pada Gamba ini diakibatkan uk Gambar 4.5 peningkatan seh encapai nilai 9 r DG 1 (swing umber energi ditunjukkan has DG 2 trip, saat s a 2 generator sebesar 84.112 MW. Generato simulasi dapat dapat kita lihat bkan respon fre 78%, terus ber i nilai tersebut r mengakibatkan skema load she
aat dan 03 dan % dari ai nilai gangan semua dding 1 rekunsi dilihat hingga detik, tahap beban ut-turut gangan 4 ertama, ar 4.6, beban 5 yaitu hingga 99.27% g) dan aktif: sil dari sumber sangat 2 MW. or DG dilihat bahwa kuensi rosilasi respon sistem edding
yang mengacu ANSI/IEEE C Gambar Gambar Sedang juga dimana Tegangan pad ke-30 sebesa meletakatan te load shedding 4.2.3.1 Studi Generator DG DG1 dan DG detik). Pelepa mencapai nila bahwa frekuen pelepasan beb dengan delay pertama ini keseluruhan. menunjukkan pada bus Main
Gambar Setelah respon frekue belum menun diperlukan pel tegangan mas 4.10. u kepada skem C37 106-1987 tig r 4.7 Respon frek r 4.8 Respon tega gkan respon te tegangan nai da bus MainBus ar 90.89% da egangan pada le g. Kasus DG10D G 2 (swing) tri G2 Delete (t =
asan beban tah i 98.8% atau 49 nsi mencapai 9 ban tahap perta y sebesar 0.1 dilepas beban Gambar 4.9 gambar respon nBus-03 dan M r 4.9 Respon frek h dilakukan p ensi sistem sep
njukan peruba lepasan beban t sih menunjukan ma pelepasan b ga langkah pele kuensi MainBus-0 angan MainBus-0 egangan pada b ik dan turun s-03 dan MainB ari tegangan evel kritis, seba
DG20: Generat ip saat semua 1 detik), Load hap pertama di 9.4 Hz. Dari G 98.8% pada de ama dilakukan detik. Pada p n sebesar 10 dan 4.10 frekuensi siste ainBus-04. kuensi MainBus-0 elepasan beban perti ditunjukk ahan yang be tahap kedua. Se n osilasi dapat beban menurut epasan beban. 03 dan MainBus-0 03 dan MainBus-0 bus mengalam hingga detik Bus-04 mencap nominalnya. ab itu diperluka tor DG 1 (swi sumber energ d Shedding 1 (t ilakukan saat ambar 4.7 dapa etik ke 1.141 s pada t = 1.24 pelepasan beba 0% dari total secara bertu em dan respon t 03 dan MainBus-0 n pertama did kan oleh Gamb erarti. Maka d edangkan untuk t dilihat pada standar 04 04 mi osilasi k ke-30. pai detik Hal ini an skema ing) dan gi aktif: t =1.241 frekunsi at dilihat sehingga 41 detik, an tahap l beban urut-turut tegangan 04 dapatkan mbar 4.9, dari itu k respon Gambar 4 G D d s 9 p a in m C b d te in s S a m m s p 4 G d s e m D Gambar 4. 4.2.3.2 Studi K Generator DG DG1 dan DG2 detik) dan Load Pelepasa istem mencapa 98.16% pada de pada detik ke 1. adalah 15% dar ni tidak me mengantisipasi h CB10 yaitu seb beban keseluruh daya sebesar egangannya dap ni: Gambar 4. Gambar Dari Ga istem terjadi Sedangkan tega adanya pelepasa menjadi 100.0 memenuhi stan istem pada st pelepasan beban 4.2.4 Studi Ka Generator DG dan DG3 Delete Pada s imulasi stabilita energi yang lai mempengaruhi DG 2 dan DG .10 Respon tegan Kasus DG10DG 2 (swing) trip Delete (t = 1 d Shedding 2 (t an beban tahap ai 98.16%. Pa etik ke 1.238, s 338 dengan jum ri total jumlah b mungkin lepa hal itu beban F besar 25.3 MW han dan menu 8.5 MW. Gr pat dilihat pada
.11 Respon freku 4.12 Respon tega ambar 4.11. dap kenaikan nil angan pada bu an beban. Teg 19%. Sedangk dar, sehingga tudi kasus ini n sebanyak dua asus DG20DG3 3 trip saat se e (t = 1 detik). studi kasus DG as transien disa innya aktif. D sistem yang m 3 memiliki k ngan MainBus-03 G20: Generato p saat semua su detik), Load S t =1.338 detik) p kedua dilak ada kasus ini sehingga pelepa mlah beban seh beban seluruhn asnya beban Furnace 2 di lep W yang merupak
utup kembali C rafik dari res a Gambar 4.11
ensi MainBus-03
angan MainBus-0 pat dilihat bah ai frekuensi us mengalami k gangan bus me kan untuk ha dapat dikataka i dapat terjag tahap. 30: Generator emua sumber 20DG30 akan d aat DG 2 dan D Dengan tripnya memiliki beban kapasitas 33.7 dan MainBus-04 or DG 1 (swing umber energi Shedding 1 (t = .
kukan saat fre frekuensi me asan beban dila harusnya yang d nya, tetapi pada
15%, jadi pas dengan men kan 30% dari j CB57, yang di spon frekuens . dan 4.12. di 3 dan MainBus-04 03 dan MainBus-0 hwa respon fre
menjadi 100. kenaikan diakib ngalami penin asil tersebut an bahwa kest ga setelah dila r DG 2 (swing energi aktif: ditunjukkan has DG 3 trip, saat s a 2 generator sebesar 84.112 MW. Generato 4 g) dan aktif: =1.241 kuensi ncapai akukan dilepas a kasus untuk ngbuka jumlah ilewati si dan bawah 4 04 kuensi 597%. batkan gkatan sudah tabilan akukan g) dan : DG2 sil dari sumber sangat 2 MW. or DG
disimulasikan pada Gambar 4 Gambar Gambar Dari G tripnya genera dari sistem ni hingga detik k frekuensi dika mengalami co yang mengacu ANSI/IEEE C Sedang juga dimana Tegangan pad ke-30 sebesa meletakatan te load shedding 4.2.4.1 Studi Generator DG dan DG3 Dele Pelepa mencapai nila dilihat bahwa sehingga pelep detik, dengan pertama ini keseluruhan. menunjukkan pada bus Main
Gambar trip pada t = 4.13 dan 4.14. 4.13 Respon frek 4.14 Respon tega Gambar 4.13. da ator DG 2 dan ilainya mencap ke-30 dengan ni atakan tidak am ollape. Untuk u kepada skem C37 106-1987 tig gkan respon te tegangan nai da bus MainBus ar 90.88% da egangan pada le g. Kasus DG20D G 3 trip saat ete (t = 1 detik asan beban tah ai 98.8% atau a frekuensi me
pasan beban tah delay sebesar 0 dilepas beban Gambar 4.15 gambar respon nBus-03 dan M 4.15 Respon frek 1 detik. Hasil kuensi MainBus-0 angan MainBus-0 an 4.14. di atas DG 3 menyeba pai terendah 61 ilai 69.17%. Da man, yang dapat itu diperlukan ma pelepasan b ga langkah pele egangan pada b ik dan turun s-03 dan MainB ari tegangan evel kritis, seba
DG30: Generat semua sumbe k), Load Sheddi hap pertama d 49.4 Hz. Dar encapai 98.8%
hap pertama dil 0.1 detik. Pada n sebesar 10 5 dan 4.16 frekuensi siste ainBus-04. kuensi MainBus-0 simulasi dapa 03 dan 03 dan MainBus-s dapat kita liha abkan respon fr 1.92%, terus b ari nilai tersebu t mengakibatka skema load s beban menurut epasan beban. bus mengalam hingga detik Bus-04 mencap nominalnya. ab itu diperluka tor DG 2 (swi er energi akt ing 1 (t =1.171 ilakukan saat ri Gambar 4.1 pada detik k lakukan pada t pelepasan beba 0% dari total secara bertu em dan respon t 03 dan MainBus-at dilihMainBus-at -04 -04 at bahwa frekuensi erosilasi ut respon n sistem shedding standar mi osilasi k ke-30. pai detik Hal ini an skema ing) dan if: DG2 detik). frekunsi 13 dapat ke 1.071 = 1.171 an tahap l beban urut-turut tegangan -04 re b d te 4 4 G d d s 9 p a in m C b d te in s G a m st st s Gambar 4. Setelah espon frekuens belum menunju diperlukan pelep egangan masih 4.16. 4.2.4.2 Studi K Generator DG dan DG3 Delet dan Load Shedd
Pelepasa istem mencapa 98.16% pada de pada detik ke 1. adalah 15% dar ni tidak me mengantisipasi h CB10 yaitu seb beban keseluruh daya sebesar egangannya dap ni: Gambar 4. Gambar 4. Dari Ga istem terjadi ke Gambar 4.18 te adanya pelepasa menjadi 99.99% tandar, sehingg tudi kasus ini ebanyak dua ta
.16 Respon tegan
dilakukan pel si sistem seper ukan perubaha pasan beban tah h menunjukan Kasus DG20DG 3 trip saat se te (t = 1 detik) ding 2 (t =1.21 an beban tahap ai 98.16%. Pa etik ke 1.118, s 218 dengan jum ri total jumlah b mungkin lepa hal itu beban F besar 25.3 MW han dan menu 8.5 MW. Gr pat dilihat pada
.17 Respon freku .18 Respon tegan ambar 4.17. dap enaikan nilai fr gangan pada bu an beban. Teg %. Sedangkan u ga dapat dikata dapat terjaga ahap. ngan MainBus-03 epasan beban rti ditunjukkan an yang bera hap kedua. Sed osilasi dapat d G30: Generato emua sumber , Load Sheddin 8 detik). p kedua dilak ada kasus ini sehingga pelepa mlah beban seh beban seluruhn asnya beban Furnace 2 di lep W yang merupak
utup kembali C rafik dari res a Gambar 4.17
ensi MainBus-03
ngan MainBus-03 pat dilihat bah frekuensi menja us mengalami gangan bus me ntuk hasil terse akan bahwa ke setelah dilakuk dan MainBus-04 pertama didap n oleh Gambar arti. Maka da dangkan untuk r dilihat pada G or DG 2 (swing energi aktif: ng 1 (t =1.171 kukan saat fre frekuensi me asan beban dila harusnya yang d nya, tetapi pada
15%, jadi pas dengan men kan 30% dari j CB57, yang di spon frekuens 7. dan 4.18. di 3 dan MainBus-04 dan MainBus-04 hwa respon fre adi 100%. Seda kenaikan diakib ngalami penin ebut sudah mem estabilan sistem kan pelepasan 4 patkan r 4.15, ari itu respon Gambar g) dan : DG2 detik) kuensi ncapai akukan dilepas a kasus untuk ngbuka jumlah ilewati si dan bawah 4 4 kuensi angkan batkan gkatan menuhi m pada beban
4.2.5 Studi K DG 6 trip sa Delete (t = 1 d Pada s simulasi stabil energi yang mempengaruh DG 5 dan D disimulasikan pada Gambar 4 Dari G bahwa tripnya frekuensi dari berosilasi hin tersebut respo mengakibatkan skema load s beban menuru pelepasan beb Gambar Gambar Sedang juga dimana Tegangan pad ke-30 sebesa meletakatan te load shedding 4.2.5.1 Studi Generator DG dan DG6 Dele Pelepa mencapai nila dilihat bahwa sehingga pelep detik, dengan pertama ini keseluruhan. menunjukkan pada bus Main
Setelah respon frekue belum menun diperlukan pel tegangan mas 4.22. asus DG50DG aat semua sum detik). studi kasus DG litas transien di lainnya aktif. hi sistem yang G 6 memiliki trip pada t = 4.19 dan 4.20. Gambar 4.19. d a generator DG i sistem nilainy ngga detik ke-3 on frekuensi n sistem meng shedding yang ut standar ANS an. 4.19 Respon frek 4.20 Respon tega gkan respon te tegangan nai da bus MainBus ar 90.88% da egangan pada le g. i Kasus DG G 6 trip saat ete (t = 1 detik asan beban tah ai 98.8% atau a frekuensi me
pasan beban tah delay sebesar 0 dilepas beban Gambar 4.21 gambar respon nBus-03 dan M h dilakukan p ensi sistem sep njukan peruba lepasan beban t sih menunjukan G60: Generator mber energi G50DG60 akan isaat DG 5 dan Dengan tripny memiliki beban kapasitas 33.7 1 detik. Hasil dan 4.20. di di G 5 dan DG 6 ya mencapai te 30 dengan nil dikatakan tida galami collape. g mengacu kep SI/IEEE C37 1 kuensi MainBus-0 angan MainBus-0 egangan pada b ik dan turun s-03 dan MainB ari tegangan evel kritis, seba
G50DG60: Ge semua sumbe k), Load Sheddi hap pertama dil 49.4 Hz. Dar encapai 98.8%
hap pertama dil 0.1 detik. Pada n sebesar 10 1 dan 4.22 frekuensi siste ainBus-04. elepasan beban perti ditunjukka ahan yang be tahap kedua. Se n osilasi dapat r DG 5 dan Ge aktif: DG5 da ditunjukkan h DG 6 trip, saat ya 2 generator n sebesar 84.1 7 MW. Genera simulasi dapa bawah dapat k 6 menyebabkan erendah 61.92% lai 69.17%. D ak aman, yan . Untuk itu dip pada skema pe 106-1987 tiga 03 dan 03 dan MainBus-bus mengalam hingga detik Bus-04 mencap nominalnya. ab itu diperluka nerator DG er energi akt ing 1 (t =1.151 lakukan saat fr ri Gambar 4.1 pada detik k lakukan pada t pelepasan beba 0% dari total secara bertu em dan respon t n pertama did an oleh Gamb erarti. Maka d edangkan untuk t dilihat pada enerator an DG6 hasil dari t sumber r sangat 12 MW. ator DG at dilihat kita lihat n respon %, terus ari nilai g dapat perlukan elepasan langkah -04 -04 mi osilasi k ke-30. pai detik Hal ini an skema 5 dan if: DG5 detik). frekuensi 19 dapat ke 1.051 = 1.151 an tahap l beban urut-turut tegangan dapatkan bar 4.21, dari itu k respon Gambar 4 G d L s 9 p a in m C b d te in s G a m Gambar 4. Gambar 4. 4.2.5.2 Studi Generator DG dan DG6 Delet Load Shedding Pelepa istem mencapa 98.16% pada de pada detik ke 1. adalah 15% dar ni tidak me mengantisipasi h CB10 yaitu seb beban keseluruh daya sebesar egangannya dap ni: Gambar 4. Gambar 4. Dari Ga istem terjadi ke Gambar 4.24 te adanya pelepasa menjadi 99.97% .21 Respon freku .22 Respon tegan Kasus DG50 6 trip saat se te (t = 1 s), Loa 2 (t =1.185 det asan beban tah ai 98.16%. Pa etik ke 1.085, s 185 dengan jum ri total jumlah b
mungkin lepa hal itu beban F besar 25.3 MW han dan menu 8.5 MW. Gr pat dilihat pada
.23 Respon freku
.24 Respon tegan
ambar 4.23. dap enaikan nilai fre gangan pada bu an beban. Teg %. Sedangkan u ensi MainBus-03 ngan MainBus-03 0DG60: Gene emua sumber ad Shedding 1 tik).
hap kedua dilak ada kasus ini sehingga pelepa mlah beban seh beban seluruhn asnya beban Furnace 2 di lep W yang merupak
utup kembali C rafik dari res a Gambar 4.17
ensi MainBus-03
ngan MainBus-03 pat dilihat bah ekuensi menjad us mengalami gangan bus me ntuk hasil terse
3 dan MainBus-04
dan MainBus-04
erator DG 5 energi aktif: (t =1.151 detik kukan saat fre
frekuensi me asan beban dila harusnya yang d nya, tetapi pada
15%, jadi pas dengan men kan 30% dari j CB57, yang di spon frekuens 7. dan 4.18. di 3 dan MainBus-04 dan MainBus-04 hwa respon fre di 99.12%. Seda kenaikan diakib ngalami penin ebut sudah mem
4 4 5 dan : DG5 k) dan kuensi ncapai akukan dilepas a kasus untuk ngbuka jumlah ilewati si dan bawah 4 4 kuensi angkan batkan gkatan menuhi
standar, sehin studi kasus in sebanyak dua 4.2.6 Studi K detik), CB8 op open (t=1.1 de Saat te terhubung de memutuskan a singkat yang ini adalah 0.3 tersebut dilaku dapat segera d Gambar Pada s Current Relay pemabngkit d singkat memil adalah 1.3 de singkat yang dilihat pada G Gambar Gambar 4.2.7 Studi K detik) Pada simulasi start Tambang. La tersebut dapat t = 1 detik, di-:
ngga dapat dika ni dapat terjaga tahap. Kasus SC-1 : H pen (t=1.1 deti etik). erjadi gangguan engan bus ter arus hubungan terjadi dapat d
detik setelah g ukan dengan tuj di-isolir sehingg
r 4.25 Single line
studi kasus ini, y) adalah CB disebabkan bus liki beban yang etik yaitu selan
terjadi (t = 1 Gambar 4.25 dan 4.26 Respon frek 4.27 Respon tega Kasus MOTOR mode operasi ting motor terb alu akan dilih
mengganggu k -plot pada bus C
atakan bahwa k a setelah dilak Hububungan si ik), CB4 open n hubung singk rsebut akan s singkat, sehin diamankan. Wa gangguan hubu ujuan agar hubu ga tidak mengga
e pada studi kasus CB yang dilep 8 juga diik s yang menga besar, waktu p ng 0.3 detik d 1 detik). Untuk n 4.26. kuensi MainBus-0 angan MainBus-0 R START : Mo i MOTOR ST besar yang be hat apakah pro kerja sistem. De CMB-32, seper kestabilan siste kukan pelepasa ngkat pada Bu (t=1.1 detik) d at pada bus 2, C segera bekerja ngga gangguan aktu pelepasan ung singkat terj ung singkat yan anggu bus utam
s hubungan singk pas melalui OC kuti dengan pe alami kasus hu pelepasan pada dari gangguan k lebih jelasny 03 dan 03 dan
MainBus-otor IM-3 Star TART akan di erada pada PT oses penyalaan engan waktu pe rti gambar di ba em pada an beban us2 (t=1 dan CB5 CB yang a untuk hubung dari CB jadi. Hal ng terjadi ma. kat CR (Over elepasan ubungan simulasi hubung ya dapat -04 -04 rt (t = 1 ilakukan . Aneka n motor enyalaan awah ini k c te A d 5 a s Gambar Gambar 4. Gambar 4. Setelah d kapasitas 1410 cukup untuk sta
egangan atau ANSI/IEEE C37 dimana voltage s 5.1 KESIMPUL Berda analisis pada tu ebagai berikut: Lepas sistem signifi tahap frekue sebesa Ketika respon 61.78% menga hingga sebesa dua ta frekue Pada k pelepa hubun r 4.28 Single line .29 Respon freku .30 Respon tegan di-run, sistem KW. Hal ini d art motor besar frekensi dar 7 106-1987 unt sagging masih LAN
asarkan hasil y gas akhir ini, nya satu DG ak m menyebabka fikan menjadi 98 skema load ensi ke batas ya ar 8.4 MW. a dua DG me n frekuensi dar %. Sedangka alami osilasi ju a detik ke-30 ar 90.89% dari ahap skema loa ensi ke batas ya kasus hubungan asan pembangk ngan singkat me
pada studi kasus
ensi MainBus-03
ngan MainBus-03 mampu menjal dikarenakan sup r. Hal ini dibuk ri sistem mas tuk frekuensi da dalam standar a yang didapatka dapat diambil kibat gangguan an frekuensi s 8.03% maka da shedding un ang stabil denga
engalami gang i sistem nilainy an respon te uga dimana tega 0. Pada detik tegangan nomi ad shedding u ang stabil. n singkat, CB8 kit, karena bu emiliki kapasita s motor starting 3 dan MainBus-04 dan MainBus-04 lankan motor d play daya dari ktikan dengan r sih dalam sta an standar SEM acuan. an dari simula beberapa kesim dapat mempen sistem turun ari itu diperluka ntuk mengemb an melepaskan gguan, menyeb ya mencapai ter egangan pada angan naik dan ke-30 tegang inal. Maka dipe untuk mengemb 8 open dan diku us yang meng as beban yang b 4 4 dengan sistem respon andard MI F47 si dan mpulan ngaruhi secara an satu balikan beban babkan rendah a bus n turun gannya erlukan balikan uti juga galami besar.
Saat KW siste % da 1 Penangsan 2”, Jurus Surabaya, 2 Saadat, Ha Hill Educa 3 Robandi, I Stabilitas th.1996/19 4 Haryasepta Perancang Pt. Pupuk Industri, I 2010. 5 Azizah, N Larantuka 2013”, Ju Teknolog 6 ANSI/IEE Protection
pertambangan d program studi l jurusan teknik e Surabaya. t menyalakan W, yang merupak em bisa kembal an respon tegan
DAFTA
ng, Ontoseno. “D an Teknik Elektr 2006adi, “Power Syst ation (Asia), Sing I. dan Pujiantara
Dinamik]” Pr
997 FTI ITS, Sura a P ,Median, gan Pelepasan B k Kujang”, Juru Institut Teknolog Nurul, “Analisis S ka (NTB) akibat p urusan Teknik El gi Sepuluh Nopem EE C37.106-1987
n for Power Gene
RIWA
Sungai beraga Perum pendid SD I Tanah Progra Politek bekerja di Jakarta, kemud intas jalur S1 tek elektro – Institutmotor dengan kan motor den li stabil dengan ngan terendah 9
AR PUSTAK
iktat Kuliah Anal
ro, Institut Tekno
tem Analysis (Sec
gapore, 2004. , M., “Analisis S royek Percepata abaya, 1997.
“Analisis St
Beban Pada Siste
usan Teknik Elek gi Sepuluh Nopem Stabilitas Transie penambahan PL ektro, Fakultas T mber, Surabaya, B 7, “IEEE Guide f erating Plants”.
AYAT HIDUP
Aminullah Ra i Penuh, Jambi p ama Islam. Tempdos ITS W-5. P dikan di TK Kart
I/III Sungai Pen Datar, SMA N am Studi Diplom knik Universitas a 1 tahun dian penulis mel knik elektro – bi Teknologi Sepul
n kapasitas day ngan daya palin respon frekuen 99.06%.
KA
lisis Sistem Tenag
ologi Sepuluh N cond Edition)”, M Sistem Tenaga [P an Pendidikan tabilitas Transi em Kelistrikkan ktro, Fakultas T mber, Surabaya, en pada sistem k LTU 2x4 MW pa Teknologi Industr Bab II, 2011. for Abnormal F
P
amadhan. Lahir ada tanggal 21 M pat tinggal penu Penulis pernah m tika yudha, Sung nuh, SLTP Nuru Nurul Ikhlas Tana ma 3 Teknik ElekAndalas, Padang di suatu pe anjutkan pendidi idang studi sistem luh Nopember ya 1410 ng besar, nsi 99.93 ga Listrik Nopember, McGraw-Pengantar Insinyur ien Dan Pabrik 1 Teknologi Bab II, kelistrikan da Tahin ri, Institut Frequency r di kota Mei 1987, ulis di Jl. menjalani ai Penuh, ul Ikhlas ah Datar, ktronika – g. Setelah erusahaan ikan pada m tenaga, ( ITS ),
