METODELOGI PENELITIAN - UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR

METODELOGI PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan dengan cara metode experimen semu, Objek pada penelitian ini berkaitan dengan hal-hal yang terkait dengan masalah relai proteksi (rele jarak) pada sistem saluran transmisi 150 kV GI ULTG Panakkukang dengan mengumpulkan data secara primer dan sekunder.

Pengumpulan data primer dilakukan dengan cara mengambil data secara langsung sesuai dengan data yang ada di lapangan,dan pengumpulan data sekunder dilakukan dengan cara melakukan diskusi dan konsultasi terhadap karyawan di PT. PLN bagian pemeliharaan (HAR) transmisi dan pemeliharaan (HAR) proteksi, atau dengan cara studi literatur menggunakan rekapitulisasi pembukuan GI ULTG Panakkukang, jurnal terkait dengan judul, dan buku ,serta rekan mahasiswa yang paham mengenai relai proteksi saluran transmisi agar data yang didapatkan pada penelitian tersebut merupakan data kuantitatif dan kualitatif.

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Waktu : 13 Juli 2020 – 14 Agustus 2020

Lokasi : PT. PLN (PERSERO) Unit Pelayanan Transmisi SULSELRABAR yaitu bertempat di Jln. Hertasning Blok B Makassar, Kec.

Panakkukang Kota Makassar, Sulawesi Selatan.

Gambar 3.1 Lokasi PT PLN Unit Pelayanan Transmisi SULSELRABAR

B. Alat dan Bahan 1. Alat

Pada penelitian ini, peneliti menggunakan alat:

a). Note Book ACER ES1-132-C4BM dengan spesifikasi:

Sistem Operasi : Windows 10 Pro

Prosesor Grafis : Intel® HD Graphics

Prosesor : Intel® Celeron® Processor N3350

Memori RAM : 2GB DDR3 L Memory

Memori Harddisk : 500GB HDD

b). Applikasi sofware schneider electric easergy studio V8.0.0 2. Bahan

Jurnal dan buku adalah bahan yang digunakan pada penelitian ini sebagaimana terlampir pada daftar pustaka.

C. Data Penelitian

Adapun data yang digunakan pada penilitian ini yaitu : 1. Gambar single line sistem transmisi GI ULTG Panakkukang.

Singgle line ini bertujuan untuk menjelaskan sistem transmisi gardu induk secara sederhana agar kita mudah memahami sistem transmisi pada gardu induk tersebut.

2. Rasio Potensio Transformer (PT) atau CVT (150000:110 V), Rasio Current Transformer (CT) (800:5 A), dan nilai arus serta nilai tegangan.

3. Kabel penghantar, sumber tenaga dan data parameter trafo.

4. Data setting relai atau penyetelan impedansi GI ULTG Panakkukang.

D. Langkah Penelitian

Pada gambar bagan alir berikut ini ditunjukkan secara garis besar tahapan- tahapan yang dilaksanakan pada penelitian ini:

Tidak

Gambar 3.2 Langkah penelitian

Star

Penelitian Pustaka Penelitian Lapangan Dokumentasi

Pengolahan Data

Hasil

Laporan

Finish Perhitungan Impedansi Saluran dan Impedansi Zona 1, 2 dan 3 Rele Jarak

E. Perlindungan Pada Zona Pengaman Rele Jarak a) Perlindungan Zona 1

Pada zona 1 relai distance bekerja hingga mencakup 80% dari panjang saluran yang diamankan, dan bekerja secara instantaneous ( = 0 s).

Zona 1 = 0,8 *

: Nilai impedansi saluran yang diamankan.

b) Perlindungan Zona 2

Pada zona 2 relai distance bekerja untuk melindungi 15-20% dari panjang saluran yang tidak diamankan oleh proteksi zona 1 sampai 50% pada saluran berikutnya yang bekerja dalam waktu yang lebih lambat dari waktu proteksi zona 1, yakni ( = 0,4 – 0,8 s ).

Rumus digunakan untuk menghitung zona 2 adalah sebagai berikut:

Zona 2 minimum : 1,2 *

Zona 2 Maksimum : 0,8 ( + 0,5 * )

: Nilai impedansi saluran yang diamankan.

c) Perlindungan Zona 3

Pada zona 3 relai distance bekerja untuk mem back up zona 1 dan zona 2 apabila gagal dalam bekerja, dan bekerja dalam waktu yang lebih lambat dari waktu proteksi zona 1 dan 2, yakni ( = 1,2 – 1,6 s ).

Rumus digunakan untuk menghitung zona 3 adalah sebagai berikut:

Zona 3 minimum : 1,2 * ( + ) Zona 3 Maksimum : 0,8 ( + ( 1,2 * ))

: Nilai impedansi saluran yang diamankan.

38 BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Gardu Induk ULTG Panakkukang

Gambar 4.1 Kantor Unit Layanan Transmisi GI (ULTG) Panakkukang

PT.PLN (Persero) GI ULTG Panakkukang merupakan salah satu bagian dari PLN (Persero) yang bergerak dalam bidang Unit Pelaksana Transmisi (UPT) SULSELRABAR yang bergerak dalam bidang pemeliharaan dan pengoperasian peralatan yang ada di sistem saluran transmisi dan gardu induk.

Saluran transmisi yang menghubungkan GI Panakkukan ke GI Tello sejauh 4,2 Km merupakan sistem saluran transmisi tegangan 150 kV dengan sirkuit ganda dengan jumlah tower 12 tiang yang merupakan sistem saluran transmisi jarak pendek .

B. Data Penelitian

1. Singgle line GI Panakkukang

Gambar 4.2. Single Line GI Panakkukang

2. Singgle line sistem transmisi GI Panakkukang ke GI Tello

Gambar 4.3. Singgle line sistem transmisi GI Panakkukang ke GI Tello

3. Tabel 4.1 Rasio CT dan PT/CVT

ITEM BY LINE DATA RASIO

PRIMER SEKUNDER RATIO

LINE 1 800 5 160

LINE 2 800 5 160

PT/CVT LINE 1 150 0,11 1363,64

LINE 2 150 0,11 1363,64

Dari data diatas dapat diambil kesimpulan bahwa data rasio Curren Transformator (CT) serta data Potential Transformator atau Capacitive Voltage Transformer (CVT) pada tabel diatas yang terpasang pada penghantar adalah:

Rasio CT = 800 : 5 A = 160 A Rasio CVT = 150000 : 110 V =1364 V Sehinnga didapatkan n Ratio = 160 : 1364 = 0,1173 >> 0,12

Maksud dari rasio CT 800 : 5 yaitu sekunder CT akan mengeluarkan arus 5 Ampere jika sisi primer dilalui arus 800 Ampere, dengan nilai konversi menjadi 160 Ampere dimana setiap arus yang terukur 160 A maka CT akan mengubahnya menjadi arus 1 A.

Maksud dari rasio CVT 150000 : 110 yaitu sekunder CVT akan mengeluarkan tegangan 110 Volt jika sisi primer dilalui tegangan 150000 Volt, dengan nilai konversi menjadi 1364 Volt dimana setiap tegangan yang terukur 1364 V maka CVT akan mengubahnya menjadi tegangan 1 V.

4. Tabel 4.2 Data kabel penghantar saluran transmisi GI Panakkukang ke GI Tello.

ITEM URAIAN SATUAN

Tipe Konduktor OHL-150kV-ACCC-1X -

Jenis Konduktor BRUSSELS 415 -

Luas Penampang 477,2 mm²

Diameter 25,14 Mm

Panjang Penghantar 4,2 Km

Impedansi 1,6061 Ohm

Kapasitas Arus 1515 A

DATA PENGHANTAR

R 0,3900 Ω

X 1,5580 Ω

Z 1,6061 Ω

DATA PENGHANTAR

R 0,58 Ω

X 2,39 Ω

Z 2,459 Ω

DATA PENGHANTAR

R 5,57 Ω

X 17,98 Ω

Z 18,823 Ω

5. Tabel 4.3 Data rele jarak yang digunakan pada saluran transmisi GI Panakkukang ke GI Tello.

NAMA ITEM URAIAN SATUAN

Merek MICOM -

Tipe P543 -

Arus Nominal 1 A

Tegangan Nominal 100 V

Tegangan DC 48-110 Vdc

Frekuensi 50 Hz

Karakteristik Mho -

6. Tabel 4.4 Data penyetelan impedansi rele jarak saluran transmisi GI Panakkukang ke GI Tello dan GI Tello ke GI Panakkukang.

Gardu Induk Zona 1 Zona 2 Zona 3 GI Panakkukang - GI Tello 0,151 Ω 0,271 Ω 1,853 Ω GI Tello - GI Panakkukang 0,154 Ω 0,23 Ω 0,46 Ω

C. Perhitungan Impedansi Saluran Transmisi GI Panakkukang - GI Tello dan GI Tello – GI Panakkukang.

Gambar 4.4. Skema saluran transmisi GI Panakkukang ke GI Tello

1) Impedansi saluran GI Panakkukang – GI Tello.

Untuk menghitung penyetelan impedansi pada distance relai terlebih dahulu kita menghitung impedansi sepanjang saluran GI Panakkukang – GI Tello.

Untuk menghitung impedansi saluran GI Panakkukang – GI Tello maka kita menggunakan rumus dari :

= √

KET = : Nilai impedansi saluran untuk zona 1

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello Dari rumus diatas kita dapat menghitung impedansi saluran sebagai berikut:

= √ = √ = √

= 1,61 Ω

| |= 1,61 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello).

= √

KET= : Nilai impedansi saluran untuk zona 2

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Tello – GI Tallo lama X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Tello – GI Tallo lama Dari rumus diatas kita dapat menghitung impedansi saluran sebagai berikut:

= √ = √

= √ = 2,459 Ω

| |= 2,459 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Tello – GI Tallo lama ).

= √

KET= : Nilai impedansi saluran untuk zona 3

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Tello – GI Pangkep X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Tello – GI Pangkep Dari rumus diatas kita dapat menghitung impedansi saluran sebagai berikut:

= √

= √ = √

= 18,823 Ω

| |= 18,823 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Tello – GI Pangkep ).

2) Impedansi saluran GI Tello – GI Panakkukang.

Untuk menghitung penyetelan impedansi pada distance relai terlebih dahulu kita menghitung impedansi sepanjang saluran GI Tello – GI Panakkukang.

Untuk menghitung impedansi saluran GI Tello– GI Panakkukang maka kita menggunakan rumus dari :

= √

KET= : Nilai impedansi saluran untuk zona 1

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Tello– GI Panakkukang

X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Tello –GI Panakkukang Dari rumus diatas kita dapat menghitung impedansi saluran sebagai berikut:

= √ = √ = √

= 1,61 Ω

| |= 1,61 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Tello – GI Panakkukang )

= √

KET= : Nilai impedansi saluran untuk zona 2

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello

= √ = √ = √

= 1,61 Ω

| |= 1,61 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello )

= √

KET= : Nilai impedansi saluran untuk zona 3

R1 : Resistansi saluran transmisi GI Panakkukang– GI Tello X1 : Reaktansi saluran transmisi GI Panakkukang –GI Tello Dari rumus diatas kita dapat menghitung impedansi saluran sebagai berikut:

= √ = √ = √

= 1,61

| |= 1,61 Ω ( Impedansi saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello ) D. Perhitungan Setting Relay Distance

Gambar 4.5. Waktu kerja relai tiap zona.

Gambar 4.6. Jangkauan perlindungan zona.

Gambar 4.7. Jangkauan perlindungan zona dan back up nya.

1) Setting distance GI Panakkukang – GI Tello a) Setting zona 1

Pada zona 1 relai distance bekerja hingga mencakup 80% dari panjang saluran yang diamankan, dan bekerja dengan waktu ( = ≈ 0,001 detik).

Zona 1 = 0,8 * = 0,8 * 1,61

=1,288 Ω (Impedansi primer) = ZIP * N1

= 1,288 * 0,117

= 0.151 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja pada jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 0.151 Ω, dan dengan jarak yang dapat dijangkau oleh relai yaitu 80%*4.2 km :

0.8 * 4.2 = 3.36 km (jarak yang dapat dijangkau oleh zona 1).

b) Setting zona 2

Pada zona 2 relai distance bekerja untuk melindungi 15-20% dari panjang saluran yang tidak diamankan oleh proteksi zona 1 sampai 50% pada saluran berikutnya. Artinya zona 2 bekerja sebagai back up zona 1 dan bekerja dalam waktu yang lebih lambat dari waktu proteksi zona 1, yakni ( = 0,4 – 0,8 detik ).

Rumus digunakan untuk menghitung zona 2 adalah sebagai berikut:

Zona 2 minimum : 1,2 *

Zona 2 Maksimum : 0,8 ( + 0,5 * ) Zona 2 minimum = 1,2 *

= 1,2 * 1,61

=1.932 Ω

Zona 2 Maksimum = 0,8 (1,61 + 0,5 * 2,459)

= 0,8 * 2,8395

= 2,2716 Ω

Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita memilih impedansi zona 2 maksimum dengan nilai 2,2716 Ω. (Impedansi primer)

Berikut ini adalah rumus untuk menghitung impedansi zona 2:

= ZIP * N1

= 2,2716 * 0,117

= 0,26578 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja pada jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 0.26578 Ω. Dengan panjang jangkauan saluran proteksi zona 2 yaitu:

0,8 * ( 4,2 + ( 0,8 * 6,4 ) = 7,456 km ( jarak yang dapat dijangkau oleh zona 2 ).

c) Setting zona 3

Rumus digunakan untuk menghitung zona 3 adalah sebagai berikut:

Zona 3 minimum : 1,2 * ( + ) Zona 3 Maksimum : 0,8 ( + ( 1,2 * )) Zona 3 minimum = 1,2 * ( 1,61 + 18,823 )

=1,2 * 20,433

= 24,519 Ω

Zona 3 Maksimum = 0,8 ( 1,61 + ( 1,2 * 18,823 ))

= 0,8 * 24,1976

= 19,35808 Ω

Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita memilih impedansi zona 3 minimum dengan nilai impedansi tertinggi 24,519 Ω. (Impedansi primer) Berikut ini adalah rumus untuk menghitung impedansi zona 3:

= ZIP * N1

= 24,519 * 0,117

= 2,868723 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja pada jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 2,868723 Ω, Dengan panjang jangkauan saluran proteksi zona 3 yaitu:

1,2 * ( 4,2 + 6,4 ) = 12,72 km ( jarak yang dapat dijangkau oleh zona 3 ).

2) Setting distance GI Tello – GI Panakkukang a) Setting zona 1

Pada zona 1 relai distance bekerja hingga mencakup 80% dari panjang saluran yang diamankan, dan bekerja dengan waktu ( = ≈ 0,001 detik).

Zona 1 = 0,8 * = 0,8 * 1,61

=1,288 Ω (Impedansi primer) = ZIP * N1

= 1,288 * 0,117

= 0.151 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 0.151 Ω, dan dengan jarak yang dapat dijangkau oleh relai yaitu 80%*4.2 km :

0.8 * 4.2 = 3.36 km ( jarak yang dapat dijangkau oleh zona 1 ).

b) Setting zona 2

Pada zona 2 relai distance bekerja untuk melindungi 15-20% dari panjang saluran yang tidak diamankan oleh proteksi zona 1. Artinya zona 2 bekerja sebagai back up zona 1 dan bekerja dalam waktu yang lebih lambat dari waktu proteksi zona 1, yakni ( = 0,4 – 0,8 detik ).

Rumus digunakan untuk menghitung zona 2 adalah sebagai berikut:

Zona 2 minimum : 1,2 *

Zona 2 Maksimum : 0,8 ( + 0,5 * )

Zona 2 minimum = 1,2 *

= 1,2 * 1,61

=1.932 Ω

Zona 2 Maksimum = 0,8 (1,61 + 0,5 * 1,61)

= 0,8 * 2,415

= 1,932 Ω

Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita memilih diantanya karena nilainya sama yakni 1,932 Ω. (Impedansi primer)

Berikut ini adalah rumus untuk menghitung impedansi zona 2:

= ZIP * N1

= 1,932 * 0,117

= 0,226044 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja pada jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 0.22604Ω.

c) Setting zona 3

Rumus digunakan untuk menghitung zona 3 adalah sebagai berikut:

Zona 3 minimum : 1,2 * ( + )

Zona 3 Maksimum : 0,8 ( + ( 1,2 * )) Zona 3 minimum = 1,2 * ( 1,61 + 1,61 )

=1,2 * 3,22

= 3,864 Ω

Zona 3 Maksimum = 0,8 ( 1,61 + ( 1,2 * 1,61 ))

= 0,8 * 3,542

= 2,8336 Ω

Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita memilih impedansi zona 3 minimum dengan nilai impedansi tertinggi 3,864 Ω. (Impedansi primer) Berikut ini adalah rumus untuk menghitung impedansi zona 3:

= ZIP * N1

= 3,864 * 0,117

= 0,452088 Ω (Impedansi sekunder)

Dari hasil perhitungan diatas, dapat dilihat bahwa relai distance akan bekerja pada jika impedansi yang terukur lebih kecil dari 0,452088 Ω, E. Perbandingan Hasil Perhitungan Setelan Relai Distance Secara Teori Tabel 4.5. Hasil perhitungan setelan relai secara teori

Gardu Induk Zona 1 Zona 2 Zona 3 GI Panakkukang - GI Tello 0,151 Ω 0,26578 Ω 2,868723 Ω GI Tello - GI Panakkukang 0,151 Ω 0,226044 Ω 0,452088 Ω

Tabel 4.6. Setting relai distance pada GI Panakkukang dan GI Tello Gardu Induk Zona 1 Zona 2 Zona 3 GI Panakkukang - GI Tello 0,151 Ω 0,271 Ω 1,853 Ω GI Tello - GI Panakkukang 0,154 Ω 0,23 Ω 0,46 Ω

Dari tabel 4.5 dapat kita lihat hasil perhitungan untuk settingan zona proteksi dari GI Panakkukang – GI Tello untuk zona 1 dengan menggunakan waktu ≈ 0,001 detik didapatkan 0,151 Ω sesuai dengan settingan yang ada pada relai distance, dan untuk zona 2 pada perhitungan didapatkan nilai impedansi sebesar 0,26578 Ω yang jika dibulatkan hingga menjadi 0,27 Ω juga masih sesuai dengan settingan relai distance dengan waktu kerja 0,4 s sampai 0,8 s disesuaikan kebutuhannya, sedangkan untuk zona 3 yang bekerja pada waktu 1,2 s – 1,6 s didapatkan hasil perhitungan 2,8 Ω, dimana memiliki selisih 1 Ω dari settingan distance relai yakni 1,8 Ω.

Sedangkan pada hasil perhitungan pada GI Tello – GI Panakkukang untuk zona 1 hasilnya sama dengan settingan relai distance yakni 0,15 Ω, dan untuk hasil perhitungan zona 2 dengan settingan relai distance juga sama yakni 0,2 Ω, serta pada perhitungan relai distance zona 3 juga masih sama dengan hasil perhitungan yakni 0,4 Ω.

F. Relai Back Up Untuk Rele Distance

Tabel 4.7 Data Setting Rele Backup Ocr-Gfr ULTG Panakkukang

GARDU

INDUK BAY

RELE MEREK TYPE

SETTING

PRIMER SEKUNDER

Arus (Amp) Waktu Kurva I >> T >>

(s) Set

Relai ( X In )

Actual / Primer

Panakkukang

Line Tello

800 5 OCR SCHNEIDER MICOM

123

0,9 720 2 DT Block Block

800 5 GFR 0,15 120 2 DT Block Block

Line Tello

800 5 OCR SCHNEIDER MICOM

123

0,9 720 2 DT Block Block

800 5 GFR 0,15 120 2 DT Block Block

G. Impedansi Yang Terlihat Oleh Rele

Rele bisa membaca impedansi gangguan. Impedansi yang terlihat oleh rele jarak jauh hanya dalam skala kecil yang telah di rasiokan oleh CT dan CVT, dan dituliskan dalam persamaan berikut ini:

Rasio CVT = 150000 : 110 V =1364 V Rasio CT = 800 : 5 A = 160 A n =

atau 0,117

Dengan kata lain n Ratio = 160 : 1364 = 0,117 atau >> 0,12 1) Perhitungan zona 1

n * Pada zona 1

= 0,12 * 0.151 Ω = 0,01812 2) Perhitungan zona 2

n * Pada zona 2

= 0,12 * 0,26578 Ω = 0,0318936 Ω 3) Perhitungan zona 3

n * Pada zona 3

= 0,12 * 2,868723 Ω = 0,343 Ω

H. Cara Menentukan Letak Gangguan Jika Terjadi Gangguan

Dari hasil pembacaan nilai impedansi gangguan yang terlihat oleh rele, maka jika terjadi gangguan pada saluran transmisi, letak atau jarak gangguan yang

terjadi dapat diketahui melalui zona proteksi kerja rele. Untuk menentukan letak gangguan maka kita menggunakan persamaan berikut:

Letak gangguan =

Berikut ini perhitungan gangguan dan letak gangguan yang terjadi:

1) Gangguan 0,15 Ω

Letak Gangguan =

⁄ ⁄

= 3,66 Km 2) Gangguan 0,26 Ω

Letak Gangguan =

⁄ ⁄

= 6,36 Km 3) Gangguan 0,3 Ω

Letak Gangguan =

⁄ ⁄

= 7,3 Km

Tabel 4.8. Pembacaan nilai impedansi gangguan dan jarak gangguan Pembacaan Impedansi Gangguan Jarak Gangguan

0,15 Ω 3,66 Km

0,26 Ω 6,36 Km

0,3 Ω 7,3 Km

I. Data Beban Saluran Transmisi ULTG Panakkukang

Data beban puncak saluran transmisi Gardu Induk Panakkukang Bulan April 2020 Tabel 4.9. Tabel Beban Puncak

TGL

LINE TELLO 150 KV

TELLO LINE 1 TELLO LINE 2

JAM KV MW MVAR AMPERE

R S T R S T

1 19.30 151 28,7 7,1 111 119 110 19.30 149 26,9 7,6 105 98 106

2 20.30 150 29,7 6,9 115 123 114 20.30 148 27,7 7,3 107 100 108

3 20.00 149 30,6 7,4 120 128 119 20.00 147 28,6 7,8 112 105 113

4 15.00 150 30 7,4 116 124 115 14.00 149 28,1 7,8 109 102 110

5 19.00 151 30,3 7,1 117 125 116 19.00 149 28,5 7,8 111 104 112

6 20.30 150 29,3 7 113 121 112 20.30 148 27,5 7,2 107 100 106

7 14.00 147 30,3 8,4 120 128 119 14.30 146 28,5 8,8 112 105 113

8 19.00 151 27,1 6,3 103 111 102 19.00 149 25,6 6,7 99 92 100

9 18.30 150 29,5 7,1 113 123 112 18.30 148 27,6 7,5 111 101 110

10 19.00 150 29,7 6,9 115 123 114 19.00 149 27,8 7,3 108 101 109

11 19.30 151 27,9 6,7 107 115 106 19.30 149 26,2 7,1 102 95 103

PT P L N (PERSERO) WILAYAH

UNIT PELAYANAN TRANSMISI SULSELRABAR TRANSMISI DAN GARDU INDUK PANAKUKKANG

12 19.00 151 27,3 6,2 104 112 103 19.00 149 25,7 6,6 100 93 101

13 19.00 149 29,2 6,9 114 122 113 18.30 147 27,4 7,3 108 101 109

14 20.30 149 29,2 6,7 113 121 112 20.30 148 27,2 7,2 107 100 108

15 13.30 147 30,9 8 122 130 121 14.30 145 28,4 8,8 114 107 115

16 19.30 149 30,2 7,2 119 127 118 19.30 147 28,2 7,5 111 104 112

17 18.30 150 30,6 7,4 120 128 119 18.30 148 28,8 7,9 112 105 113

18 18.30 150 29 6,9 112 120 111 18.30 149 27,2 7,2 106 99 107

19 20.00 152 27,4 6,4 104 112 103 19.30 151 25,9 6,8 99 92 100

20 18.30 #N/A 30,1 7,2 117 125 116 18.30 149 28,3 7,7 110 103 111

21 14.00 149 29,6 8,3 117 125 116 13.30 148 27,6 8,3 108 101 109

22 13.00 149 29,3 8,3 115 123 114 13.30 147 27,7 8,5 109 102 110

23 18.30 149 30 7,2 117 125 116 18.30 148 28,2 7,7 110 103 111

24 18.30 149 30 7,2 117 125 116 18.30 148 28,2 7,7 110 103 111

25 18.30 149 30 7,2 117 125 116 18.30 148 28,2 7,7 110 103 111

26 18.30 149 30 7,2 117 125 116 18.30 148 28,2 7,7 110 103 111

27 19.00 150 29,8 7,2 112 120 111 19.30 149 28 7,8 109 102 110

28 19.00 150 29,4 7,3 104 112 103 19.00 148 27,7 7,8 108 101 109

29 19.30 149 29,4 7,1 115 123 114 19.30 148 27,6 7,5 108 101 109

30 19.00 149 29,8 7,2 116 124 115 19.30 148 28,1 7,7 110 103 111

31 19.00 149 29,8 7,2 116 124 115 19.30 148 28,1 7,7 110 103 111

Beban puncak siang adalah beban antara jam 07:00 s.d 17 :00 Beban puncak malam adalah beban antara jam 17:00 s.d 24:00

0 5 10 15 20 25 30 35

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31

BBP TRANSMS ; LINE 1

LINE 2

Gambar 4.8. Skema Beban puncak saluran transmisi GI Panakkukang Beban pada saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello terbagi dalam 2 bagian, yaitu beban line 1 dan beban line 2 dan dihitung dalam waktu sebulan.

a) Beban Line 1

Beban puncak untuk line 1 terjadi pada tanggal 15 April 2020 pada pukul 13.30 ( beban puncak siang ) dengan pemakaian 30,9 MW dimana pemakaian ini adalah pemakaian yang paling tinggi nilainya dibanding pemakaian di hari- hari lainnya selama sebulan yakni bulan April 2020.

b) Beban Line 2

Beban puncak untuk line 2 terjadi pada tanggal 17 April 2020 pada pukul 18.30 ( beban puncak malam ) dengan pemakaian 28,8 MW dimana pemakaian ini adalah pemakaian yang paling tinggi nilainya dibanding pemakaian di hari- hari lainnya selama sebulan yakni bulan April 2020.

Dalam gambar 4.8 menggambarkan skema beban saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello antara lie 1 dan line 2 memiliki perbedaan, yakni line 1 memiliki beban yang lebih tinggi dibandingkan dengan line 2.

61 BAB V PENUTUP A. Kesimpulan

Relai distance bekerja semakin lambat dari zona 1 ke zona 2 sampai zona 3 dimana distance relai bekerja pada zona 1 dengan waktu ≈ 0,001 detik, pada zona 2 bekerja dalam waktu 0,4 - 0,8 detik, dan pada zona 3 bekerja dalam waktu 1,2 – 1,6 detik. Relai distance dikontrol pada Gardu Induk yang mana relai tersebut merupakan sistem proteksi yang paling pokok dan bekerja dengan membandingkan impedansi yang telah di setting sesuai pengaturannya pada rel, dimana zona 1 mencakup 80% dari panjang saluran antar GI, dan zona 2 melindungi 20% atau 15% dari panjang saluran antar GI yg tidak dilindungi oleh zona 1 dan ditambah 50% untuk melindungi saluran GI berikutnya, dalam artian zona 2 ini memback up zona 1, sedangkan zona 3 melindungi dari sisa zona 2 yang mencakup 50% serta ditambah 25% pada saluran berikutnya, dalam artian zona 3 adalah back up dari zona 1 dan zona 2 jika terjadi kegagalan dikedua zona.

Pada tabel perhitungan impedansi relai distance bisa dilihat impedansi zona terus meningkat yakni zona1 0,151 Ω, zona2 0,2657 Ω, dan zona3 2,868 Ω, dari hasil perhitungan tersebut terlihat perbedaan yang tidak jauh perbedaannya dengan settingan yang ada pada GI yakni zona1 0,151 Ω, zona2 0,271 Ω, dan zona3 1,853 Ω, kecuali pada Zona 3 GI Panakkukang – GI Tello terdapat selisih perhitungan dengan setting relai bisa terjadi karena beberapa faktor yang mampu mempengaruhi perubahan impedansi atau human error dan lainnya.

B. Saran

Saluran transmisi ini merupakan hal pokok dalam unit penyaluran tenaga listrik, oleh karena itu harus betul-betul kita perbaiki sistem yang ada dalamnya, terutama pada sistem pengamannya yakni relai proteksi saluran transmisi agar hal- hal yang dapat mengganggu kinerja saluran transmisi tersebut agar peralatan pada sistem transmisi yang terkait tidak mengalami kerusakan yang parah jika terjadi hal-hal yang tidak diinginkan.

Maka dari semua itu, pemasangan relai proteksi utama serta relai proteksi cadangan sangat perlu diperhatikan dalam perencanaan maupun pembangunan saluran transmisi agar bisa meminimalisir gangguan atau hal-hal yang bisa merugikan pihak PT. PLN.

DAFTAR PUSTAKA

Afa, John Tarilanyo. (2013). Substation Protection And The Climatic Environment Of Niger Delta. Departement. Of Electrical Engineering.

Niger Delta Unersity, Wilberforce Island, Bayelsa State, Nigeria

A. Tjahjono, A. Priyadi, M.H. Alfa, K.F. Purnomo, M. Pujiantara. (2015).

Optimum Coordination of Overcurrent Relays in Radial System with Distributed Generation Using Modified Firefly Algorithm

Alawiy, Taqiyuddin Muhammad. 2006. Proteksi Sistem Tenaga Listrik Seri Relay Elektromagnetis. Universitas Islam Malang.

Banndri, Sepanur. (2016).Studi Settingan Distance Rele Pada Saluran Transmisi 150 Kv Di Gi Payakumbuh Menggunakan Software Matlab.Fakultas Teknologi industry, Institut Teknologi Padang. Indonesia

Berahim, Hamzah. 2011. Teknik Tenaga Listrik Dasar. Garaha Ilmu: Yogyakarta 55283

Fakhrian, David Dhio. (2017). Analisis Perhitungan Setting Relay Jarak Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 KV Gardu Induk Kentungan- Sanggrahan. Teknik Elektro. Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, D.I. Yogyakarta.

Izykowski, J. (2008). Fault Location On Power Transmission Line. Faculty Of Electrical Engineering. Ofycina Wydawnicza Politechniki Wroclawskiej, Wroclaw. Poland.

Jayachandra , G. Sivakumar (2014).Calculation of Apparent Impedance and Distance Rele Tripping Characteristics in Ehv/Uhv Transmission Line with and Without Capacitance.Advanced Engineering.

Kalam, A. and D. P. Kothari. Power System Protection and Communications.

Replika Press Pvt. Ltd. 2010.

Mason, C. Rulles. 1979. The Art and Science of Protective Relaying.

Mohajeri, Seyedi, Sabahi, 2015, “Optimal Setting of Distance Relays Quadrilateral Characteristic Considering the Uncertain Effective Parameters,” International Journal of Electrical Power and Energy Systems, Vol. 73, No. 1, hal. 1051–59, 2015.

N. Tirza. (2014). Analisa setting OCR terhadap arus gangguan pada jaringan 150 KV di Gardu Induk Tanggul

Rambabu, M. (2015). Three Zone Protection By Using Distance Relays in SIMULINK/MATLAB. Electrical And Electronics Engineering. GMR Institute of Technology, Rajam. India.

Sanusi, Muhammad, 2017, “Analisa Proteksi Rele Jarak Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kV Gardu Induk Rembang Baru-Gardu Induk Pati,” Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta, Vol. 1, No.

2, hal. 1–20, 2017.

Seethalekshmi, K., S. N. Singh and S. C. Srivastava. Synchrophasor Assisted Adaptive Reach Setting of Distance Relays in Presence of UPFC. IEEE Systems Journal. 2011; 5 (3): 396-405.

http://dx.doi.org/10.1109/JSYST.2011.2158694

Semuel, Nopransi, Hans Tumaliang, Lily S. Patras, Marthinus Pakiding, 2013,

“Koordinasi Setting Relai Jarak Pada Transmisi 150 kV PLTU 2 SULUT 2 X 25 MW,” Jurusan Teknik Elektro-FT, Vol.2, No. 3, hal. 1–7, 2013.

Short, T. (2004). Electric power distribution handbook. New York Washington, D.C.: CRC

Stevenson. W. D. Jr. 1990. Analisis Sistem Tenaga Listrik, Edisi Keempa.

Penerbit Erlangga: Jakarta.

Stevenson, William D. Jr. 1984. ”Analisa Sistem Tenaga Listrik”. McGraw-Hill.

Inc New York.

Suci Lestari, Dince (2010). Analisis Kontingensi Proteksi Rele Jarak Pada Sistem Tegangan Tinggi Di PT. CHEVRON PACIFIC INDONESIA. Teknik Elektro. Institut Teknologi Nasional, Bandung. Indonesia.

Syafar, A. Muhammad (2010).Studi Keandalan Distance Rele Jaringan 150 Kv Gi Tello - Gi Pare-Pare. Jurusan Teknik Elektro. Universitas Islam Makasar, Makasar. Indonesia

Vaidya, A.P. & Venikar, Prasad A. (2012). Distance Protection Scheme For Protection of Long Transmission Line Considering the Effect of Fault Resistance By Using the ANN Approach. Department of Electrical Engineering. Walchand College of Engineering, Sangli, Maharashtra, India.

Vishwakarma D. N, dan Ram Badri, 1995. Power System Protectio and Swicgear, Tata McGraw-Hill, New Delhi

66 LAMPIRAN

GAMBAR ALAT DAN BAHAN

GAMBAR KEGIATAN PENELITIAN

Dalam dokumen UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR (Halaman 53-57)