PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sistem tenaga listrik merupakan kumpulan komponen-komponen seperti generator, trafo, saluran transmisi, dan beban-beban yang terhubung. Gardu Induk adalah peralatan listrik yang berfungsi untuk mengubah listrik bertegangan tinggi dari tegangan tinggi satu ke tegangan tinggi lainnya.
Rumusan Masalah
Relai proteksi merupakan salah satu komponen utama dalam sistem tenaga listrik yang dapat memberikan dampak besar terhadap keandalan dan kestabilan sistem tenaga listrik (Rambau, 2015). Menurut Lestari (2010), banyaknya peluang gangguan yang akan terjadi menjadikan sistem proteksi jaringan yang andal sangat penting untuk menjaga kelangsungan penyaluran energi listrik.
Tujuan Penelitian
Batasan Masalah
Manfaat Penelitian
Gangguan yang terjadi pada saluran transmisi biasanya disebabkan oleh sambaran petir yang mengakibatkan terjadinya penyalaan (percikan api) pada isolator. Skema Beban Puncak Saluran Transmisi GI Panakkukang Beban pada saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello dibagi menjadi 2 bagian yaitu beban Jalur 1 dan beban Jalur 2 dan dihitung dalam waktu satu bulan. a) Beban saluran 1.
Sistematis Penulisan
TINJAUAN PUSTAKA
Umum
PT. PLN (Persero) GI ULTG Panakkukang merupakan bagian dari PLN (Persero) yang bergerak di bidang Unit Pelaksana (UPT) Transmisi SULSELRABAR yang menangani pemeliharaan dan pengoperasian peralatan pada sistem saluran transmisi dan gardu induk. Data beban puncak saluran transmisi Gardu Induk Panakkukang bulan April 2020 Tabel 4.9. JAM KV MW MVAR AMPERE.
Arus Gangguan Hubung Singkat
- Pengertian gangguan
- Penyebab terjadinya gangguan
- Klasifikasi gangguan hubung singkat
- Akibat yang ditimbulkan oleh gangguan hubung singkat
- Komponen simetris
Sistem Proteksi
- Fungsi sistem proteksi
- Syarat-syarat relai pengaman
- Daerah proteksi
- Sistem proteksi utama dan penyangga
- Komponen utama sistem proteksi
Pada proteksi saluran udara tegangan tinggi, relai jarak digunakan sebagai proteksi primer sekaligus proteksi cadangan untuk saluran transmisi yang berdekatan. Hal ini didasarkan pada kenyataan bahwa impedansi suatu saluran transmisi berbanding lurus dengan jaraknya, sehingga impedansi dapat diukur berdasarkan panjang saluran. Impedansi saluran yang akan diamankan oleh relai diperoleh dengan mengukur arus dan tegangan untuk mendapatkan impedansi saluran transmisi yang akan diamankan.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan metode eksperimen semu. Tujuan penelitian ini berkaitan dengan hal-hal yang berkaitan dengan permasalahan rele proteksi (rele jarak) pada sistem saluran transmisi 150 kV GI ULTG Panakkukang dengan mengumpulkan data primer dan sekunder. Untuk menghitung penyesuaian impedansi jarak rele, terlebih dahulu kita menghitung impedansi sepanjang saluran Panakkukang GI – Tello GI. Untuk menghitung penyesuaian impedansi jarak rele, terlebih dahulu kita menghitung impedansi sepanjang saluran Tello GI – Panakkukang GI.
2016). Kajian Setting Relay Jarak Pada Saluran Transmisi 150 Kv di Payakumbuh Gi dengan menggunakan Software Matlab. Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Padang.
Relai
Macam-Macam Rele Proteksi
- Rele arus lebih (Over Current Relay)
- Rele tegangan
- Rele differensial
- Rele bucholtz
- Rele jarak (Distance Relay)
Divisi Pemeliharaan Transmisi dan Proteksi (HAR) PLN, atau melalui studi literatur menggunakan rangkuman akuntansi GI Panakkukang ULTG, jurnal yang relevan beserta judul dan bukunya, serta mahasiswa lain yang memahami tentang transmisi relai proteksi saluran sehingga diperoleh data dalam penelitian tersebut. data kuantitatif dan kualitatif. Saluran transmisi yang menghubungkan GI Panakkukan ke GI Tello sepanjang 4,2 km merupakan sistem saluran transmisi rangkaian ganda 150 kV dengan jumlah 12 tiang yang merupakan sistem saluran transmisi jarak pendek. Dari tabel 4.5 dapat dilihat hasil perhitungan pengaturan zona proteksi dari GI Panakkukang - GI Tello untuk zona 1 dengan menggunakan waktu ≈ 0,001 detik diperoleh 0,151 Ω sesuai pengaturan pada relai jarak dan untuk zona 2 diperoleh perhitungan mendapatkan nilai resistansi sebesar 0.26578 Ω yang jika dibulatkan menjadi 0.27 Ω juga sesuai dengan setting rele jarak dengan waktu operasi 0.4 s hingga 0.8 s sesuai kebutuhan, sedangkan untuk zona 3 bekerja pada 1.2 s – 1.6 s s, hasil perhitungan yang diperoleh adalah 2,8 Ω yang mempunyai selisih 1 Ω dari pengaturan jarak relai yaitu 1,8 Ω. Sedangkan hasil perhitungan di GI Tello – GI Panakkukang untuk area 1 hasilnya sama dengan setting rele jarak yaitu 0,15 Ω, dan untuk hasil perhitungan area 2 pengaturan relai jarak juga sama yaitu masing-masing 0,2 Ω, begitu pula untuk perhitungan rele jarak pada zona 3 juga sama dengan hasil perhitungan yaitu 0,4 Ω. Relai cadangan untuk relai jarak jauh.
Gambar 4.8 menunjukkan diagram beban saluran transmisi GI Panakkukang – GI Tello antara saluran 1 dan saluran 2 yang mempunyai perbedaan yaitu saluran 1 mempunyai beban yang lebih tinggi dibandingkan saluran 2. Rele jarak dikendalikan di gardu induk tempat rele berada. prinsip sistem proteksi paling banyak dan bekerja dengan membandingkan impedansi yang diatur sesuai setting pada rel, dimana zona 1 mencakup 80% panjang saluran antar GI dan zona 2 melindungi 20% atau 15% panjang saluran antar GI. -Saluran GI, yang tidak dilindungi oleh zona 1 dan ditambah 50% untuk melindungi saluran pencernaan berikutnya, dalam artian zona 2 mendukung zona 1, sedangkan zona 3 melindungi sisa zona 2 yang mencakup 50% dan menambah 25% ke saluran selanjutnya, dalam artian zona 3 merupakan cadangan dari zona 1 dan zona 2 jika terjadi gangguan pada kedua zona tersebut. Pada tabel perhitungan impedansi rele jarak terlihat impedansi zona terus meningkat yaitu zona1 0,151 Ω, zona2 0,2657 Ω, dan zona3 2,868 Ω, dari hasil perhitungan tersebut terlihat perbedaannya tidak terlalu besar. jauh berbeda dengan setting di GI yaitu zona1 0,151 Ω, zona2 0,271 Ω, dan zona 3 1,853 Ω, kecuali pada Zona 3 GI Panakkukang – GI Tello terdapat perbedaan perhitungan dengan setting rele yang kemungkinan terjadi karena beberapa faktor yang mungkin mempengaruhi perubahan impedansi atau kesalahan manusia dan lain-lain. Saluran transmisi ini merupakan hal terpenting dalam unit penyaluran tenaga listrik, oleh karena itu sistem yang ada didalamnya sangat perlu kita perbaiki terutama sistem pengamannya yaitu relai proteksi saluran transmisi, sehingga tidak terjadi hal-hal yang dapat mengganggu kinerja transmisi. saluran mencegah peralatan dalam sistem dari kerusakan.Transmisi terkait tidak mengalami kerusakan serius, jika terjadi hal-hal yang tidak diinginkan.
Oleh karena itu, penting untuk memperhatikan pemasangan relai proteksi utama dan relai proteksi cadangan dalam perencanaan dan pembangunan saluran transmisi untuk meminimalisir gangguan atau hal-hal yang dapat merugikan pihak PT.
Relai Jarak (Distance Relay)
- Pengertian rele jarak
- Prinsip kerja rele jarak
- Pengukuran impedansi gangguan oleh rele jarak
- Karakteristik rele jarak
METODELOGI PENELITIAN
- Waktu dan Tempat Penelitian
- Alat dan Bahan
- Alat
- Bahan
- Data Penelitian
- Langkah Penelitian
- Perlindungan Pada Zona Pengaman Rele Jarak
Di zona 1, relai jarak beroperasi mencakup 80% panjang saluran yang dilindungi dan beroperasi seketika ( = 0 s). Pada zona 3, relai jarak bertindak sebagai cadangan terhadap zona 1 dan zona 2 jika tidak berfungsi, dan beroperasi lebih lambat dibandingkan waktu proteksi zona 1 dan 2 yaitu s. Pada zona 2, relai jarak beroperasi untuk memproteksi 15-20% panjang saluran yang tidak dilindungi proteksi zona 1, hingga 50% pada saluran berikutnya.
Dari hasil perhitungan diatas terlihat bahwa rele jarak akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 0,26578 Ω. Dari hasil perhitungan diatas terlihat bahwa rele jarak akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 2,868723 Ω. Dengan jangkauan saluran pelindung zona 3 yang panjang yaitu :. Pada zona 2, relai jarak beroperasi untuk melindungi 15-20% panjang saluran yang tidak dilindungi oleh proteksi zona 1.
Dari hasil perhitungan diatas terlihat bahwa rele jarak akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 0,22604Ω. c) Pengaturan zona 3.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gardu Induk ULTG Panakkukang
Data Penelitian
Maksud dari perbandingan CT 800 : 5 adalah CT sekunder akan menghasilkan arus sebesar 5 amp jika ada arus sebesar 800 amp yang mengalir melalui sisi primer, dengan nilai konversi sebesar 160 amp, dimana masing-masing arus terukur adalah 160 A. , CT akan mengubahnya menjadi arus sebesar 1 A. Arti perbandingan CVT adalah CVT sekunder akan mengeluarkan tegangan sebesar 110 volt, jika tegangan sebesar 150.000 volt melewati sisi primer, dengan nilai konversi sebesar 1364 volt. , dimana setiap tegangan terukur adalah 1364 V, maka CVT akan mengubahnya menjadi tegangan 1 V.
Perhitungan Impedansi Saluran Transmisi GI Panakkukang
Dari hasil perhitungan di atas terlihat bahwa rele jarak akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 0,151 Ω, dan jarak yang dapat dijangkau rele adalah 80%*4,2 km. Pada zona 3, relai jarak bekerja untuk membackup zona 1 dan zona 2 jika tidak berfungsi, dan bekerja dalam waktu yang lebih lambat dibandingkan waktu proteksi zona 1 dan 2 yaitu detik). Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita pilih impedansi minimum zona 3 dengan nilai impedansi tertinggi sebesar 24,519 Ω. Impedansi Primer) Berikut rumus menghitung impedansi zona 3 :.
Dari hasil perhitungan di atas terlihat bahwa rele jarak akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 0,151 Ω, dan jarak yang dapat dijangkau rele adalah 80%*4,2 km. Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita pilih salah satunya karena nilainya sama yaitu 1,932 Ω. Berikut rumus menghitung impedansi zona 2 :. Dari kedua hasil perhitungan diatas, kita pilih impedansi minimum zona 3 dengan nilai impedansi tertinggi sebesar 3,864 Ω. Impedansi Primer) Berikut rumus menghitung impedansi zona 3 :.
Dari hasil perhitungan diatas terlihat bahwa rele jarak jauh akan bekerja jika impedansi terukur kurang dari 0,452088 Ω, E. Perbandingan hasil perhitungan setting rele jarak jauh pada Teori Tabel 4.5. Hasil perhitungan setting rele teoritis.
Perhitungan Setting Relai Distance
Perbandingan Hasil Perhitungan Setelan Distance Secara Teori
Relai Back Up Untuk Rele Distance
Impedansi Yang Terlihat Oleh Rele
Cara Menentukan Letak Gangguan Jika Terjadi Gangguan
- Data Beban Saluran Transmisi ULTG Panakkukang
Beban puncak Jalur 1 terjadi pada tanggal 15 April 2020 pukul 13.30 (beban puncak sore hari) dengan pemakaian sebesar 30,9 MW, dimana konsumsi tersebut merupakan yang tertinggi dibandingkan konsumsi pada hari lain pada bulan tersebut yaitu April 2020. b) Beban beban puncak jalur 2 terjadi pada tanggal 17 April 2020 pukul 18.30 (beban puncak malam hari) dengan konsumsi sebesar 28,8 MW, dimana konsumsi tersebut merupakan nilai tertinggi dibandingkan konsumsi pada hari-hari lain pada bulan tersebut yaitu pada April 2020. Analisis Perhitungan Setting Rele Jarak Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 KV Stasiun Induk Kentungan-Sanggrahan.
Mohajeri, Seyedi, Sabahi, 2015, “Karakteristik segi empat dari penentuan relai jarak yang optimal dengan mempertimbangkan parameter efektif yang tidak pasti,” International Journal of Electrical Power and Energy Systems, Vol. Sanusi, Muhammad, 2017, “Analisis Proteksi Relai Jarak Jauh Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150kV di GI Rembang Baru-Gardu Induk Pati”, Teknik Elektro, Universitas Muhammadiyah Surakarta, vol. Koordinasi Pengaturan Relay Jarak Jauh pada Transmisi 150 kV PLTU 2 SULUT 2 X 25 MW,” Jurusan Teknik Elektro-FT, Vol.2, No.
Distance protection Long transmission line protection scheme considering the effect of fault resistance using ANN method.
PENUTUP
Kesimpulan
Rele jarak dikendalikan pada stasiun utama dimana rele merupakan sistem proteksi yang paling dasar dan bekerja dengan cara membandingkan impedansi yang ditetapkan sesuai setting pada rel dimana zona 1 mencakup 80% dari panjang jalur antar GI dan zona 2 melindungi. 20% atau 15% dari panjang saluran antar GI yang tidak dilindungi oleh zona 1 dan ditambah 50% untuk melindungi saluran GI selanjutnya, dalam artian zona 2 membackup zona 1, sedangkan zona 3 melindungi zona 2 sisanya, yang mencakup 50% dan ditambahkan 25% pada saluran Berikutnya, dalam artian zona 3 merupakan cadangan dari zona 1 dan zona 2, jika terjadi gangguan pada kedua zona tersebut.
Saran
Optimal Coordination of Overcurrent Relays in Radial Distributed Generation System Using Modified Firefly Algorithm. Sivakumar (2014).Calculation of clamping characteristics of apparent resistance and distance in Ehv/Uhv transmission line with and without capacitance.Advanced Engineering.
