ETAP Electrical Transient Analysis Program Sistem Tenaga Listrik GI Binjai PT PLN Persero

38 Universitas Sumatera Utara

BAB 4 PERANCANGAN SIMULASI PELEPASAN BEBAN

4.1 ETAP Electrical Transient Analysis Program

ETAP merupakan salah satu perangkat lunak yang dapat melakukan penggambaran Single Line Diagram SLD secara grafis dan mengadakan bebarapa analisisstudi yakni load flow aliran daya, short circuit analysis hubung singkat, motor starting, harmonisa, transient stability, protective device coordination, dan lain-lain. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam bekerja dengan ETAP adalah [9]:  One Line Diagram, menunjukkan hubungan antar komponenperalatan listrik sehingga membentuk suatu sistem kelistrikan.  Library, informasi mengenai semua peralatan yang akan dipakai dalam sistem kelistrikan. Data elektris maupun mekanis dari peralatan yang detailengkap dapat mempermudah dan memperbaiki hasil simulasianalisis.  Standar yang dipakai, biasanya mengacu pada standar IEC atau ANSII, frekuensi sistem dan metode-metode yang dipakai.  Study Case, berisikan parameter-parameter yang berhubungan dengan metode studi yang akan dilakukan dan format hasil analisis. Pada skripsi ini fitur ETAP yang digunakan untuk simulasi adalah fitur Transient Stability Analysis . Program Transient Stability Analysis digunakan untuk menyelidiki batas kestabilan sistem tenaga sebelum, selama dan setelah terdapat perubahan sistem atau terdapat gangguan [9]. Program ini memodelkan karakteristik dinamis sistem tenaga, menerapkan events dan tindakan yang Universitas Sumatera Utara 39 Universitas Sumatera Utara diinginkan user, menyelesaikan persamaan sistem dan persamaan turunan mesin untuk mengetahui respon sistem dan mesin dalam daerah waktu. Untuk dapat menggunakan fitur ini dibutuhkan beberapa data, yaitu :  Generator, berupa rating, impedansi, konstanta inersia  Data parameter saluran transmisi, berupa jenis konduktor, impedansi  Data beban  Transformator, berupa rating, impedansi

4.2 Sistem Tenaga Listrik GI Binjai PT PLN Persero

Simulai dilakukan pada saluran GI GI Binjai, yaitu GI 275 kV dan GI 150 kV. GI 275 kV mendapat suplai daya dari PLTU Pembangkit Listrik Tenaga Uap Pangkalan Susu 4x220 MW sampai September 2015 yang beroperasi masih 2x220 MW dengan tegangan transmisi 275 kV. Kemudian di GI 275 kV tegangan ekstra tinggi ini diturunkan menjadi 150 kV dengan IBT InterBus Transformer dan dialirkan ke GI 150 kV. GI 275 kV belum digunakan untuk melayani beban penyulang, seluruh dayanya dialirkan ke GI 150 kV. GI 150 kV memiliki 3 tiga buah transformator, yaitu TD1 UNINDO, TD2 PASTI, dan TD3 UNINDO yang masing-masing berkapasitas 60 MVA. Single Line Diagram sistem tenaga listrik GI Binjai dapat dilihat pada Gambar 4.1. Keterangan gambar : : Tegangan kerja 275 kV : Tegangan kerja 150 kV : Tegangan kerja 20 kV Universitas Sumatera Utara 40 Universitas Sumatera Utara GALANG 1 PMT 6A.1 3150 A, 40 KA PMS 6A1.1 2000 A, 31,5 KA PMS 6A1.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6AB1.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6AB1 3150 A, 40 KA PMS 6AB.1.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6B.1.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6B.1 3150 A, 40 KA PMS 6B.1.2 2000 A, 31,5 KA CT 20001 A CT 20001 A CT=20001 A BUS B BUS A TO INCOMING 1 150 KV IBT I 3x1 Phase 27515020 KV 250 MVA LA 275 kV 20 kA CT=20001 A PMS 6A1.3 2000 A-31.5 kA CT 20001 A PMS LINE 2000 A-31.5 kA LA 275 kV 20 kA CVT 275 KV0,1 KV 1 LINE TRAP 1mH, 2000A-31.5 kA GALANG 2 PMT A.2 3150 A, 40 KA PMS 6A.2.1 2000 A, 31,5 KA PMS 6A.2.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6AB.2.1 2000 A, 31,5 KA PMT AB.2 3150 A, 40 KA PMS.6AB.2.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6B.2.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6B.2 3150 A, 40 KA PMS 6B.2.2 2000 A, 31,5 KA CT 20001 A CT 20001 A CT=20001 A TO INCOMING 2 150 KV IBT II 3x1 Phase 27515020 KV 250 MVA LA 275 kV 20 kA CT=20001 A PMS 6A2.3 2000 A-31.5 kA CT 20001 A PMS LINE 2000 A-31.5 kA LA 275 kV 20 kA CVT 275 KV0,1 KV 1 LINE TRAP 1mH, 2000A-31.5 kA PLTU SUMUT 1 PMT 6A.4 3150 A, 40 KA PMS 6A.4.1 2000 A, 31,5 KA PMS 6A.4.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6AB.4.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6AB.4 3150 A, 40 KA PMS.6AB.4.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6B.4.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6B.4 3150 A, 40 KA PMS 6B.4.2 2000 A, 31,5 KA CT 20001 A CT 20001 A CT=20001 A REACTOR 275 KV 275 kV 20 kA CT=20001 A PMS 6A4.3 2000 A-31.5 kA CT 20001 A PMS 6B4.3 2000 A-31.5 kA 1 LINE TRAP 1mH, 2000A-31.5 kA 150-3001A CCX 150-3001A CCX REACTOR 50 MVar LA 275 kV 20 kA CVT 275 KV0,1 KV LA 275 kV 20 kA PLTU SUMUT 2 PMT 6A.3 3150 A, 40 KA PMS 6A.3.1 2000 A, 31,5 KA PMS 6A.3.2 2000 A, 31,5 KA PMS 6AB.3.1 2000 A, 31,5 KA PMT 6AB.3 3150 A, 40 KA PMS.6AB.3.2 2000 A, 31,5 KA CT 20001 A CT=20001 A 275 kV 20 kA CT=20001 A PMS 6A3.3 2000 A-31.5 kA 1 LINE TRAP 1mH, 2000A-31.5 kA CVT 275 KV0,1 KV LA 275 kV 20 kA PMS.6B.3.1 2000 A, 31,5 KA PMS6B.3.2 2000 A, 31,5 KA Gambar 4.1a Single Line Diagram GI 275 kV Binjai Universitas Sumatera Utara 41 Universitas Sumatera Utara PMT 3150 A 40 kA CT: M=P= 3001 A LA : 10 kA CT: M=P= 3005 A PASTI TD2 60 MVA PMT 3150 A 40 kA NGR: 40 ohm 300 A BUS II BUS I UNINDO TD3 60 MVA PT 20 kV √3100V√3 NGR: 40 ohm 300 A IMP 12,67 IMP 11,82 CT = P = M 20005 A PT 20 kV √3100V√3 CT = P = M 20005 A PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 1250 A, 25 kA CT: 150-3005 A CT: 150-3005 A PMT 20kV, 2000 A, 25 kA PMT 20kV, 2000A, 25 kA LA : 10 kA Kopel BUS PMT 3150 A 40 kA PT BUS 150 kV √3100V√3 6005 A BG1 BG2 6005 A 6005 A BG4 BG3 BUS 20 kV, 2000A, SCHNEIDER CT: M=P= 3001 A PMT 3150 A 40 kA PT 20 kV √3100V√3 CT = P = M 20005 A PMS 1600 A, 31,5 kA PMT 20kV, 2000A, 25 kA LA : 20 kA PT 150 kV √3100V√3 PT 150 kV √3100V√3 LA : 10 kA LA : 10 kA PAYA GELI 1 PAYA GELI 2 ACCC 2 × 310 mm 2 LINE TRAP 2500 A LINE TRAP 2500 A ES ES CT: 2000-40005 A M=P 20005 A PMS 2000 A, 40 kA CT: 800-1600-2000-40001 A M=P 16001 A PMT 3150 A 40 kA PMS 1600 A, 40 kA PT 150 kV √3100V√3 PT 150 kV √3100V√3 LA : 10 kA LA : 10 kA BELAWAN 2 BELAWAN 1 ACSR 2 × 429 mm 2 LINE TRAP LINE TRAP ES ES CT: 500-25001 A M=P=20001 PMS 2000 A, 40 kA PMS 1250 A, 20 kA PT 150 kV √3100V√3 PT 150 kV √3100V√3 LA : 10 kA LA : 10 kA P BRANDAN 1 P BRANDAN 2 ACSR 1 × 240 mm 2 LINE TRAP LINE TRAP ES ES CT: 8001 A M=P 8001 A CT: 8001 A M=P 8001 A PMS 1250 A, 31,5 kA PMT 3150 A 40 kA PMT 3150 A 40 kA PMS 2000 A, 40 kA 20005 A 6005 A PMT 2000 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA ACSR 2 × 429 mm 2 ACSR 1 × 240 mm 2 ACCC 2 × 310 mm 2 PMT 3150 A 40 kA PMT 3150 A 40 kA PMT 3150 A 40 kA 6005 A BN1 6005 A BN2 BUS 20 kV, 2000A, AREVA PMT 630 A 25 kA 6005 A PMT 630 A 25 kA MG3 6005 A MG4 MG5 6005 A 6005 A TRAFO PS2 MG6 BUS 20 kV, 2000A MERLIN GERIN + SCHNEIDER 6005 A PMT 630 A 25 kA PMT 630 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA PMT 1250 A 25 kA PMT 630 A 25 kA 6005 A BN3 PMT 630 A 25 kA 6005 A BN4 PMT 630 A 25 kA 6005 A BN5 PMT 630 A 25 kA 6005 A PMT 630 A 25 kA NGR: 12 ohm 1000 A UNINDO TD1 60 MVA MG2 6005 A PMT 630 A 25 kA BBVT 20 kV √3 100V √3 20005 A PMT 630 A 25 kA BN6 VCC 20 kV √3 100V √3 TRAFO PS1 CT: 500-25001 A M=P=20001 PMS 2000 A, 40 kA PMS 2000 A, 40 kA PMS 1250 A, 20 kA PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 2000 A, 40 kA PMS 1600 A, 40 kA PMS 2000 A, 40 kA PMS 2000 A, 40 kA CT: 20001 A 6005 A PMT 630 A 25 kA 8005 A PMT 1250 A 25 kA 8005 A PMT 1250 A 25 kA MG7 BUS SECTION BUSTIE BG-MG PMS 2000 A 31,5 kA PMS 2000 A 31,5 kA BUSTIE BN-BG BUS RISER BG -BN BUSRISER MG-BG FUSE IMP 11,91 CT: 10005 A NA2XSY 5 x 3 x 400 mm 2 NA2XSY 4 x 3 x 400 mm 2 NA2XSY 4 x 3 x 400 mm 2 PMS 2000 A, 40 kA PMS 2000 A, 40 kA PMS 1600 A, 40 kA PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 1600 A, 40 kA PMS 2000 A, 40 kA PMS 1600 A, 40 kA PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 1600 A, 31,5 kA INCOMING 150 KV IBT 2 PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 1250 A, 31,5 kA PMT 3150 A 40 kA PMS 1250 A, 31,5 kA PMS 1250 A, 31,5 kA INCOMING 150 KV IBT 1 PMT 3150 A 40 kA CT: 20001 A CT: 20001 A TAL 2 × 850 mm 2 Gambar 4.1b Single Line Diagram GI 150 kV Binjai Universitas Sumatera Utara 42 Universitas Sumatera Utara

4.3 Variabel Masukan dan Keluaran Simulasi