STUDI HUBUNG SINGKAT SATU FASA KE TANAH
Studi Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah Akibat Masuknya Distr ibuted..........................................Zamzami
STUDI HUBUNG SINGKAT SATU FASA KE TANAH AKIBAT MASUKNYA
DISTRIBUTED GENERATION PADA SISTEM DISTRIBUSI
TENAGA LISTRIK 20 kV
1
Zamzami 1
Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Lhokseumawe
Email: z4mz4mi@yahoo.com
ABSTRACT
Distributed Generation is one of the alternative of renewable energy electric power plant as a solution to supply
power to consumer. The incoming of Distributed Generation in a distribution system means the input power of one
point, whereas no power before at that point. This condition can increase the level of short circuit current as the
short circuit happens. This research aims to notice the effect of the incoming Distributed Generation at the
distribution system of 20 kV toward the short circuit one phase to earth fault. This research has been conducted of
two study cases. First one, is the one phase to earth fault at the 20 kV system which before as the incoming of
Distributed Generation. The second one is, the study case of one phase to earth fault ath the 20 kV after the
incoming of Distributed Generation. Both cases have been simulated using EDSA program (Electrical
Distribution and Transmission System Analysis). The results show that at the incoming point of Distributed
Generation at the 7 buses distribution power system of 20 cause the increase of short circuit current of one
phase to earth fault, at the peak time of ½ cycles, 5 cycles and 30 cycles at every bus which got fault on it.
Key words: Distributed Generation, distribution system, the short circuit one phase to earth fault.
I.
wilayah atau negara Distributed Generation dikenal
dengan istilah yang berbeda-beda, seperti negaranegara Anglo-Saxon dikenal dengan embedded
generation, di Amerika bagian utara dikenal dengan
dispersed generation, dan di Eropa serta sebagian
Asia dikenal dengan decentralised generation
(Knazkins, 2004).
Ada beberapa definisi mengenai Distributed
Generation, diantaranya adalah :
Gopal
dkk
(1999)
mendefinisikan
Distributed Generation adalah pembangkit listrik
yang ditempatkan di dekat pusat beban yang dapat
dihubung dan dilepas dari saluran sesuai dengan
kebutuhannya dan mempunyai nilai lebih dari grid
power.
Menurut Barker dan Mello (2000)
Distributed Generation adalah pembangkit yang
memiliki kapasitas daya terbatas sekitar 10 MW atau
kurang dan dihubungkan ke suatu gardu induk,
penyulang distribusi atau di tingkat pelanggan.
Kemudian dari hasil diskusi yang
dikumpulkan pada white paper on distributed
generation (2007) Distributed Generation hanya
mencakup pembangkit berkapasitas kecil, memiliki
teknologi ramah lingkungan yang dihubungkan pada
jaringan distribusi atau pada daerah yang dekat
dengan pelanggan, dan mencakup juga pembangkit
diesel dengan tingkat polusi yang rendah yang
memiliki kapasitas hingga ratusan megawatt. Dari
hasil diskusi tersebut juga memberikan definisi yang
lainnya yaitu:
Pembangkit yang dihubungkan pada sistem
distribusi.
Pembangkit yang berlokasi didekat pusat beban.
PENDAHULUAN
Distributed Generation merupakan salah
satu alternatif sistem pembangkitan tenaga listrik
sebagai solusi penyediaan energi terbarukan.
Distributed Generation merupakan pembangkit
tenaga listrik yang berkapasitas kecil, memiliki
teknologi yang memanfaatkan sumber daya alam
terbaharui seperti turbin berpenggerak air kecil dan
terhubung pada sistem distribusi tenaga listrik
tegangan menengah 20 kV serta berlokasi di area
dekat pusat beban.
Masuknya Distributed Generation pada
sistem distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
mengakibatkan bertambahnya arus hubung singkat
tiga fasa pada saat puncak, ½ siklus, 5 siklus dan 30
siklus pada setiap bus yang mengalami gangguan
(Zamzami, 2010).
Pada kesempatan ini akan dilakukan studi
hubung singkat satu fasa ke tanah akibat masuknya
Distributed Generation pada sistem distribusi tenaga
listrik 20 kV. Tujuannya adalah untuk mengetahui
besarnya arus hubung singkat satu fasa ke tanah pada
saat puncak, ½ siklus, 5 siklus dan 30 siklus akibat
masuknya Distributed Generation pada sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV. Hal ini dilakukan
karena gangguan satu fasa ke tanah merupakan
gangguan yang paling sering terjadi (70 %) pada
sistem distribusi. Sebagai bahan studi, diambil data
pendekatan jaringan distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
Distributed Generation
Distributed Generation adalah suatu konsep
sistem tenaga listrik yang tidak terpusat. Di beberapa
5
Jur nal Litek Volume 8 Nomor 1, Mar et 2011: hal. 5-8
Pembangkit diesel yang berfungsi sebagai
emergency dan standby.
Pembangkit yang berkapasitas dari 10 kW sampai
dengan 50 MW.
Pada penelitian ini, Distributed Generation
didefinisikan sebagai pembangkit tenaga listrik yang
berkapasitas kecil, memiliki teknologi yang
memanfaatkan sumber daya alam terbaharui seperti
turbin berpenggerak air kecil dan terhubung pada
sistem distribusi tenaga listrik tegangan menengah 20
kV serta berlokasi di area dekat pusat beban.
Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Sistem tenaga listrik terdiri atas tiga bagian
utama yaitu, sistem pembangkitan, sistem transmisi
dan sistem distribusi. Dari ketiga sistem tersebut
sistem distribusi merupakan bagian yang letaknya
paling dekat dengan konsumen, fungsinya adalah
menyalurkan energi listrik dari suatu gardu induk
distribusi ke konsumen (Basri, 1997).
Adapun bagian-bagian dari sistem distribusi
tenaga listrik adalah:
Gardu induk distribusi
Jaringan distribusi primer (JTM) 20 kV
Transformator distribusi
Jaringan distribusi sekunder (JTR) 380/220 V
Menurut jenisnya jaringan distribusi primer
terdiri dari sistem tertutup (loop), sistem jaring–
jaring, sistem radial, dan sistem spindle.
Studi Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah
Studi hubung singkat adalah studi yang
mempelajari pengaruh arus hubung singkat yang
mengalir pada setiap cabang di dalam sistem tenaga
listrik sewaktu terjadi gangguan hubung singkat.
Studi hubung singkat merupakan suatu
bagian penting dalam analisis sistem tenaga. Hubung
singkat dalam sistem tenaga dibagi ke dalam hubung
singkat tiga fasa dan hubung singkat tidak seimbang.
Jenis-jenis hubung singkat tidak seimbang adalah
hubung singkat satu fasa ke tanah (Gambar 1),
hubung singkat fasa ke fasa, dan hubung singkat dua
fasa ke tanah. Informasi yang diperoleh dari studi
hubung singkat digunakan untuk penyetelan dan
koordinasi relai. Informasi dari hubung singkat fasa
ke tanah digunakan untuk relai tanah. Studi hubung
singkat juga digunakan untuk memperoleh rating dari
protective switchgears.
Penelitian ini mengkaji tentang hubung
singkat satu fasa ke tanah. Besarnya arus hubung
singkat satu fasa ke tanah adalah (Saadat, 1999):
(1)
III.
Sistem distribusi 20 kV Sistem 7 Bus yang
merupakan objek di dalam penelitian ini, terdiri dari 1
gardu induk 150 kV dan 6 pembangkit diesel.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh
masuknya Distributed Generation pada sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV terhadap arus hubung
singkat satu fasa ke tanah. Simulasi ini dilakukan
dengan memberikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus.
1. Membuat diagram segaris sebelum dan sesudah
masuknya Distributed Generation. Sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
sebelum masuknya Distributed Generation
(Gambar 2).
GI
1
Z
Z
6
V
G2
G3
G4
G5
G6
Sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sesudah masuknya Distributed
Generation, dapat dilihat pada Bus 4
ditempatkan 2 unit pembangkit baru (Gambar 3).
Pembangkit ini memiliki kapasitas masingmasing 1,75 MVA.
GI
1
3
2
5
7
4
6
DG
Ib =
Z
Ic =
G1
Gambar 2. Diagram segaris sebelum masuknya
Distributed Generation
G
G
G
G
G
G
DG
Gambar 3. Diagram segaris sesudah masuknya
Distributed Generation
2. Menentukan kapasitas dan lokasi Distributed
Generation yaitu sebesar 2 x 1,75 MW yang
terhubung pada bus 4. Besaran ini sama dengan
tingkat penetrasi 13,23 % dengan menggunakan
persamaan 3.1 berikut:
Ea
Eb
5
4
Z
E
3
2
7
Ia
Ia
METODE PENELITIAN
V Z
V
(2)
Gambar 1. Rangkaian hubung singkat satu fasa ke
tanah
6
Studi Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah Akibat Masuknya Distr ibuted..........................................Zamzami
dengan PL adalah tingkat penetrasi (Knazkins,
2004).
Mensimulasikan aliran daya sistem distribusi
tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus untuk
mengetahui
tegangan
dan
daya
yang
dibangkitkan oleh pembangkit-pembangkit pada
beban puncak sistem.
Mensimulasikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus secara bergantian
satu per satu untuk sistem distribusi tenaga listrik
20 kV Sistem 7 Bus sebelum masuknya
Distributed Generation.
Mensimulasikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus secara bergantian
satu per satu untuk sistem distribusi tenaga listrik
20 kV Sistem 7 Bus sesudah masuknya
Distributed Generation.
Mengamati besarnya arus hubung singkat satu
fasa ke tanah pada saat puncak, ½ siklus, 5 siklus
dan 30 siklus untuk sistem sebelum dan sesudah
masuknya Distributed Generation.
3.
4.
5.
6.
Hasil simulasi hubung singkat satu fasa ke
tanah untuk sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sesudah masuknya Distributed
Generation dengan menggunakan perangkat lunak
EDSA standar IEC 60909 (versi 2001) dapat dilihat
dalam tabel 2.
Dari tabel 1 dan 2 dapat dilihat bahwa Arus
hubung singkat satu fasa ke tanah, kenaikan terbesar
terjadi pada bus 4 yang merupakan bus terdekat
dengan Distributed Generation, yaitu untuk arus
puncak hubung singkat naik sebesar 1615 A, arus
hubung singkat pada saat ½ siklus naik sebesar 82 A,
saat 5 siklus naik sebesar 58 A, dan saat 30 siklus
naik sebesar 57 A. Kenaikan terkecil untuk arus
puncak hubung singkat terjadi pada bus 2 yang
merupakan bus terjauh dengan lokasi Distributed
Generation, yaitu sebesar 55 A, sedangkan kenaikan
terkecil untuk arus hubung singkat pada saat ½ siklus,
5 siklus, dan 30 siklus terjadi pada bus 5, yaitu
masing-masing naik sebesar 22 A, 15 A, dan 15 A.
V.
IV.
KESIMPULAN
Masuknya Distributed Generation pada
sistem distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
mengakibatkan bertambahnya arus hubung singkat
satu fasa ke tanah pada saat puncak, ½ siklus, 5
siklus dan 30 siklus pada setiap bus yang mengalami
gangguan.
Arus hubung singkat satu fasa ke tanah,
kenaikan terbesar terjadi pada bus 4 yang merupakan
bus terdekat dengan masuknya Distributed
Generation, yaitu untuk arus puncak hubung singkat
naik sebesar 1615 A, arus hubung singkat pada saat ½
siklus naik sebesar 82 A, saat 5 siklus naik sebesar 58
A, dan saat 30 siklus naik sebesar 57 A. Kenaikan
terkecil untuk arus puncak hubung singkat terjadi
pada bus 2 yang merupakan bus terjauh dengan lokasi
masuknya Distributed Generation, yaitu sebesar 55
A, sedangkan kenaikan terkecil untuk arus hubung
singkat pada saat ½ siklus, 5 siklus, dan 30 siklus
terjadi pada bus 5, yaitu masing-masing naik sebesar
22 A, 15 A, dan 15 A.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil simulasi hubung singkat satu fasa ke
tanah untuk sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sebelum masuknya Distributed
Generation dengan menggunakan perangkat lunak
EDSA standar IEC 60909 (versi 2001) dapat dilihat
dalam tabel 1.
Tabel 1. Arus hubung singkat satu fasa ke tanah
sebelum masuknya Distributed Generation
½530Puncak
Siklus
Siklus
Siklus
Bus
(A)
(A)
(A)
(A)
1
2
18385
19696
208
194
147
137
147
137
3
4
17692
17902
174
191
123
135
122
135
5
6
18295
18654
141
199
99
141
99
140
7
18180
205
145
145
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous, 2000, “White Paper on Distributed
Generation”, National Rural Electric
Cooperative Association.
Tabel 2. Arus hubung singkat satu fasa ke tanah
sesudah masuknya Distributed Generation
½530Puncak
Bus
siklus
Siklus
Siklus
(A)
(A)
(A)
(A)
19606
284
201
200
1
2
3
4
5
6
7
19751
18975
237
229
167
162
167
161
19517
18356
273
163
193
114
192
114
19568
19430
264
281
187
198
187
198
Barker, P.P. and Mello, R.W., 2000, “Determining
the Impact of Distributed Generation on
Power System: Part 1 – Radial Distribution
Systems”, IEEE, Vol. 3 , pp 1645 – 1656.
Basri, H., 1997, ” Sistem Distribusi Daya Listrik”,
ISTN, Jakarta Selatan.
Gopal, J., Grau, J., O’Neill, E.,1999, “Energy
Commission Staff Distributed Energy
Resources Training Seminar”, California
Energy Commission, Sacramento.
7
Jur nal Litek Volume 8 Nomor 1, Mar et 2011: hal. 5-8
Knazkins, V., 2004, “Stability of Power Systems with
Large Amounts of Distributed Generation”,
KTH Institution, Stockholm, Sweden.
Saadat,
H., 1999, ”Power System Analysis”,
McGraw-Hill Book Company, New York.
Zamzami, 2010, “Studi Hubung Singkat Tiga Fasa
pada Sistem Distribusi Tenaga Listrik 20 kV
Akibat
Penambahan
Pembangkitan
Tersebar”, LiTEK, Lhokseumawe
8
STUDI HUBUNG SINGKAT SATU FASA KE TANAH AKIBAT MASUKNYA
DISTRIBUTED GENERATION PADA SISTEM DISTRIBUSI
TENAGA LISTRIK 20 kV
1
Zamzami 1
Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Lhokseumawe
Email: z4mz4mi@yahoo.com
ABSTRACT
Distributed Generation is one of the alternative of renewable energy electric power plant as a solution to supply
power to consumer. The incoming of Distributed Generation in a distribution system means the input power of one
point, whereas no power before at that point. This condition can increase the level of short circuit current as the
short circuit happens. This research aims to notice the effect of the incoming Distributed Generation at the
distribution system of 20 kV toward the short circuit one phase to earth fault. This research has been conducted of
two study cases. First one, is the one phase to earth fault at the 20 kV system which before as the incoming of
Distributed Generation. The second one is, the study case of one phase to earth fault ath the 20 kV after the
incoming of Distributed Generation. Both cases have been simulated using EDSA program (Electrical
Distribution and Transmission System Analysis). The results show that at the incoming point of Distributed
Generation at the 7 buses distribution power system of 20 cause the increase of short circuit current of one
phase to earth fault, at the peak time of ½ cycles, 5 cycles and 30 cycles at every bus which got fault on it.
Key words: Distributed Generation, distribution system, the short circuit one phase to earth fault.
I.
wilayah atau negara Distributed Generation dikenal
dengan istilah yang berbeda-beda, seperti negaranegara Anglo-Saxon dikenal dengan embedded
generation, di Amerika bagian utara dikenal dengan
dispersed generation, dan di Eropa serta sebagian
Asia dikenal dengan decentralised generation
(Knazkins, 2004).
Ada beberapa definisi mengenai Distributed
Generation, diantaranya adalah :
Gopal
dkk
(1999)
mendefinisikan
Distributed Generation adalah pembangkit listrik
yang ditempatkan di dekat pusat beban yang dapat
dihubung dan dilepas dari saluran sesuai dengan
kebutuhannya dan mempunyai nilai lebih dari grid
power.
Menurut Barker dan Mello (2000)
Distributed Generation adalah pembangkit yang
memiliki kapasitas daya terbatas sekitar 10 MW atau
kurang dan dihubungkan ke suatu gardu induk,
penyulang distribusi atau di tingkat pelanggan.
Kemudian dari hasil diskusi yang
dikumpulkan pada white paper on distributed
generation (2007) Distributed Generation hanya
mencakup pembangkit berkapasitas kecil, memiliki
teknologi ramah lingkungan yang dihubungkan pada
jaringan distribusi atau pada daerah yang dekat
dengan pelanggan, dan mencakup juga pembangkit
diesel dengan tingkat polusi yang rendah yang
memiliki kapasitas hingga ratusan megawatt. Dari
hasil diskusi tersebut juga memberikan definisi yang
lainnya yaitu:
Pembangkit yang dihubungkan pada sistem
distribusi.
Pembangkit yang berlokasi didekat pusat beban.
PENDAHULUAN
Distributed Generation merupakan salah
satu alternatif sistem pembangkitan tenaga listrik
sebagai solusi penyediaan energi terbarukan.
Distributed Generation merupakan pembangkit
tenaga listrik yang berkapasitas kecil, memiliki
teknologi yang memanfaatkan sumber daya alam
terbaharui seperti turbin berpenggerak air kecil dan
terhubung pada sistem distribusi tenaga listrik
tegangan menengah 20 kV serta berlokasi di area
dekat pusat beban.
Masuknya Distributed Generation pada
sistem distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
mengakibatkan bertambahnya arus hubung singkat
tiga fasa pada saat puncak, ½ siklus, 5 siklus dan 30
siklus pada setiap bus yang mengalami gangguan
(Zamzami, 2010).
Pada kesempatan ini akan dilakukan studi
hubung singkat satu fasa ke tanah akibat masuknya
Distributed Generation pada sistem distribusi tenaga
listrik 20 kV. Tujuannya adalah untuk mengetahui
besarnya arus hubung singkat satu fasa ke tanah pada
saat puncak, ½ siklus, 5 siklus dan 30 siklus akibat
masuknya Distributed Generation pada sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV. Hal ini dilakukan
karena gangguan satu fasa ke tanah merupakan
gangguan yang paling sering terjadi (70 %) pada
sistem distribusi. Sebagai bahan studi, diambil data
pendekatan jaringan distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
Distributed Generation
Distributed Generation adalah suatu konsep
sistem tenaga listrik yang tidak terpusat. Di beberapa
5
Jur nal Litek Volume 8 Nomor 1, Mar et 2011: hal. 5-8
Pembangkit diesel yang berfungsi sebagai
emergency dan standby.
Pembangkit yang berkapasitas dari 10 kW sampai
dengan 50 MW.
Pada penelitian ini, Distributed Generation
didefinisikan sebagai pembangkit tenaga listrik yang
berkapasitas kecil, memiliki teknologi yang
memanfaatkan sumber daya alam terbaharui seperti
turbin berpenggerak air kecil dan terhubung pada
sistem distribusi tenaga listrik tegangan menengah 20
kV serta berlokasi di area dekat pusat beban.
Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Sistem tenaga listrik terdiri atas tiga bagian
utama yaitu, sistem pembangkitan, sistem transmisi
dan sistem distribusi. Dari ketiga sistem tersebut
sistem distribusi merupakan bagian yang letaknya
paling dekat dengan konsumen, fungsinya adalah
menyalurkan energi listrik dari suatu gardu induk
distribusi ke konsumen (Basri, 1997).
Adapun bagian-bagian dari sistem distribusi
tenaga listrik adalah:
Gardu induk distribusi
Jaringan distribusi primer (JTM) 20 kV
Transformator distribusi
Jaringan distribusi sekunder (JTR) 380/220 V
Menurut jenisnya jaringan distribusi primer
terdiri dari sistem tertutup (loop), sistem jaring–
jaring, sistem radial, dan sistem spindle.
Studi Hubung Singkat Satu Fasa ke Tanah
Studi hubung singkat adalah studi yang
mempelajari pengaruh arus hubung singkat yang
mengalir pada setiap cabang di dalam sistem tenaga
listrik sewaktu terjadi gangguan hubung singkat.
Studi hubung singkat merupakan suatu
bagian penting dalam analisis sistem tenaga. Hubung
singkat dalam sistem tenaga dibagi ke dalam hubung
singkat tiga fasa dan hubung singkat tidak seimbang.
Jenis-jenis hubung singkat tidak seimbang adalah
hubung singkat satu fasa ke tanah (Gambar 1),
hubung singkat fasa ke fasa, dan hubung singkat dua
fasa ke tanah. Informasi yang diperoleh dari studi
hubung singkat digunakan untuk penyetelan dan
koordinasi relai. Informasi dari hubung singkat fasa
ke tanah digunakan untuk relai tanah. Studi hubung
singkat juga digunakan untuk memperoleh rating dari
protective switchgears.
Penelitian ini mengkaji tentang hubung
singkat satu fasa ke tanah. Besarnya arus hubung
singkat satu fasa ke tanah adalah (Saadat, 1999):
(1)
III.
Sistem distribusi 20 kV Sistem 7 Bus yang
merupakan objek di dalam penelitian ini, terdiri dari 1
gardu induk 150 kV dan 6 pembangkit diesel.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh
masuknya Distributed Generation pada sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV terhadap arus hubung
singkat satu fasa ke tanah. Simulasi ini dilakukan
dengan memberikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus.
1. Membuat diagram segaris sebelum dan sesudah
masuknya Distributed Generation. Sistem
distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
sebelum masuknya Distributed Generation
(Gambar 2).
GI
1
Z
Z
6
V
G2
G3
G4
G5
G6
Sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sesudah masuknya Distributed
Generation, dapat dilihat pada Bus 4
ditempatkan 2 unit pembangkit baru (Gambar 3).
Pembangkit ini memiliki kapasitas masingmasing 1,75 MVA.
GI
1
3
2
5
7
4
6
DG
Ib =
Z
Ic =
G1
Gambar 2. Diagram segaris sebelum masuknya
Distributed Generation
G
G
G
G
G
G
DG
Gambar 3. Diagram segaris sesudah masuknya
Distributed Generation
2. Menentukan kapasitas dan lokasi Distributed
Generation yaitu sebesar 2 x 1,75 MW yang
terhubung pada bus 4. Besaran ini sama dengan
tingkat penetrasi 13,23 % dengan menggunakan
persamaan 3.1 berikut:
Ea
Eb
5
4
Z
E
3
2
7
Ia
Ia
METODE PENELITIAN
V Z
V
(2)
Gambar 1. Rangkaian hubung singkat satu fasa ke
tanah
6
Studi Hubung Singkat Satu Fasa Ke Tanah Akibat Masuknya Distr ibuted..........................................Zamzami
dengan PL adalah tingkat penetrasi (Knazkins,
2004).
Mensimulasikan aliran daya sistem distribusi
tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus untuk
mengetahui
tegangan
dan
daya
yang
dibangkitkan oleh pembangkit-pembangkit pada
beban puncak sistem.
Mensimulasikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus secara bergantian
satu per satu untuk sistem distribusi tenaga listrik
20 kV Sistem 7 Bus sebelum masuknya
Distributed Generation.
Mensimulasikan hubung singkat satu fasa ke
tanah pada masing-masing bus secara bergantian
satu per satu untuk sistem distribusi tenaga listrik
20 kV Sistem 7 Bus sesudah masuknya
Distributed Generation.
Mengamati besarnya arus hubung singkat satu
fasa ke tanah pada saat puncak, ½ siklus, 5 siklus
dan 30 siklus untuk sistem sebelum dan sesudah
masuknya Distributed Generation.
3.
4.
5.
6.
Hasil simulasi hubung singkat satu fasa ke
tanah untuk sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sesudah masuknya Distributed
Generation dengan menggunakan perangkat lunak
EDSA standar IEC 60909 (versi 2001) dapat dilihat
dalam tabel 2.
Dari tabel 1 dan 2 dapat dilihat bahwa Arus
hubung singkat satu fasa ke tanah, kenaikan terbesar
terjadi pada bus 4 yang merupakan bus terdekat
dengan Distributed Generation, yaitu untuk arus
puncak hubung singkat naik sebesar 1615 A, arus
hubung singkat pada saat ½ siklus naik sebesar 82 A,
saat 5 siklus naik sebesar 58 A, dan saat 30 siklus
naik sebesar 57 A. Kenaikan terkecil untuk arus
puncak hubung singkat terjadi pada bus 2 yang
merupakan bus terjauh dengan lokasi Distributed
Generation, yaitu sebesar 55 A, sedangkan kenaikan
terkecil untuk arus hubung singkat pada saat ½ siklus,
5 siklus, dan 30 siklus terjadi pada bus 5, yaitu
masing-masing naik sebesar 22 A, 15 A, dan 15 A.
V.
IV.
KESIMPULAN
Masuknya Distributed Generation pada
sistem distribusi tenaga listrik 20 kV Sistem 7 Bus
mengakibatkan bertambahnya arus hubung singkat
satu fasa ke tanah pada saat puncak, ½ siklus, 5
siklus dan 30 siklus pada setiap bus yang mengalami
gangguan.
Arus hubung singkat satu fasa ke tanah,
kenaikan terbesar terjadi pada bus 4 yang merupakan
bus terdekat dengan masuknya Distributed
Generation, yaitu untuk arus puncak hubung singkat
naik sebesar 1615 A, arus hubung singkat pada saat ½
siklus naik sebesar 82 A, saat 5 siklus naik sebesar 58
A, dan saat 30 siklus naik sebesar 57 A. Kenaikan
terkecil untuk arus puncak hubung singkat terjadi
pada bus 2 yang merupakan bus terjauh dengan lokasi
masuknya Distributed Generation, yaitu sebesar 55
A, sedangkan kenaikan terkecil untuk arus hubung
singkat pada saat ½ siklus, 5 siklus, dan 30 siklus
terjadi pada bus 5, yaitu masing-masing naik sebesar
22 A, 15 A, dan 15 A.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil simulasi hubung singkat satu fasa ke
tanah untuk sistem distribusi tenaga listrik 20 kV
Sistem 7 Bus sebelum masuknya Distributed
Generation dengan menggunakan perangkat lunak
EDSA standar IEC 60909 (versi 2001) dapat dilihat
dalam tabel 1.
Tabel 1. Arus hubung singkat satu fasa ke tanah
sebelum masuknya Distributed Generation
½530Puncak
Siklus
Siklus
Siklus
Bus
(A)
(A)
(A)
(A)
1
2
18385
19696
208
194
147
137
147
137
3
4
17692
17902
174
191
123
135
122
135
5
6
18295
18654
141
199
99
141
99
140
7
18180
205
145
145
DAFTAR PUSTAKA
Anonymous, 2000, “White Paper on Distributed
Generation”, National Rural Electric
Cooperative Association.
Tabel 2. Arus hubung singkat satu fasa ke tanah
sesudah masuknya Distributed Generation
½530Puncak
Bus
siklus
Siklus
Siklus
(A)
(A)
(A)
(A)
19606
284
201
200
1
2
3
4
5
6
7
19751
18975
237
229
167
162
167
161
19517
18356
273
163
193
114
192
114
19568
19430
264
281
187
198
187
198
Barker, P.P. and Mello, R.W., 2000, “Determining
the Impact of Distributed Generation on
Power System: Part 1 – Radial Distribution
Systems”, IEEE, Vol. 3 , pp 1645 – 1656.
Basri, H., 1997, ” Sistem Distribusi Daya Listrik”,
ISTN, Jakarta Selatan.
Gopal, J., Grau, J., O’Neill, E.,1999, “Energy
Commission Staff Distributed Energy
Resources Training Seminar”, California
Energy Commission, Sacramento.
7
Jur nal Litek Volume 8 Nomor 1, Mar et 2011: hal. 5-8
Knazkins, V., 2004, “Stability of Power Systems with
Large Amounts of Distributed Generation”,
KTH Institution, Stockholm, Sweden.
Saadat,
H., 1999, ”Power System Analysis”,
McGraw-Hill Book Company, New York.
Zamzami, 2010, “Studi Hubung Singkat Tiga Fasa
pada Sistem Distribusi Tenaga Listrik 20 kV
Akibat
Penambahan
Pembangkitan
Tersebar”, LiTEK, Lhokseumawe
8