ANALISIS SISTEM PROTEKSI GENERATOR PADA PUSAT PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR WONOGIRI.
ANALISIS SISTEM PROTEKSI GENERATOR PADA PUSAT
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
WONOGIRI
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat
Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
ANDRI SETYAWAN
D 400 030 015
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2008
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Kebutuhan energi listrik merupakan suatu kebutuhan yang harus
dipenuhi seiring dengan meningkatnya pembangunan yang terus berkembang
pesat. Dengan adanya energi listrik banyak bentuk aktifitas dan kegiatan dapat
berjalan dengan lancar dan lebih baik, mulai dari aktivitas rumah tangga
sampai dengan proses produksi pada industri-industri kecil ataupun yang
berskala besar. PLTA sebagai pembangkit membutuhkan peralatan proteksi
dari gangguan, baik itu internal semisal melokalisir adanya gangguan akibat
beban lebih maupun eksternal semisal gangguan surja (petir dan hubung),
pohon tumbang dan sebagainya.
PLTA Wonogiri menghasilkan daya sebesar 12,4 MW yang terdiri dari
2 unit generator yang masing-masing mempunyai daya output 6,2 MW, yang
didistribusikan melalui sistem tegangan menengah 22 KV ke wilayah
Kabupaten Wonogiri dan sekitarnya. PLTA Wonogiri juga disalurkan ke
sistem interkoneksi transmisi 150 KV.
Bilamana terjadi suatu gangguan didalam rangkaian listrik, instalasi
harus diamankan, dan bagian yang terganggu harus dipisahkan dalam waktu
secepatnya guna mencegah atau memperkecil kerusakan yang diakibatkan
gangguan tersebut. Proses pengamanan terhadap gangguan yang terjadi dapat
dilakukan secara otomatik dan selektif, sehingga sebagian dari instalasi yang
2
tidak terganggu dapat berfungsi secara normal. Untuk menunjang keperluan
tersebut, maka sistem perlu dilengkapi berbagai alat pengaman atau proteksi.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka penulis menentukan
permasalahan sebagai berikut:
a. Bagaimana seting dari sistem proteksi generator di PLTA Wonogiri untuk
mencegah kerusakan peralatan dari berbagai gangguan yang mungkin
terjadi.
b. Berapa besar arus di bus saat terjadi gangguan.
c. Bagaimana aliran arus saat adanya gangguan yang terjadi di PLTA
Wonogiri.
d. Bagaimana cara menganalisa sistem proteksi pada sistem tenaga listrik
yang sudah dioperasikan saat terjadinya gangguan.
1.3
Batasan Masalah
Agar penulisan tugas akhir ini dapat maksimal dan tidak melebar,
serta sesuai dengan substansinya maka penulis membatasi permasalahan
sebagai berikut :
a.
Generator yang dianalisa adalah generator pada PLTA Wonogiri yang
didistribusikan melalui sistem tegangan menengah 22 KV ke wilayah
wonogiri, serta melalui sistem interkoneksi transmisi 150 KV.
3
b.
Analisa koordinasi peralatan proteksi pada generator seperti halnya
Circuit Breaker (CB) yang dipasang guna menjaga keandalan kerja
serta pembebanan generator dari gangguan-gangguan yang mungkin
terjadi dilakukan dengan bantuan Sofware ETAP.
c.
1.4
Pengambilan data dilakukan di PLTA Wonogiri.
Tujuan
Adapun tujuan dan manfaat yang diinginkan penulis dari penyusunan
tugas akhir ini adalah :
a.
Untuk mengetahui analisis sistem proteksi saat terjadi gangguan pada
masing-masing bus.
b.
Menganalisa sistem proteksi generator yang berpengaruh terhadap
kehandalan kerja pada pembangkitan.
1.5
Metode Penelitian
Adapun langkah-langkah yang ditempuh selama penyusunan tugas akhir
ini adalah :
a.
Studi kepustakaan, dengan mengumpulkan dan mempelajari buku-buku
atau literatur yang menjadi referensi, konsultasi dengan pembimbing,
serta mencari sumber lain untuk memperoleh dan mendukung landasan
teori agar menjadi lebih tepat dan akurat.
4
b.
Studi peralatan, penulis mengadakan penelitian ke pusat pembangkit
yang memungkinkan penulis mendapatkan data-data yang diinginkan
serta memudahkan penulis dalam perbandingan analisa secara teoritis.
c.
Menganalisa apa yang terjadi dengan disertai perbandingan hasil
pengujian di lapangan dan data yang didapat penulis dari referensi.
1.6
Sistematika Penulisan
BAB I : PENDAHULUAN
Pada bab ini secara ringkas akan ditulis latar belakang penulisan,
perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat yang
diharapkan, metode penelitian, dan sistematika penulisan yang digunakan.
BAB II : DASAR TEORI
Berupa uraian teori pendukung mengenai pembahasan generator,
sistem proteksi generator dengan menggunakan pengaman arus lebih,
pengaman tegangan lebih, pengaman gangguan kumparan stator, dan
peralatan proteksi lainnya.
BAB III : METODE PENELITIAN
Memuat proses pengamatan terhadap kerja generator pada PLTA
Wonogiri, peralatan yang terpasang dan pengamatan terhadap keandalan
peralatan-peralatan proteksi generator berdasarkan data-data yang didapat di
lapangan.
5
BAB IV : PEMBAHASAN DAN ANALISA
Memuat analisis dan pembahasan penelitian dari hasil pengamatan
yang menunjukkan kerja generator serta koordinasi peralatan proteksi
terhadap gangguan sistem pada generator PLTA Wonogiri.
BAB V : PENUTUP
Dalam bab ini berisikan kesimpulan yang diperoleh dari hasil
penelitian dan pengamatan yang telah dilakukan.
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
WONOGIRI
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat
Guna Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun Oleh:
ANDRI SETYAWAN
D 400 030 015
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2008
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Masalah
Kebutuhan energi listrik merupakan suatu kebutuhan yang harus
dipenuhi seiring dengan meningkatnya pembangunan yang terus berkembang
pesat. Dengan adanya energi listrik banyak bentuk aktifitas dan kegiatan dapat
berjalan dengan lancar dan lebih baik, mulai dari aktivitas rumah tangga
sampai dengan proses produksi pada industri-industri kecil ataupun yang
berskala besar. PLTA sebagai pembangkit membutuhkan peralatan proteksi
dari gangguan, baik itu internal semisal melokalisir adanya gangguan akibat
beban lebih maupun eksternal semisal gangguan surja (petir dan hubung),
pohon tumbang dan sebagainya.
PLTA Wonogiri menghasilkan daya sebesar 12,4 MW yang terdiri dari
2 unit generator yang masing-masing mempunyai daya output 6,2 MW, yang
didistribusikan melalui sistem tegangan menengah 22 KV ke wilayah
Kabupaten Wonogiri dan sekitarnya. PLTA Wonogiri juga disalurkan ke
sistem interkoneksi transmisi 150 KV.
Bilamana terjadi suatu gangguan didalam rangkaian listrik, instalasi
harus diamankan, dan bagian yang terganggu harus dipisahkan dalam waktu
secepatnya guna mencegah atau memperkecil kerusakan yang diakibatkan
gangguan tersebut. Proses pengamanan terhadap gangguan yang terjadi dapat
dilakukan secara otomatik dan selektif, sehingga sebagian dari instalasi yang
2
tidak terganggu dapat berfungsi secara normal. Untuk menunjang keperluan
tersebut, maka sistem perlu dilengkapi berbagai alat pengaman atau proteksi.
1.2
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka penulis menentukan
permasalahan sebagai berikut:
a. Bagaimana seting dari sistem proteksi generator di PLTA Wonogiri untuk
mencegah kerusakan peralatan dari berbagai gangguan yang mungkin
terjadi.
b. Berapa besar arus di bus saat terjadi gangguan.
c. Bagaimana aliran arus saat adanya gangguan yang terjadi di PLTA
Wonogiri.
d. Bagaimana cara menganalisa sistem proteksi pada sistem tenaga listrik
yang sudah dioperasikan saat terjadinya gangguan.
1.3
Batasan Masalah
Agar penulisan tugas akhir ini dapat maksimal dan tidak melebar,
serta sesuai dengan substansinya maka penulis membatasi permasalahan
sebagai berikut :
a.
Generator yang dianalisa adalah generator pada PLTA Wonogiri yang
didistribusikan melalui sistem tegangan menengah 22 KV ke wilayah
wonogiri, serta melalui sistem interkoneksi transmisi 150 KV.
3
b.
Analisa koordinasi peralatan proteksi pada generator seperti halnya
Circuit Breaker (CB) yang dipasang guna menjaga keandalan kerja
serta pembebanan generator dari gangguan-gangguan yang mungkin
terjadi dilakukan dengan bantuan Sofware ETAP.
c.
1.4
Pengambilan data dilakukan di PLTA Wonogiri.
Tujuan
Adapun tujuan dan manfaat yang diinginkan penulis dari penyusunan
tugas akhir ini adalah :
a.
Untuk mengetahui analisis sistem proteksi saat terjadi gangguan pada
masing-masing bus.
b.
Menganalisa sistem proteksi generator yang berpengaruh terhadap
kehandalan kerja pada pembangkitan.
1.5
Metode Penelitian
Adapun langkah-langkah yang ditempuh selama penyusunan tugas akhir
ini adalah :
a.
Studi kepustakaan, dengan mengumpulkan dan mempelajari buku-buku
atau literatur yang menjadi referensi, konsultasi dengan pembimbing,
serta mencari sumber lain untuk memperoleh dan mendukung landasan
teori agar menjadi lebih tepat dan akurat.
4
b.
Studi peralatan, penulis mengadakan penelitian ke pusat pembangkit
yang memungkinkan penulis mendapatkan data-data yang diinginkan
serta memudahkan penulis dalam perbandingan analisa secara teoritis.
c.
Menganalisa apa yang terjadi dengan disertai perbandingan hasil
pengujian di lapangan dan data yang didapat penulis dari referensi.
1.6
Sistematika Penulisan
BAB I : PENDAHULUAN
Pada bab ini secara ringkas akan ditulis latar belakang penulisan,
perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat yang
diharapkan, metode penelitian, dan sistematika penulisan yang digunakan.
BAB II : DASAR TEORI
Berupa uraian teori pendukung mengenai pembahasan generator,
sistem proteksi generator dengan menggunakan pengaman arus lebih,
pengaman tegangan lebih, pengaman gangguan kumparan stator, dan
peralatan proteksi lainnya.
BAB III : METODE PENELITIAN
Memuat proses pengamatan terhadap kerja generator pada PLTA
Wonogiri, peralatan yang terpasang dan pengamatan terhadap keandalan
peralatan-peralatan proteksi generator berdasarkan data-data yang didapat di
lapangan.
5
BAB IV : PEMBAHASAN DAN ANALISA
Memuat analisis dan pembahasan penelitian dari hasil pengamatan
yang menunjukkan kerja generator serta koordinasi peralatan proteksi
terhadap gangguan sistem pada generator PLTA Wonogiri.
BAB V : PENUTUP
Dalam bab ini berisikan kesimpulan yang diperoleh dari hasil
penelitian dan pengamatan yang telah dilakukan.