STUDI ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD SHEDDING TERHADAP PEMBEBANAN PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV DI BALI.
SKRIPSI
STUDI ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD
SHEDDING TERHADAP PEMBEBANAN PADA SALURAN
TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV DI BALI
MADE ANANTA PRADNYA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
SKRIPSI
STUDI ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD
SHEDDING TERHADAP PEMBEBANAN PADA SALURAN
TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV DI BALI
MADE ANANTA PRADNYA
1004405009
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
ii
UCAPAN TERIMA KASIH
“Om Swastiastu”,
Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Tuhan Yang Maha Esa atas karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Skripsi ini berjudul “STUDI
ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD SHEDDING TERHADAP
PEMBEBANAN PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV
DI BALI”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan
pendidikan sarjana strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Udayana.
Dalam penyusunan Skripsi ini, penulis banyak memperoleh petunjuk dan
bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankan saya
mengucapkan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada :
1.
Bapak Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D. selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Udayana.
2.
Bapak Wayan Gede Ariastina, ST., M.Eng.Sc., Ph.D. selaku ketua jurusan
Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana.
3.
Bapak Ir. I Gede Dyana Arjana, MT. selaku dosen pembimbing I yang telah
banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran - saran selama
penyusunan laporan.
4.
Bapak Ir. I Wayan Arta Wijaya, M.Erg.,MT. selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran - saran selama
penyusunan laporan.
5.
Orang tua dan kluarga yang telah memberikan dukungan moril dan material
selama penyusunan Skripsi ini.
6.
Rekan-rekan Elektro Power 2010, yang turut membantu dalam penulisan Skripsi
ini.
viii
7.
Sahabat-sahabat saya Ajik Mantap, Wambo, Semeton Gardu dan Oparoa yang
selalu memotifasi serta memberikan fasilitas dan wifi gratis selama penulisan
Skripsi ini.
8.
Saudara saya Ajik Yudi Prayoga yang lebih sering menanyakan Skripsi ini dari
pada saya.
9.
Wanita terhebat Ni Putu Putri Gandawati yang selalu memotifasi, sabar dan setia
menemani saya selama penulisan Skripsi ini.
10. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu - persatu atas bantuan
dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada waktunya.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu
segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi
kesempurnaan Skripsi ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf kepada semua pihak jika dalam pembuatan
Skripsi ini melakukan kesalahan baik disengaja maupun tidak disengaja. Semoga
Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang
telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian laporan ini.
Bukit Jimbaran,
Penulis
ix
Juli 2016
ABSTRAK
Pengaman suplay daya listrik pada sistem transmisi antar Gardu Induk sangat
penting, guna menjaga kontinyuitas aliran daya. PT.PLN (Persero) terus berupaya
mengembangkan pengaman dengan pelepasan beban lebih atau OLS (Over Load
Shedding) pada saluran transmisi agar terhindar dari gangguan. Jika gangguan tidak
di tanggulangi akan berdampak pada kontinyuitas aliran daya listrik, berbagai cara
dapat dilakukan untuk menjaga kontinyuitas aliran daya listrik salah satunya dengan
melakukan pelepasan beban lebih atau OLS yang dapat mengamankan penghantar
dari suatu gangguan ataupun over load. Over Load Shedding merupakan suatu bentuk
tindakan pelepasan beban yang terjadi secara otomatis ataupun manual yang
terpasang pada saluran transmisi untuk pengamanan operasi dari unit-unit pembangkit
agar terhindar atau mencegah terjadinya padam total (Black Out).
Studi kasus tugas akhir ini terjadi over load pada Saluran Kabel Laut yang
mencapai 432 MW dari kapasitas yang boleh terbebani sebesar 340MW disamping
GI Gilimanuk dan GI Pesanggaran Trip 125.4 MW sehingga OLS tahap 1 dan 2
bekerja dan melepas beban lebih pada GI Kapal, GI Pesanggaran dan GI Nusa Dua
sebesar 89.76 MW untuk menjaga kontinyuitas aliran daya listrik.
Hasil analisa aliran daya dengan menggunakan simulasi software ETAP
PowerStation saat OLS Tahap 1 bekerja daya SKLT menjadi 359.532 MW dan saat
OLS Tahap 2 bekerja daya SKLT menjadi 339.664 MW, dimana OLS bekerja selama
11 detik sampai aliran daya yang hilang terpenuhi, dan kontinyuitas aliran daya pada
Sistem Transmisi 150kV di Bali tetap terjaga.
Kata kunci : Analisa Aliran Daya (Load Flow), OLS ( Over Load Shedding ), ETAP
PowerStation.
x
ABSTRACT
Safety supply electric power to the transmission system between the substation
is very important, in order to maintain the continuity of power flow. PT PLN
(Persero) has continued to develop safety with more load shedding or OLS (Over
Load Shedding) on the transmission line in order to avoid interference. If the
disorder is not in the tackle will have an impact on the continuity of the flow of
electrical power, many ways can be done to maintain the continuity of the flow of
electrical power by doing one more load shedding or OLS to secure the conductor of
a disturbance or over-load. Over Load Shedding is a form of load shedding actions
that occur automatically or manually installed on the transmission line to secure the
operation of generating units in order to avoid or prevent the occurrence of total
outages (Black Out).
The case study of this thesis occurs over load on Cable Channels Seafood
reaching 432 MW of capacity that may be burdened by 340MW in addition to GI
Gilimanuk and GI Pesanggaran Trip 125.4 MW so OLS stages 1 and 2 work and
remove more load on the GI Ship, GI Pesanggaran and GI Nusa Dua amounted to
89.76 MW to maintain the continuity of the flow of electrical power.
The results of the analysis of power flow by using simulation software ETAP
PowerStation when OLS Phase 1 work power SKLT be 359 532 MW and when OLS
Phase 2 work power SKLT be 339 664 MW, which OLS work for 11 seconds until the
flow of power loss are met, and continuity of power flow in 150kV Transmission
system in Bali is maintained.
Keywords: Power Flow Analysis (Load Flow), OLS (Over Load Shedding), ETAP
PowerStation.
xi
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM ................................................................................................
PRASYARAT GELAR ..........................................................................................
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................................
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................
UCAPAN TERIMAKASIH ...................................................................................
ABSTRAK .............................................................................................................
ABSTRACT ...........................................................................................................
DAFTAR ISI .........................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
DAFTAR TABEL ..................................................................................................
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
xii
xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ....................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ...............................................................................
3
1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................
3
1.4 Manfaat Penelitian ..............................................................................
3
1.5 Batasan Masalah..................................................................................
3
1.6 Sistematika Penulisan .........................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Mutakhir .............................................................................
5
2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................
6
2.2.1 Gambaran Umum Sistem Tenaga Listrik 150 kV di Bali ..........
6
2.2.2 Sistem Tenaga Listrik ................................................................
7
2.3 Transmisi Tenaga listrik .....................................................................
7
2.3.1 Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV ............
8
2.4 Analisis Gangguan Hubung Singkat Saluran Transmisi .....................
8
2.4.1 Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa ....................................
9
2.4.2 Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa ke Tanah.....................
10
2.4.3 Gangguan Hubung Singkat Satu Phasa ke Tanah .....................
11
2.4.4 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa .....................................
12
xii
2.4.5 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa ke Tanah .....................
15
2.5 Load Shedding System .......................................................................
16
2.6 Rele Pengaman ...................................................................................
17
2.6.1 Prinsip Dasar Rele .....................................................................
18
2.7 Rele Arus Lebih / Over Current Relay ( OCR ) .................................
19
2.7.1 Rele Arus Lebih Seketika ..........................................................
20
2.7.2 Rele Arus Lebih Waktu Tertentu ...............................................
21
2.7.3 Rele Arus Lebih Waktu Terbalik ...............................................
22
2.7.4 Daerah Pengaman ( Protective Zone ) .......................................
22
2.7.5 Prinsip Dasar Perhitungan Setting Rele Arus Lebih ..................
23
2.7.6 Prinsip Dasar Perhitungan Penyetelan Waktu ...........................
24
2.8 Penerapan Program ETAP PowerStation dalam Analisa
Hubung Singkat ......................................................................
25
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................
31
3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian .......................................................
31
3.3 Analisis Data .......................................................................................
32
3.4 Alur Analisis .......................................................................................
32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Gambaran Umum Sistem Tenaga Listrik 150 kV Bali.......................
34
4.2 Data Sistem Transmisi 150 kV Bali ...................................................
35
4.3Analisa Pelepasan Beban Lebih (Over Load Shedding) dengan Menggunakan
Software ETAP PowerSattion ..................................................................
40
4.4Hasil Simulasi Pelepasan Beban Lebih (Over Load Shedding) dengan
Menggunakan Software ETAP PowerSattion ..........................................
51
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan .............................................................................................
53
5.2 Saran ...................................................................................................
53
xiii
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
54
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sistem Ketenaga listrikan Pulau Bali ............................................... 5
Gambar 2.2 Diagram Satu Garis Saluran Transmisi yang Mengalami Gangguan di
Titik F ............................................................................................... 8
Gambar 2.3 Rangkaian Pengganti Tiga Phasa ..................................................... 8
Gambar 2.4 Gangguan Tiga Phasa ke Tanah ....................................................... 9
Gambar 2.5 Gangguan Satu Phasa ke Tanah ....................................................... 10
Gambar 2.6 Rangkaian Ekivalen Urutan Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke
Tanah ................................................................................................ 11
Gambar 2.7 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa ............................................ 12
Gambar 2.8 Rangkaian Ekivalen Urutan Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa
Gambar 2.9 Rangkaian Jaringan Gangguan Dua Fasa ke Tanah ......................... 14
Gambar 2.10 Elemen Dasar Rele ........................................................................... 17
Gambar 2.11 Rangkaian Dasar Rele Proteksi ........................................................ 18
Gambar 2.12 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Seketika Dan Karakteristiknya
Gambar 2.13 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Waktu Tertentu dan
Karakteristiknya ............................................................................... 20
Gambar 2.14 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Waktu Terbalik dan
Karakteristiknya ............................................................................... 21
Gambar 2.15 Zone Pengaman ................................................................................ 22
Gambar 2.16 Single line diagram sistem tenaga listrik dengan program Etap
PowerStation .................................................................................... 27
Gambar 2.17 Tampilan Input Data Impedansi saluran .......................................... 27
Gambar 2.18 Tampilan Input Data Bus ................................................................. 28
Gambar 2.19 Tampilan Input Data kapasitas pembangkit ..................................... 28
Gambar 2.20 Tampilan Input Data Beban ............................................................. 28
Gambar 2.21 Page gangguan pada bus .................................................................. 29
Gambar 2.22 Toolbar short circuit analysis ........................................................... 29
Gambar 3.1 Alur Analisis ..................................................................................... 29
Gambar 4.1 Single Line Diagram Sistem Kelistrikan 150 kV Bali ....................... 34
Gambar 4.2 Single Line Sistem Transmisi 150 kV di Bali pada ETAP ................ 41
Gambar 4.3 Hasil Running ETAP (Keadaan Normal) .......................................... 42
Gambar 4.4 Simulasi Aliran Daya (Keadaan Normal) .......................................... 43
Gambar 4.5 Hasil Running ETAP (Saat Gangguan) ............................................. 44
Gambar 4.6 Simulasi Aliran Daya (Saat Gangguan) ............................................. 45
xiv
13
19
Gambar 4.7 Hasil Running ETAP (OLS Tahap 1) ...............................................
Gambar 4.8 Simulasi Aliran Daya (OLS Tahap 1) ................................................
Gambar 4.9 Hasil Running ETAP (OLS Tahap 2) ...............................................
Gambar 4.10 Simulasi Aliran Daya (OLS Tahap 2) ..............................................
47
48
50
50
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1
Tabel 4.2
Tabel 4.3
Tabel 4.4
Tabel 4.5
Tabel 4.6
Data Spesifikasi Teknis Saluran Transmisi 150 kV Bali .....................
Data Impedansi Saluran Transmisi 150 kV Bali ..................................
Data Rele SUTT 150 Kv GI Kapal – GI Pemecutan Kelod.................
Data Beban dan Trafo Gardu Induk Bali .............................................
Data Target Trip OLS Tahap 1 ............................................................
Data Target Trip OLS Tahap 2 ............................................................
xv
36
37
38
39
46
48
STUDI ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD
SHEDDING TERHADAP PEMBEBANAN PADA SALURAN
TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV DI BALI
MADE ANANTA PRADNYA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
SKRIPSI
STUDI ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD
SHEDDING TERHADAP PEMBEBANAN PADA SALURAN
TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV DI BALI
MADE ANANTA PRADNYA
1004405009
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA
BUKIT JIMBARAN
2016
ii
UCAPAN TERIMA KASIH
“Om Swastiastu”,
Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Tuhan Yang Maha Esa atas karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini. Skripsi ini berjudul “STUDI
ANALISIS DAMPAK PEMASANGAN OVER LOAD SHEDDING TERHADAP
PEMBEBANAN PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kV
DI BALI”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan
pendidikan sarjana strata satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Udayana.
Dalam penyusunan Skripsi ini, penulis banyak memperoleh petunjuk dan
bimbingan dari berbagai pihak. Sehingga pada kesempatan ini perkenankan saya
mengucapkan terima kasih yang sebesar - besarnya kepada :
1.
Bapak Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D. selaku Dekan Fakultas
Teknik Universitas Udayana.
2.
Bapak Wayan Gede Ariastina, ST., M.Eng.Sc., Ph.D. selaku ketua jurusan
Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana.
3.
Bapak Ir. I Gede Dyana Arjana, MT. selaku dosen pembimbing I yang telah
banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran - saran selama
penyusunan laporan.
4.
Bapak Ir. I Wayan Arta Wijaya, M.Erg.,MT. selaku dosen pembimbing II yang
telah banyak memberikan arahan, waktu, semangat serta saran - saran selama
penyusunan laporan.
5.
Orang tua dan kluarga yang telah memberikan dukungan moril dan material
selama penyusunan Skripsi ini.
6.
Rekan-rekan Elektro Power 2010, yang turut membantu dalam penulisan Skripsi
ini.
viii
7.
Sahabat-sahabat saya Ajik Mantap, Wambo, Semeton Gardu dan Oparoa yang
selalu memotifasi serta memberikan fasilitas dan wifi gratis selama penulisan
Skripsi ini.
8.
Saudara saya Ajik Yudi Prayoga yang lebih sering menanyakan Skripsi ini dari
pada saya.
9.
Wanita terhebat Ni Putu Putri Gandawati yang selalu memotifasi, sabar dan setia
menemani saya selama penulisan Skripsi ini.
10. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu - persatu atas bantuan
dan saran yang diberikan sehingga laporan ini bisa selesai tepat pada waktunya.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu
segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi
kesempurnaan Skripsi ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf kepada semua pihak jika dalam pembuatan
Skripsi ini melakukan kesalahan baik disengaja maupun tidak disengaja. Semoga
Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada semua pihak yang
telah membantu pelaksanaan dan penyelesaian laporan ini.
Bukit Jimbaran,
Penulis
ix
Juli 2016
ABSTRAK
Pengaman suplay daya listrik pada sistem transmisi antar Gardu Induk sangat
penting, guna menjaga kontinyuitas aliran daya. PT.PLN (Persero) terus berupaya
mengembangkan pengaman dengan pelepasan beban lebih atau OLS (Over Load
Shedding) pada saluran transmisi agar terhindar dari gangguan. Jika gangguan tidak
di tanggulangi akan berdampak pada kontinyuitas aliran daya listrik, berbagai cara
dapat dilakukan untuk menjaga kontinyuitas aliran daya listrik salah satunya dengan
melakukan pelepasan beban lebih atau OLS yang dapat mengamankan penghantar
dari suatu gangguan ataupun over load. Over Load Shedding merupakan suatu bentuk
tindakan pelepasan beban yang terjadi secara otomatis ataupun manual yang
terpasang pada saluran transmisi untuk pengamanan operasi dari unit-unit pembangkit
agar terhindar atau mencegah terjadinya padam total (Black Out).
Studi kasus tugas akhir ini terjadi over load pada Saluran Kabel Laut yang
mencapai 432 MW dari kapasitas yang boleh terbebani sebesar 340MW disamping
GI Gilimanuk dan GI Pesanggaran Trip 125.4 MW sehingga OLS tahap 1 dan 2
bekerja dan melepas beban lebih pada GI Kapal, GI Pesanggaran dan GI Nusa Dua
sebesar 89.76 MW untuk menjaga kontinyuitas aliran daya listrik.
Hasil analisa aliran daya dengan menggunakan simulasi software ETAP
PowerStation saat OLS Tahap 1 bekerja daya SKLT menjadi 359.532 MW dan saat
OLS Tahap 2 bekerja daya SKLT menjadi 339.664 MW, dimana OLS bekerja selama
11 detik sampai aliran daya yang hilang terpenuhi, dan kontinyuitas aliran daya pada
Sistem Transmisi 150kV di Bali tetap terjaga.
Kata kunci : Analisa Aliran Daya (Load Flow), OLS ( Over Load Shedding ), ETAP
PowerStation.
x
ABSTRACT
Safety supply electric power to the transmission system between the substation
is very important, in order to maintain the continuity of power flow. PT PLN
(Persero) has continued to develop safety with more load shedding or OLS (Over
Load Shedding) on the transmission line in order to avoid interference. If the
disorder is not in the tackle will have an impact on the continuity of the flow of
electrical power, many ways can be done to maintain the continuity of the flow of
electrical power by doing one more load shedding or OLS to secure the conductor of
a disturbance or over-load. Over Load Shedding is a form of load shedding actions
that occur automatically or manually installed on the transmission line to secure the
operation of generating units in order to avoid or prevent the occurrence of total
outages (Black Out).
The case study of this thesis occurs over load on Cable Channels Seafood
reaching 432 MW of capacity that may be burdened by 340MW in addition to GI
Gilimanuk and GI Pesanggaran Trip 125.4 MW so OLS stages 1 and 2 work and
remove more load on the GI Ship, GI Pesanggaran and GI Nusa Dua amounted to
89.76 MW to maintain the continuity of the flow of electrical power.
The results of the analysis of power flow by using simulation software ETAP
PowerStation when OLS Phase 1 work power SKLT be 359 532 MW and when OLS
Phase 2 work power SKLT be 339 664 MW, which OLS work for 11 seconds until the
flow of power loss are met, and continuity of power flow in 150kV Transmission
system in Bali is maintained.
Keywords: Power Flow Analysis (Load Flow), OLS (Over Load Shedding), ETAP
PowerStation.
xi
DAFTAR ISI
SAMPUL DALAM ................................................................................................
PRASYARAT GELAR ..........................................................................................
LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS ......................................................
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................
UCAPAN TERIMAKASIH ...................................................................................
ABSTRAK .............................................................................................................
ABSTRACT ...........................................................................................................
DAFTAR ISI .........................................................................................................
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................
DAFTAR TABEL ..................................................................................................
ii
iii
iv
v
vi
viii
ix
x
xii
xiv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ....................................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ...............................................................................
3
1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................
3
1.4 Manfaat Penelitian ..............................................................................
3
1.5 Batasan Masalah..................................................................................
3
1.6 Sistematika Penulisan .........................................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tinjauan Mutakhir .............................................................................
5
2.2 Tinjauan Pustaka .................................................................................
6
2.2.1 Gambaran Umum Sistem Tenaga Listrik 150 kV di Bali ..........
6
2.2.2 Sistem Tenaga Listrik ................................................................
7
2.3 Transmisi Tenaga listrik .....................................................................
7
2.3.1 Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV ............
8
2.4 Analisis Gangguan Hubung Singkat Saluran Transmisi .....................
8
2.4.1 Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa ....................................
9
2.4.2 Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa ke Tanah.....................
10
2.4.3 Gangguan Hubung Singkat Satu Phasa ke Tanah .....................
11
2.4.4 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa .....................................
12
xii
2.4.5 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa ke Tanah .....................
15
2.5 Load Shedding System .......................................................................
16
2.6 Rele Pengaman ...................................................................................
17
2.6.1 Prinsip Dasar Rele .....................................................................
18
2.7 Rele Arus Lebih / Over Current Relay ( OCR ) .................................
19
2.7.1 Rele Arus Lebih Seketika ..........................................................
20
2.7.2 Rele Arus Lebih Waktu Tertentu ...............................................
21
2.7.3 Rele Arus Lebih Waktu Terbalik ...............................................
22
2.7.4 Daerah Pengaman ( Protective Zone ) .......................................
22
2.7.5 Prinsip Dasar Perhitungan Setting Rele Arus Lebih ..................
23
2.7.6 Prinsip Dasar Perhitungan Penyetelan Waktu ...........................
24
2.8 Penerapan Program ETAP PowerStation dalam Analisa
Hubung Singkat ......................................................................
25
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................
31
3.2 Sumber dan Jenis Data Penelitian .......................................................
31
3.3 Analisis Data .......................................................................................
32
3.4 Alur Analisis .......................................................................................
32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Gambaran Umum Sistem Tenaga Listrik 150 kV Bali.......................
34
4.2 Data Sistem Transmisi 150 kV Bali ...................................................
35
4.3Analisa Pelepasan Beban Lebih (Over Load Shedding) dengan Menggunakan
Software ETAP PowerSattion ..................................................................
40
4.4Hasil Simulasi Pelepasan Beban Lebih (Over Load Shedding) dengan
Menggunakan Software ETAP PowerSattion ..........................................
51
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan .............................................................................................
53
5.2 Saran ...................................................................................................
53
xiii
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
54
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sistem Ketenaga listrikan Pulau Bali ............................................... 5
Gambar 2.2 Diagram Satu Garis Saluran Transmisi yang Mengalami Gangguan di
Titik F ............................................................................................... 8
Gambar 2.3 Rangkaian Pengganti Tiga Phasa ..................................................... 8
Gambar 2.4 Gangguan Tiga Phasa ke Tanah ....................................................... 9
Gambar 2.5 Gangguan Satu Phasa ke Tanah ....................................................... 10
Gambar 2.6 Rangkaian Ekivalen Urutan Gangguan Hubung Singkat Satu Fasa ke
Tanah ................................................................................................ 11
Gambar 2.7 Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa ............................................ 12
Gambar 2.8 Rangkaian Ekivalen Urutan Gangguan Hubung Singkat Dua Phasa
Gambar 2.9 Rangkaian Jaringan Gangguan Dua Fasa ke Tanah ......................... 14
Gambar 2.10 Elemen Dasar Rele ........................................................................... 17
Gambar 2.11 Rangkaian Dasar Rele Proteksi ........................................................ 18
Gambar 2.12 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Seketika Dan Karakteristiknya
Gambar 2.13 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Waktu Tertentu dan
Karakteristiknya ............................................................................... 20
Gambar 2.14 Rangkaian Sederhana Rele Arus Lebih Waktu Terbalik dan
Karakteristiknya ............................................................................... 21
Gambar 2.15 Zone Pengaman ................................................................................ 22
Gambar 2.16 Single line diagram sistem tenaga listrik dengan program Etap
PowerStation .................................................................................... 27
Gambar 2.17 Tampilan Input Data Impedansi saluran .......................................... 27
Gambar 2.18 Tampilan Input Data Bus ................................................................. 28
Gambar 2.19 Tampilan Input Data kapasitas pembangkit ..................................... 28
Gambar 2.20 Tampilan Input Data Beban ............................................................. 28
Gambar 2.21 Page gangguan pada bus .................................................................. 29
Gambar 2.22 Toolbar short circuit analysis ........................................................... 29
Gambar 3.1 Alur Analisis ..................................................................................... 29
Gambar 4.1 Single Line Diagram Sistem Kelistrikan 150 kV Bali ....................... 34
Gambar 4.2 Single Line Sistem Transmisi 150 kV di Bali pada ETAP ................ 41
Gambar 4.3 Hasil Running ETAP (Keadaan Normal) .......................................... 42
Gambar 4.4 Simulasi Aliran Daya (Keadaan Normal) .......................................... 43
Gambar 4.5 Hasil Running ETAP (Saat Gangguan) ............................................. 44
Gambar 4.6 Simulasi Aliran Daya (Saat Gangguan) ............................................. 45
xiv
13
19
Gambar 4.7 Hasil Running ETAP (OLS Tahap 1) ...............................................
Gambar 4.8 Simulasi Aliran Daya (OLS Tahap 1) ................................................
Gambar 4.9 Hasil Running ETAP (OLS Tahap 2) ...............................................
Gambar 4.10 Simulasi Aliran Daya (OLS Tahap 2) ..............................................
47
48
50
50
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1
Tabel 4.2
Tabel 4.3
Tabel 4.4
Tabel 4.5
Tabel 4.6
Data Spesifikasi Teknis Saluran Transmisi 150 kV Bali .....................
Data Impedansi Saluran Transmisi 150 kV Bali ..................................
Data Rele SUTT 150 Kv GI Kapal – GI Pemecutan Kelod.................
Data Beban dan Trafo Gardu Induk Bali .............................................
Data Target Trip OLS Tahap 1 ............................................................
Data Target Trip OLS Tahap 2 ............................................................
xv
36
37
38
39
46
48