BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Sistem kelistrikan berkembang pesat di semua sektor seperti pembangkit, transmisi dan distribusi sistem. Jenis gangguan seperti kondisi hubung singkat dalam sistem jaringan listrik mengakibatkan kerugian ekonomi yang cukup besar dan mengurangi keandalan dari sistem kelistrikan. Gangguan listrik adalah keadaan tidak normal dimana keadaan ini dapat mengakibatkan terganggunya kontinuitas pelayanan tenaga listrik. Gangguan sistem kelistrikan dapat diklasifikasikan sebagai gangguan sementara atau permanen. Gangguan sementara biasanya dapat dhilangkan dengan pemutus sirkuit. Karena gangguan sementara hanya terjadi pada durasi 0,5-1 menit [IEEE Standard ], gangguan ini dapat hilang dan membaik dengan sendirinya, atau bisa diperbaiki dengan hanya memutuskan beberapa bagian yang terganggu saja. Bila tak juga kunjung membaik, maka gangguan tersebut dapat berubah menjadi gangguan permanen. Gangguan permanen adalah suatu gangguan di mana dapat menyebabkan kerusakan permanen pada sistem. Gangguan seperti ini biasanya membutuhkan beberapa tindakan perbaikan lebih lanjut untuk menyingkirkan gangguan yang ada tersebut. Hal ini seperti kegagalan isolator, kabel rusak, atau peralatan yang gagal seperti transformer atau kapasitor. Gangguan permanen di jaringan distribusi biasanya menyebabkan gangguan berkelanjutan untuk beberapa pelanggan. Lokasi yang paling penting adalah tiga fase utama, karena gangguan pada main feeder akan menyebabkan gangguan untuk semua pelanggan di sirkuit. Untuk penanggulangannya tergantung pada bagaimana crew untuk secepat mungkin menentukan lokasi gangguan agar dapat segera di perbaiki.

2 2 Untuk saat ini, mengingat resiko jaringan udara yang semakin riskan karena bangunan dan kepadatan penduduk yang meningkat tajam. Sehingga sistem pendistribusian sudah mulai dirubah dengan saluran kabel bawah tanah yang lebih aman. Namun, dalam implementasinya apabila terjadi gangguan pada saluran kabel bawah tanah ini memiliki kekurangan dalam hal deteksi gangguan. Pada titik mana gangguan itu terjadi menjadi hal yang selalu menjadi kendala saat ini. Karena saluran yang terpendam dan tidak bisa dilihat secara visual, selain itu kondisi saluran yang bercabang menjadikan kendala yang komplek dalam pendeteksian gangguan. Berbagai metode pendeteksi gangguan juga sudah diusulkan untuk mengatasi masalah tersebut. Selama ini metode lokasi gangguan yang ada adalah dengan menentukan titik gangguan berdasarkan pada jarak gangguan. Hal tersebut memberikan hasil jarak yang tidak diketahui apakah jarak tersebut lurus ataupun berbelok-belok. Maka dari itu, pada tugas akhir ini memberikan suatu metode yaitu metode matching approach dimana metode ini dalah metode yang paling akurat untuk mendeteksi seksi (section) gangguan pada kabel tanah. Keakurasiannya dapat diperoleh dengan mempertimbangkan voltage sag dan sudut fase pada pengukuran masingmasing node dan dengan memperkenalkan persamaan jarak gangguan dengan menghitung jarak terpendek dari gangguan yang terjadi pada sistem. 1.2 Perumusan Masalah Masalah yang akan dibahas pada penelitian ini adalah : - Bagaimana cara deteksi seksi gangguan menggunakan metode matching approach? - Bagaimana prediksi dan tingkat keakuratan pendeteksian gangguan menggunakan metode matching approach? 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah : a) Untuk menentukan seksi gangguan dengan menggunakan metode matching approach.

3 3 b) Untuk meningkatkan prediksi kemungkinan seksi gangguan dengan berasumsi voltage sag magnitude dan sudut fase sebagai fungsi linear dari jarak gangguan. 1.4 Manfaat 2. Upaya penelitian ini digunakan untuk memecahkan masalah sulitnya menemukan titik gangguan pada jaringan distribusi. 3. Dapat memahami cara mendeteksi section gangguan dengan metode matching approach. 4. Operator listrik dapat dengan cepat menentukan lokasi gangguan. 5. Sistem kontinyuitas listrik dapat tetap terjaga dengan baik. 1.5 Batasan Masalah Untuk pembatasan masalah agar tidak terjadi pelebaran, maka penulis membuatnya sebagai berikut: a) Penelitian ini hanya fokus untuk mendeteksi kemungkinan bagian (section) yang rusak dalam jaringan distribusi dengan menggunakan metode Matching Approach. b) Penilitian ini tidak membahas berapa jarak gangguan yang terjadi. c) Metode ini bekerja dengan cara mengambil data pengukuran dengan simulasi data dan mematchingkan keduanya. Umumnya, untuk menentukan bagian yang rusak, menggunakan besarnya tegangan dan besarnya arus yang diukur pada gardu induk. d) Data base yang digunakan bersumber dari referensi Jurnal Awalin LJ, dkk dimana terdapat 19 node. e) Gangguan yang digunakan untuk analisa adalah gangguan permanen (Gangguan Satu Fasa ke Tanah, dst) dan tidak membahas perhitungan nilai dari gangguan. f) Dalam analisa pada Tugas Akhir ini menggunakan impedansi nol

4 4 g) Untuk menentukan proses kemungkinan bagian yang rusak akan dilakukan dengan menggunakan pemrograman Matlab dan PSCAD. 1.6 Metodologi Penelitian Adapun metode yang akan dipergunakan dalam penelitian ini adalah: - Metode Studi Kepustakaan Dalam hal ini bahan-bahan referensi yang berhubungan dengan materi yang akan dibahas dikumpulkan dari semua buku-buku,jurnal atau internet. - Metode Bimbingan Saran saran dari dosen pembimbing menjadi masukan yang sangat berguna. - Metode Perhitungan Melakukan perhitungan terhadap studi yang dilakukan. - Metode Percobaan / Simulasi Metode pembuktian hasil perhitungan. Hal ini dimaksudkan untuk melihat sejauh mana hasil tersebut sesuai dengan teori-teori yang telah didapat dari metode studi kepustakaan. 1.7 Sistematika Penulisan Tugas akhir ini terdiri dari 5 bab dimana sistematika penulisan yang diterapkan dalam tugas akhir ini menggunakan urutan sebagai berikut: Bab 1 :Pendahuluan Berisikan tentang latarbelakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat, batasan masalah, metodologi penelitian, dan sistematika penulisan. Bab 2 :Landasan Teori Landasan teori menjelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan dan perhitungan seksi gangguan.

5 5 Bab 3 :Metodologi Penelitian Pada bab ini menjelaskan langkah-langkah yang digunakan dalam penyelesaian tugas akhir ini mulai dari awal sampai ahir perancangan. Bab 4 :Analisa Pada bab ini menjelaskan tentang perhitungan dan analisa dalam pendeteksi seksi gangguan mengguanakan Metode matching approach hingga hasil dari simulasi, dan perbandingan keakuratan data dan simulasi. Bab 5 :Kesimpulan Dan Saran Dalam Bab ini akan dituliskan kesimpulan dari hasil analisis data. Selain itu juga diberikan saran yang menunjang untuk penelitian selanjutnya.