STUDI PENGARUH HARMONISA TERHADAP RELE ARUS LEBIH UNTUK PENGAMANAN SISTEM DISTRIBUSI DI PT. ISPAT INDO HARSYA RAMADHAN

Transkripsi

1 SUDI PENGARUH HARMONISA ERHADAP RELE ARUS LEBIH UNUK PENGAMANAN SISEM DISRIBUSI DI P. ISPA INDO HARSYA RAMADHAN Jurusan eknikk Elektro-FI, Institut eknologi Sepuluh Nopember Kampus IS, Keputih-Sukolilo, Surabaya Abstrak ugas akhir ini memaparkan tentang pengaruh harmonisa yang dapat mempengaruhi setting rele arus lebih pada P. Ispat Indo. Pada simulasi terdeteksi bahwa harmonisa terbesar terdapat pada beban arc furnace, tepatnya pada tranformator arc furnace. Pada beban arc furnace terdapat dua bentuk gangguan harmonisa yaitu gangguan harmonisa normal dan gangguan harmonisa terburuk. Harmonisa normal menghasilkan HD arus sebesar,3% yang terjadi pada waktu yang cukup lama. Sedangkan gangguan harmonisa terburuk menghasilkann HD arus sebesar 61,07% yang terjadi pada waktu yang singkat. Gangguan- gangguan harmonisa diatas menjadi salah satu parameter dalam setting rele arus lebih sehingga suplai daya tetap aman walaupun gangguan-gangguan tersebut terjadi. Kata Kunci: Harmonisa, rele arus lebih, arc furnace. 1. PENDAHULUAN Suatu sistem tenaga listrik arus bolak-balik dikatakan ideal jika energi listrik disalurkan dalam frekuensi tunggal dan berapa pada level tegangan yang konstan. etapi akhir akhir ini, dengan adanya perkembangan beban listrik yang semakin besar dan kompleks, terutama pada penggunaan beban beban non linier akan menimbulkan perubahan pada bentuk gelombangnya. Efek harmonisa yang berupa arus harmonisa pada jaringan listrik arus bolak-balik akibat penggunaan beban tak linier atau beban sumber harmonisa merupakan permasalahan yang sangat serius bagi industri industri besar, salah satunya P. Ispat Indo. Pada P. Ispat Indo terdapat beban arc funace sebagai komponen penting dalam produksinya sekaligus penyumbang gangguan harmonisa terbesar dalam sistem distribusi tenaga listriknya. Hasil pengukuran di P. Ispat Indo menunjukkan nilai distorsi di bus sumber harmonisa cukup tinggi. Dalam upaya mengamankan sistem distribusi tenaga listrik P. Ispat Indo maka pengaruh harmonisa harus diperhitungkan. Dengan demikian perlu adanya penelitian tentang pengaruh harmonisa dalam pengamanan sistem distribusi tenaga litrik disana. Adapun salah satu perangkat yang berperan penting dalam pengamanan sistem distribusi tenaga listrik adalah rele. Sehingga dirasa perlu adanya penelitian tentang pengaruh harmonisa terhadap rele untuk pengamanan sistem distribusi P. Ispat Indo.. DASAR EORI.1. Rele Pengaman Rele pengaman adalah peralatan listrik yang dirancang untuk mengkoordinasikan beroperasinya pemutus daya untuk meningkatkan keandalan sistem penyaluran tenaga listrik dengan dasar pemisahan bagian yang mengalami gangguan agar tidak berpengaruh pada bagian yang bekerja normal. R S Ir C Rele Arus Lebih Io Gambar 1. Prinsip Kerja Rele Arus Lebih Gambar 1 adalah prinsip kerja rele arus lebih. Pada kondisi normal arus beban (Io) mengalir pada SUM dan oleh trafo arus besaran ini ditransformasikan ke besaran sekunder (Ir), arus Ir mengalir pada kumparan rele tetapi karena arus ini masih kecil dari suatu harga yang ditetapkan (setting) maka rele tidak bekerja. Bila terjadi gangguan hubung singkat, arus Io akan naik dan menyebabkan arus Ir naik pula. Jika arus Ir ini melebihi suatu harga yang telah ditetapkan diatas (setting), maka rele akan bekerja dan memberikan perintah ke trip coil PM untuk membuka PM, sehingga SUM yang terganggu dipisahkan dari jaringan. Penyetelan arus untuk rele arus lebih mempunyai batasan besarnya arus. Padaa dasarnya batas penyetelan rele arus lebih adalah rele tidak boleh bekerja pada saat beban maksimum. Arus settingnya harus lebih besar dari arus beban maksimum. Gambar. Batas ketelitian setting arus berdasarkan BS PM rip Coil PM

2 Berdasarkan gambar diatas, batas penyetelan harus memperhatikan kesalahan pick up, menurut Standart British BS batas penyetelan antara nominal Iset [1]. Mengacu pada standart tersebut, pada tugas akhir ini lebih amannya menggunakan konstanta 1.05 Isett. Jadi untuk settingnya dapat dilihat sebagai berikut: I set = 1,05 x I nominal.. (1) I set I s = () rasio_ct dimana : I s = arus setting Pemilihan tap yang digunakan = I s / I n Setting arus actual I set = tap x I n x C Dicari nilai dibawahnya yang terdekat. Pada penyetelan rele arus lebih juga harus memperhatikan batas maksimum setting, untuk alasan keamanan dan back up hingga ke sisi muara (downstream) estimasi setting ditetapkan: I set 0.8I sc, min.. (3) I sc, min adalah arus hubung singkat phasa dengan pembangkitan minimum yang terjadi diujung saluran seksi berikutnya. Besar arus ini diperoleh dari arus hubung singkat 3 phasa pada pembangkitan minimum dikalikan 0,866. Mengacu pada konsep diatas persyaratan setelan arus dapat dirumuskan sebagai berikut : 1,05 I maks < Is < 0,8 Isc min... (4) Untuk operasi yang selektif, apabila terdapat beberapa rele arus lebih pada suatu jaringan radial. Maka rele pada ujung yang terjauh dari sumber harus disetel untuk dapat bekerja pada waktu yang sesingkat mungkin. Untuk jenis rele arus yang lebih karakteristik inverse, setelan waktunya ditentukan pada saat arus gangguan maksimum. Setelan proteksi dengan menggunakan karakteristik inverse time rele, karakteristik grafiknya terbalik antara arus dan waktu, dimana semakin besar arus gangguan hubung singkat maka semakin kecil waktu yang dibutuhkan untuk membuka pemutus (PM) sehingga dalam settingnya nanti rele jenis ini perlu mengetahui besarnya arus hubung singkat untuk tiap seksi di samping arus nominalnya serta kurva karakteristik rele. Adapun karakteristik operasi rele invers berdasarkan British Standar (BS 14) atau (IEC ) adalah sebagai berikut : a. Standart inverse: d. Long Inverse: t = 10 x D ( I ) 1. (8) Dimana: t = waktu tripnya rele I = arus pengali untuk setting arus input = If (ampere) Iset If = arus gangguan Iset = arus setting actual pada rele D = time setting = time dial.. Harmonisa Harmonisa merupakan suatu fenomena yang timbul akibat pengoperasian beban listrik non linier. Berdasarkan Standart IEC (International Electrotechnical Commission) gangguan harmonisa tergolong kedalam distorsi bentuk gelombang. Pada fenomena ini terjadi perubahan bentuk gelombang dari gelombang dasarnya. Bentuk gelombang akibat munculnya harmonisa dapat dilihat pada Gambar 3 Gambar 3. Bentuk Gelombang Yang erdistorsi Harmonisa. Setiap bentuk gelombang periodik yang tidak berbentuk sinusoida dapat dinyatakan dengan analisis persamaan Fourier sebagai berikut. 0,14 x D n I 100 %.(1) t =. (5) HD 0,0 n=, I1 ( I ) 1 b. Very inverse: Keterangan : I HD = Nilai HD arus (dalam persen) 13.5 x D t =.. (6) I 1 = Arus Fundamental ( I ) 1 I n = Arus pada frekuensi ke n c. Extremely Inverse: 3. SISEM KELISRIKAN EKSISING 80 x D t =. (7) 3.1. Sistem Kelistrikan P. Ispat Indo ( I ) 1 Sistem kelistrikan eksisting disuplai oleh dua feeder dari PLN Waru yaitu Waru 1 dan Waru dan masing-masing dengan tegangan 150 KV dan daya ao = 1 f ( t) dt. (9) an = 0 bn = 0 0 f ( t)cos nω tdt... (10) f ( t)sin nω tdt. (11) = Periode n = indeks harmonisa Dalam upaya mengatasi permasalahan yang ditimbulkan oleh harmonisa, diperlukan sebuah ukuran distorsi harmonisa. HD (otal Harmonics Distortion) adalah standard yang umum dipakai selama ini. Secara matematis, dihitung dengan rumus berikut ini: HD Arus = I

3 495 MVAsc. egangan 150 kv tersebut diturunkan dengan dua buah transformator daya dengan kapasitas 80 MVA dan 60 MVA. Untuk transformator 80 MVA dari 150/33 kv, sedangkan transformator 60 MVA dari 150/70 kv baru didistribusikan ke masing-masing beban dengan trafo stepdown. Beban utama pabrik adalah tanur busur listrik (arc furnace) yang dipakai untuk peleburan baja. Beban-beban yang lainnya adalah rolling mill dan LRF. 3.. Harmonisa Pada Beban Arc Furnace abel 1. Gangguan harmonisa pada tegangan untuk beban arc furnace Orde ke- Gangguan Normal (% magnt.) Gangguan erburuk (% magnt.) Gangguan harmonisa yang terdapat pada beban arc furnace merupakan gangguan harmonisa pada tegangan yang kemudian akan menyebabkan gangguan pada arus yang mengalir dari bus ke beban arc furnace. Dari tabel 1 diatas terdapat dua keadaan gangguan harmonisa yang muncul yaitu keadaan normal dan keadaan terburuk. 4. SIMULASI DAN ANALISA 4.1. Single Line Diagram Single line diagram yang dianalisa adalah single line P. Ispat Indo untuk suplai beban arc furnace. Seperti pada gambar dibawah ini. Gambar 4. Single Line Diagram Dari Sumber Sampai Beban Arc furnace furnace guna mensuplai daya dari sumber PLN sampai beban tersebut. abel Simulasi aliran daya pada kondisi eksisting untuk mensuplai beban arc furnace Bus o Bus Load Flow ID ID MW Mvar Amp % PF ABB Panel Near Furnace Bus Bus14 Near Furnace Bus88 Bus Bus147 Bus Near Furnace Yard Bus Analisa Gangguan Harmonisa Untuk gangguan harmonisa terdapat pada tabel 3. Gangguan tersebut akan dimasukkan kedalam data harmonisa beban arc funace dan kemudian simulasi dijalankan sehingga akan diketahui hasil running saat beban berharmonisa. Pada tabel 3 terdapat dua gangguan harmonisa, yaitu: 1. Gangguan Harmonisa Normal Gangguan harmonisa normal adalah gangguan harmonisa yang terjadi untuk waktu yang cukup lama yang terjadi pada beban arc furnace. abel 3. Hasil load flow harmonisa pada gangguan harmonisa normal beban arc furnace Bus o Bus Current Distortion ID ID Fund. RMS ASUM HD Amp Amp Amp % Near Furnace Bus14 Near Furnace Bus88 Bus Bus147 Bus Near Furnace Yard Bus Gangguan Harmonisa erburuk Gangguan harmonisa terburuk adalah gangguan harmonisa yang terjadi untuk waktu yang relatif singkat. 4. Simulasi Aliran Daya Simulasi aliran daya untuk mengetahui dan mengevaluasi performasi sistem. Dari tabel dibawah kita dapat melihat beberapa bus. Bus bus tersebut adalah bus yang berada diatas beban arc 3

4 abel 4. Hasil load flow harmonisa pada gangguan harmonisa terburuk beban arc furnace Bus to Bus Current Distortion ID ID Fund. RMS ASUM HD Amp Amp Amp % Near Furnace Bus14 Near Furnace Bus88 Bus Bus147 Bus Bus(PL N) Near Furnace Yard Bus Analisa Gangguan Hubung Singkat Untuk perhitungan ini digunakan dua konfigurasi yang mewakili hubung singkat minimum dan maksimum yaitu : 1. Hubung singkat minimum : Sistem disuplai oleh salah satu feeder PLN 150 kvdari Waru I. Hubung singkat maksimum : Sistem disuplai oleh dua feeder PLN 150 kv yaitu daru Waru I dan Waru II abel 5. Arus gangguan hubung singkat eg. (kv) Isc max (ka) Isc min (ka) Bus ID 30 cycle 4 cycle 30 cycle Bus Near Furnace Pemilihan ipical Setting Koordinasi Rele Berikut ini tipical setting rele pengaman dari suplai PLN hingga beban arc furnace dan beban LRF: ipical 1: Koordinasi mulai bus beban Arc furnace 80 MVA 0.69 kv hingga Bus 150 kv, yaitu : rele OCR 56, OCR 54, OCR, OCR 66, OCR 65, OCR 07 dan OCR 08. ipical : Koordinasi mulai bus LRF 8 MVA 0.7 kv hingga Bus 150 kv, yaitu: rele OCR 05, OCR 03, OCR, OCR 65, OCR 07 dan OCR Setting Rele anpa Memperhatikan Gangguan Harmonisa Setting rele tanpa memperhatikan harmonisa ini bertujuan untuk mendapatkan nilai nilai yang diperlukan dalam setting kurva rele pengaman sebelum adanya harmonisa. Dengan memakai rumus (1), (), (3), dan (4) yang telah ada pada dasar teori diatas. Dan kurva yang dipakai adalah kurva very inverse (5). Dan untuk relenya memakai ABB REF Setting rele dari beban arc furnace 80MVA ke sumber PLN 150 kv (tipical 1) Gambar 5. Single line diagram dari beban arc furnace sampai main bus PLN OCR 56 C : 1500/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min Bus Near Furnace : 8610 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 0.98 Setting waktu (t >): Dipilih k =0.17s Setting arus highset (I>>): Dipilih 33.07; I >> = Iset/In = Setting waktu highset (t >>): t >>=0.1s OCR 54 C : 1500/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min bus : 8610 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 0.98 Setting waktu (t>): Dipilih k =0.3s Setting arus highset (I>>):Dipilih 39; I >> = Iset/In =39/5= 7.8 Setting waktu highset (t>>): t >>= 0.4s OCR 66 C : 3000/5 Isc30-Maks Bus : A Isc30-Min Bus : 8610 A : 64 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1. Setting waktu (t>): Dipilih k = 0.s Setting arus highset (I>>):Dipilih 30. I>> = Iset/In = 6.04 Setting waktu highset ( t >> ): t>> = 0.7s OCR 65 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : A Konversi ke 150 kv : A Isc4-Maks Bus : A Konversi ke 150 kv : 3905 A Isc30-Min Bus : 3810 A = Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1.6

5 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.3s Setting arus highset ( I >> ): Dipilih 37.5; I>> = Iset/In = 37.5/5 = 7.5 Setting waktu highset ( t >> ): t >> = 0.1s OCR 07 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : 4040 A Isc30-Min Bus : 3810 A = Setting Arus (I>): Dipilih ap = 3.5 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0. Setting arus highset ( I >> ): Dipilih 4.5; I>> = Iset/In = 8.5 Setting waktu highset ( t >> ): t >> = 0.4 sekon OCR 08 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : 4040 A Isc30-Min Bus : 3810 A = Setting Arus (I>): Dipilih ap = 4 Setting waktu ( t > ):Dipilih k = 0.5s Setting arus highset ( I >> ): Dipilih 46. 5; I>> = Iset/In = 9.3 Setting waktu highset ( t >> ): t >>= 0.7 s 07 dan OCR 08 untuk pengamanan suplai daya dari PLN agar tetap aman Pada setting tersebut arus fundamental yang mengalir pada OCR 56 sebesar A dan pada OCR 54 mengalir sebesar A. transformator R5 sebesar 1400A sehingga setting C untuk OCR 56 dan OCR 54 yaitu 1500/5. Dan keduanya berada pada nilai lowset yang sama karena keduanya mempunyai fungsi yang sama yaitu sebagai pengaman transformator R5 dalam mensuplai beban yang sama pula yaitu arc furnace. etapi karena berada pada bus yang berbeda maka diperlukan griding time sehingga setting highset OCR 56 berada pada 0.1 s dan OCR 54 pada 0.4 s. Untuk OCR 66 setting C yang dipakai yaitu 3000/5 karena sisi sekunder 65 yaitu sebesar 64A. Dan setting highset-nya adalah 0.7 s karena berada pada bus tepat diatas bus OCR 54. Untuk OCR 65, 07 dan 08 masing masing memiliki setting C 600/5 dan highset-nya di-gridding berurutan dari 0.1 s, 0.4 s hingga 0.7 s.. Setting rele dari beban LRF ke sumber PLN 150kV (tipical ) Gambar 6. Kondisi koordinasi rele dari beban arc furnace ke main bus PLN (tipical 1) tanpa memperhatikan harmonisa Dari perhitungan diatas didapatkan kurva koordinasi rele pengaman tipical 1 yang terlihat pada gambar 6. OCR 56 dan OCR 54 adalah rele untuk mengamankan transformator beban arc furnace R5. Untuk OCR 66 dan OCR 65 adalah rele pengaman untuk mengamankan berurutan dari sisi sekunder dan sisi primer transformator tiga belitan 65. Dan OCR Gambar 7. Single line diagram dari beban LRF sampai main bus PLN OCR 05 C : 1000/5 Isc30-Maks Bus 147 : A Konversi ke 11 kv : A Isc4-Maks Bus 147 : A Konversi ke 11 kv : A Isc30-Min Bus 88 : 580 A = : 74.8 A 3x11 Setting Arus (I>): Dipilih ap =0.78 Setting waktu (t >): Dipilih k = 0.7 Setting arus highset (I >>): Dipilih 41; I>> = Iset/In = 8. Setting waktu highset(t>>): t>>=0.1s OCR 03 C : 1000/5 Isc30-Maks Bus 88 : A Isc4-Maks Bus 88 : A Isc30-Min Bus 88 : A = : 74.8 A 3 x 11 Setting Arus (I>): Dipilih ap = 4.8 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.05 Setting arus highset (I >>): Dipilih 75; I >> = Iset/In = 75 /5 = 15

6 Setting waktu highset (t >>): t >> =0.4 s OCR 65 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : A Konversi ke 150 kv : A Isc4-Maks Bus : A Konversi ke 150 kv : 3905 A Isc30-Min Bus : 3810 A = Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1.6 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.3s Setting arus highset (I >>): Dipilih 37.5; I >> = Iset/In = 37.5/5 = 7.5 Setting waktu highset ( t >> ): t >> =0.1s OCR 07 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : 4040 A Isc30-Min Bus : 3810 A = Setting Arus (I>): Dipilih ap = 3.5 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.s Setting arus highset (I >>): Dipilih 4.5 ; I >> = Iset/In = 8.5 Setting waktu highset (t >>):t >> =0.4 s OCR 08 C : 600/5 Isc30-Maks Bus : 4040 A Isc30-Min Bus : 3810 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 4 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.5s Setting arus highset (I >>): Dipilih 46.5; I >>= Iset/In= 46.5 /5 = 9.3 Setting waktu highset (t >>):t >> =0.7s Untuk tipical kedua yaitu setting rele dari beban LRF ke sumber PLN, OCR 05 sebagai pengaman transformator R6 yaitu transformator beban LRF, OCR 03 sebagai pengaman sisi tersier transformator tiga belitan 65, kemudian OCR 65, OCR 07 dan OCR 08 memiliki fungsi seperti pada tipical 1, yaitu OCR 65 untuk mengamankan sisi primer transformator tiga belitan 65, OCR 07 dan OCR 08 untuk pengamanan suplai daya dari PLN agar tetap aman. Pada gambar 8, C dari OCR 05 adalah 1000/5. Hal tersebut juga terjadi pada C dari OCR 03. Seperti pada tipical 1, untuk OCR 66 setting C yang dipakai yaitu 3000/5 karena sisi sekunder 65 yaitu sebesar 64A. Dan setting highset-nya adalah 0.7 s karena berada pada bus tepat diatas bus OCR 54. Untuk OCR 65, 07 dan 08 masing masing memiliki setting C 600/5 dan highset-nya digridding berurutan dari 0.1 s, 0.4 s hingga 0.7 s. Gambar 8. Kurva koordinasi setting rele dari beban LRF 80MVA ke sumber PLN 150 kv(tipical ) 4.7 Setting Rele Dengan Memperhatikan Gangguan Harmonisa Normal 1. Analisa Efek Gangguan Harmonisa Normal erhadap Setting Rele anpa Memperhatikan Harmonisa Arus gangguan harmonisa terdapat pada gambar 9 bagian yang dilingkari. Efek Harmonisa Normal Gambar 9. Kesalahan pengamanan saat terjadi arus gangguan harmonisa normal. Setting rele untuk beban arc furnace sampai ke sumber PLN 150 kv (typical 1) OCR 56 C : 1500/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min Bus Near Furnace : 8610 A

7 Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1.1 Setting waktu (t >): Dipilih k =0.3s Setting arus highset (I >>):Dipilih 33.07; I >> =Iset/In = /5 = 6.6 Setting waktu highset (t >>): t >>= 0.1 s OCR 54 C : 1500/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min bus : 8610 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1.1 Setting waktu (t >): Dipilih k =0.3 Setting arus highset (I >>):Dipilih 39; I >> = Iset/In = 39/5 = 7.8 Setting waktu highset (t >>): t >>= 0.4s Untuk setting OCR 66, 65, 07 dan 08 sama seperti setting tanpa memperhatikan harmonisa karena gangguan harmonisa pada bus-busnya tidak terlalu besar dan masih dapat diamankan. 3. Setting rele untuk beban LRF sampai ke rele pengaman generator (typical ) Koordinasi pengaman tipical dengan memperhatikan gangguan harmonisa normal sama persis dengan setting tipical tanpa memperhatikan gangguan harmonisa. Hal ini dikarenakan arus yang timbulkan akibat gangguan harmonisa di bus 88 dan antara bus 88 dengan primer transformator R6 tidak terlalu besar. Bahkan arus gangguan harmonisa pada primer R6 lebih kecil dari R6. Sehingga setting tanpa memperhatikan gangguan harmonisa masih aman 4.8 Setting Rele Dengan Memperhatikan Gangguan Harmonisa erburuk 1. Efek Adanya Gangguan Harmonisa erburuk erhadap Setting Rele anpa Memperhatikan Harmonisa Arus gangguan harmonisa terdapat pada gambar 11 bagian yang dilingkari. Efek Harmonisa erburuk Gambar 11. Kesalahan pengamanan saat terjadi arus gangguan harmonisa terburuk Gambar 10. Kondisi koordinasi rele dari beban arc furnace ke main bus PLN (tipical 1) dengan memperhatikan harmonisa normal Pada gambar 10, OCR 56 telah mengalami penyempurnaan, yaitu dengan memperbesar setting lowset-nya dari 0.98 menjadi 1.1 sehingga arus gangguan harmonisa sebesar 1510A dapat dihindari. Hal ini disebabkan arus akibat gangguan harmonisa terburuk yang mengalir pada C tersebut adalah 174 A. Perubahan C tersebut menyebabkan perubahan pada setting rele OCR 56 pada lowset dan highsetnya. Untuk OCR 54, juga mengalami perubahan pada setting lowset dan menyamakan setting lowset-nya karena memiliki fungsi yang sama dengan OCR 56 yaitu mengamankan R 5 sebagai tansformator beban arc furnace.. Setting rele untuk beban arc furnace sampai ke sumber PLN 150 kv (typical 1) OCR 56 C : 000/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min Bus Near Furnace : 8610 A Setting Arus (I>): Dipilih ap = 1 Setting waktu (t >): Dipilih k =0.17 Setting arus highset (I >>):Dipilih 5; I >> = Iset/In = 5 /5 = 5 Setting waktu highset (t >>): t >>= 0.1 s

8 OCR 54 C : 000/5 Isc30-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc4-Maks Bus 14 : A Konversi ke 33 kv : A Isc30-Min bus : 8610 A Setting Arus (I>): Dipilih ap =1 Setting waktu ( t > ): Dipilih k = 0.3s Setting arus highset (I >> ):Dipilih 30 I >> = Iset/In = 30 /5 = 6 Setting waktu highset (t >>): t >>= 0.4s Untuk setting OCR 66, 65, 07 dan 08 sama seperti setting tanpa memperhatikan harmonisa karena gangguan harmonisa pada bus-busnya tidak terlalu besar dan masih dapat diamankan. Gambar 1. Kondisi koordinasi rele dari beban arc furnace ke main bus PLN (tipical 1) dengan memperhatikan harmonisa terburuk Pada gambar 1, OCR 56 telah mengalami penyempurnaan pada C-nya dari 1500/5 A menjadi 000/5 A. Hal ini disebabkan arus akibat gangguan harmonisa terburuk yang mengalir pada C tersebut adalah 174 A. Perubahan C tersebut menyebabkan perubahan pada setting rele OCR 56 pada lowset dan highset-nya.untuk OCR 54, juga mengalami perubahan pada setting C-nya dan menyamankan setting lowset-nya karena memiliki fungsi yang sama dengan OCR 56 yaitu mengamankan suplai daya ke beban arc furnace. 3. Setting rele untuk beban LRF sampai ke sumber PLN 150 kv (typical ) Pada koordinasi pengaman tipical dengan memperhatikan gangguan harmonisa terburuk sama dengan setting tipical tanpaa memperhatikan gangguan harmonisa karenakan arus yang timbulkan akibat gangguan harmonisa di bus 88 dan antara bus 88 dengan primer transformator R6 tidak terlalu besar. Bahkan arus gangguan harmonisa pada primer R6 lebih kecil dari R6. Sehingga setting tanpa memperhatikan gangguann harmonisa masih aman. 5. KESIMPULAN Kesimpulan dari paper ini adalah adanya arus gangguan harmonisa yang diakibatkan beban arc furnace mengakibatkan kesalahann dalam setting rele pengamannya maka pada setting pengaman suatu beban arc furnace perlu diperhatikan juga adanya arus gangguan harmonisa. Sehingga meskipun arus gangguan tersebut terjadi beban beban masih tersuplai. Daftar Pustaka [1] A.R. van C Warrington, Protective Relays volume 1, Chapman & Hall LD, 196 [] IEEE Recommended Practice for Protection and Coordination of Industrial and Commercial Power System, IEEE Standart [3] IEEE Recommended Practices and Requirements for Harmonic Control in Electrical Power System, IEEE standart , 1 April,1993. [4] R.Wahyudi, Diktat Kuliah Sistem Pengaman enaga Listrik, eknik Elektro, IS, Surabaya, 009 [5] M. Ashari, Diktat Kuliah Elektronika Daya, eknik Elektro, IS,, Surabaya, 009. [6] Harmonic and ransient Overvoltage Analysis in Arc Furnace Power System, IEEE rans. on Industry Applications, March / April 199, pp [7] Effect of Harmonic Loads on Over Current Relay to Distribution Sistem Protection, Proceeding of International Conference on Electrical Engineering andd Informatics, IB, Indonesia, June 007 BIOGRAFI PENULIS Harsya Ramadhan dilahirkan di Surabaya - Jawa imur 16 Mei 1987, merupakan anak ke-1 dari 3 bersaudara. Penulis memulai sekolah di SDI Raden Paku Surabaya, kemudian melanjutkan studi di SLPNN 30 Surabaya. Pada tahun 001 melanjutkan studi ke SMA IPIEMS Surabaya. dan lulus pada tahun 005. Pada tahun yang sama praktikan melanjutkan studinya di Jurusan Diploma 3 eknik Elektro, Institut eknologi Sepuluh Nopember Surabaya dan lulus pada tahun 008. Kemudian bekerja selama 1 tahun ( ). Pada tahun 009 penulis melanjutkan studinya di IS dengan Nrp sampai dengan saat ini. Penelitian ini diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana eknik di bidang studi eknik Sistem enaga jurusan eknik Elektro Bidang studi Sistem enaga Institut eknologi Sepuluh Nopember.