STUDI ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT MENGGUNAKAN PEMODELAN ATP/EMTP PADA JARINGAN TRANSMISI 150 KV DI SULAWESI SELATAN

dokumen-dokumen yang mirip
STUDI ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT MENGGUNAKAN PEMODELAN ATP/EMTP PADA JARINGAN TRANSMISI 150 KV DI SULAWESI SELATAN

Simulasi dan Analisis Stabilitas Transien dan Pelepasan Beban pada Sistem Kelistrikan PT. Semen Indonesia Pabrik Aceh

STUDI TEGANGAN LEBIH IMPULS AKIBAT PENGGUNAAN KONFIGURASI MIXED LINES (HIGH VOLTAGE OVERHEAD-CABLE LINES) 150 KV

SIMULASI TEGANGAN DIP PADA SISTEM DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH 20 KV PT. PLN (Persero) APJ SURABAYA UTARA MENGGUNAKAN ATP-EMTP

STUDI GANGGUAN HUBUNG SINGKAT 1 FASA KE TANAH PADA SUTT 150 KV (APLIKASI GI PIP PAUH LIMO)

STUDI PENGURANGAN ARUS INRUSH AKIBAT ENERGIZING PADA TRANSFORMATOR DAYA GARDU INDUK KRIAN 500 KV MENGGUNAKAN METODE SEQUENTIAL PHASE ENERGIZATION

Nama : Ririn Harwati NRP : Pembimbing : 1. Prof. Ir. Ontoseno Penangsang, M.Sc, PhD 2. Prof. Dr. Ir. Adi Soeprijanto, MT.

STUDI PENGARUH STRAY CAPACITANCE TERHADAP KINERJA ARRESTER TEGANGAN TINGGI 150 KV DENGAN FINITE ELEMENT METHODS (FEM)

Studi Pengaruh Konfigurasi Peralatan pada Saluran Distribusi 20 kv Terhadap Performa Perlindungan Petir Menggunakan Simulasi ATP/EMTP

Studi Pengaman Tegangan Lebih pada Saluran Kabel Tegangan Tinggi 150kV yang Dilindungi oleh Arester Surja

ABSTRAK. Kata kunci : Arus Transien, Ketahanan Transformator, Jenis Beban. ABSTRACT. Keywords : Transient Current, Transformer withstand, load type.

Evaluasi Ground Fault Relay Akibat Perubahan Sistem Pentanahan di Kaltim 1 PT. Pupuk Kaltim

SIMULASI TEGANGAN DIP PADA SISTEM DISTRIBUSI TEGANGAN RENDAH MENGGUNAKAN MODEL EMTP

PENGARUH DISTRIBUTED GENERATION (DG) TERHADAP IDENTIFIKASI LOKASI GANGGUAN ANTAR FASA PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH (JTM)

ANALISA JATUH TEGANGAN DAN PENANGANAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI 20 KV RAYON PALUR PT. PLN (PERSERO) MENGGUNAKAN ETAP 12.6

ANALISIS DISTRIBUSI TEGANGAN LEBIH AKIBAT SAMBARAN PETIR UNTUK PERTIMBANGAN PROTEKSI PERALATAN PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH 20 kv di YOGYAKARTA

STUDI ALIRAN DAYA PADA SISTEM KELISTRIKAN SUMATERA BAGIAN UTARA (SUMBAGUT) 150 kv DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE POWERWORLD VERSI 17

Makalah Seminar Tugas Akhir PENENTUAN KAPASITAS GENSET CONTAINER CRANE STUDI KASUS TERMINAL PETI KEMAS SEMARANG

ANALISIS JATUH TEGANGAN DAN ARUS HUBUNG SINGKAT PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH PT RUM

DASAR TEORI. Kata kunci: Kabel Single core, Kabel Three core, Rugi Daya, Transmisi. I. PENDAHULUAN

ANALISIS KOORDINASI ISOLASI SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI 150 KV TERHADAP SAMBARAN PETIR DI GIS TANDES MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK EMTP RV

SIMULASI TEGANGAN DIP PADA JARINGAN TEGANGAN MENENGAH MENGGUNAKAN MODEL EMTP

NASKAH PUBLIKASI ANALISIS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT TIGA FASE LINE TO GROUND

Penentuan Kapasitas CB Dengan Analisa Hubung Singkat Pada Jaringan 70 kv Sistem Minahasa

BAB I PENDAHULUAN. Transmisi, dan Distribusi. Tenaga listrik disalurkan ke masyarakat melalui jaringan

ANALISA GANGGUAN SISTEM TENAGA LISTRIK TEK (2SKS)

Jurnal Media Elektro, Vol. 1, No. 3, April 2013 ISSN

ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA

ANALISIS SUSUT ENERGI PADA SISTEM KELISTRIKAN BALI SESUAI RENCANA OPERASI SUTET 500 kv

ANALISA GANGGUAN SISTEM TENAGA LISTRIK TEK (2SKS)

BAB I PENDAHULUAN. utama bagi setiap orang. Ketergantungan masyarakat terhadap listrik

REKONFIGURASI JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN 20 KV PADA FEEDER PANDEAN LAMPER 5 RAYON SEMARANG TIMUR

Studi Pengaruh Lokasi Pemasangan Surge Arrester pada Saluran Udara 150 Kv terhadap Tegangan Lebih Switching

Analisis Fenomena Ferroresonance pada Capacitive Voltage Transformer (CVT) Akibat Pelepasan Beban Secara Mendadak

STUDI HUBUNG SINGKAT UNTUK GANGGUAN SIMETRIS DAN TIDAK SIMETRIS PADA SISTEM TENAGA LISTRIK PT. PLN P3B SUMATERA

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISIS TEORITIS PENEMPATAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI MENURUT JATUH TEGANGAN DI PENYULANG BAGONG PADA GARDU INDUK NGAGEL

DOSEN PEMBIMBING : Prof. Ir Ontoseno Penangsang, M.Sc.Phd Dr. Ardyono Priyadi, ST.M.Eng NAMA : GEDHE ARJANA PERMANA PUTRA NRP :

Jurnal Media Elektro Vol. V No. 2 ISSN: ANALISIS RUGI-RUGI DAYA JARINGAN DISTRIBUSI 20 kv PADA SISTEM PLN KOTA KUPANG

STUDI TEGANGAN LEBIH IMPULS AKIBAT PENGGUNAAN KONFIGURASI MIXED LINES (HIGH VOLTAGE OVERHEAD-CABLE LINES) 150 KV

Analisa Transient Stability dan Pelepasan Beban Pengembangan Sistem Integrasi 33 KV di PT. Pertamina RU IV Cilacap

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 2, (2016) ISSN: ( Print)

BAB III METODE PENELITIAN

Analisis Setting Relay Proteksi Pengaman Arus Lebih Pada Generator (Studi Kasus di PLTU 2X300 MW Cilacap)

ANALISA PENGARUH PEMASANGAN PEMBANGKIT TERDISTRIBUSI PADA SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI TERHADAP VOLTAGE SAG DENGAN PEMODELAN ATP/EMTP

Analisis Kestabilan Transien dan Mekanisme Pelepasan Beban di PT. Pertamina (Persero) Refinery Unit (R.U.) VI Balongan Jawa Barat

I. Pendahuluan. Keywords: 1-phase short circuit to ground, OCR.

PERHITUNGAN ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT PADA JARINGAN DISTRIBUSI DI KOTA PONTIANAK

Dasman 1), Rudy Harman 2)

Penentuan Nilai Arus Pemutusan Pemutus Tenaga Sisi 20 KV pada Gardu Induk 30 MVA Pangururan

Strategi Interkoneksi Suplai Daya 2 Pembangkit di PT Ajinomoto Indonesia, Mojokerto Factory

Analisis Koordinasi Sistem Pengaman Incoming dan Penyulang Transformator 3 di GI Sukolilo Surabaya

EVALUASI SETTING RELAY PROTEKSI DAN DROP VOLTAGE PADA GARDU INDUK SRONDOL SEMARANG MENGGUNAKAN ETAP 7.5

SIMULASI DAN ANALISIS PENGARUH TEGANGAN LEBIH IMPULS PADA BELITAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 KV

Analisa Koordinasi Relay Proteksi Dengan Recloser Pada Penyulang Purbalingga 05 Di PT. PLN (Persero) Rayon Purbalingga

ANALISA PEMASANGAN KOMPENSATOR REAKTOR SHUNT DALAM PERBAIKAN TEGANGAN SALURAN UDARA TEGANGAN EKSTRA TINGGI (SUTET)-500kV ANTARA TASIKMALAYA DEPOK

RESONANSI PADA RANGKAIAN RLC

BAB III METODE PENELITIAN. Universitas Lampung dan PT. PLN (Persero) Cabang Tanjung Karang pada. bulan Maret 2013 sampai dengan selesai.

2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS RUGI-RUGI ENERGI SISTEM DISTRIBUSI PADA GARDU INDUK SEI. RAYA

Oleh: Dedy Setiawan IGN SatriyadiI H., ST., MT. 2. Dr. Eng. I Made Yulistya N., ST., M.Sc

ANALISIS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT TIGA FASE PADA SISTEM DISTRIBUSI STANDAR IEEE 13 BUS

Analisis Stabilitas Transien dan Perancangan Pelepasan Beban Sistem Kelistrikan Distrik II PT. Medco E&P Indonesia, Central Sumatera

ANALISIS ARUS TRANSIEN PADA SISI PRIMER TRANSFORMATOR TERHADAP PELEPASAN BEBAN MENGGUNAKAN SIMULASI EMTP

Analisis Transien dan Penggunaan Metode Synchronous Closing Breaker Untuk Mengurangi Efek Transien Capacitor Bank Switching

PERALATAN KOPLING POWER LINE CARRIER

ANALISIS GANGGUAN/ HUBUNG SINGKAT

STUDI PENGARUH KONFIGURASI 1 PERALATAN PADA SALURAN DISTRIBUSI 20 KV TERHADAP PERFORMA PERLINDUNGAN PETIR MENGGUNAKAN SIMULASI ATP/EMTP


PENYEARAH ARUS S1 INFORMATIKA ST3 TELKOM PURWOKERTO

SINGUDA ENSIKOM VOL. 7 NO. 2/Mei 2014

ANALISIS PERBAIKAN DROP VOLTAGE

FAKTOR - FAKTOR YANG MEMPENGARUHI RESPON TRANSIEN PEMBUMIAN GRID

Gambar 3. (a) Diagram fasor arus (b) Diagram fasor tegangan

DAFTAR ISI PUSPA LITA DESTIANI,2014

BAB II LANDASAN TEORI ANALISA HUBUNG SINGKAT DAN MOTOR STARTING

Studi Hubung Singkat pada Beban Pemakaian Sendiri Sistem Pembangkitan di PT Indonesia Power UBP Kamojang

I Gusti Ngurah Satriyadi Hernanda, ST. MT Dr. Eng. I Made Yulistya Negara, ST. M.Sc

SISTEM PENGAMAN PENDINGIN UDARA TIGA FASA OTOMATIS DALAM MENGANTISIPASI GANGGUAN. M.Nur Rois Zain Universitas Brawijaya Jln. MT.

STUDI PENENTUAN KAPASITAS PEMUTUS TENAGA SISI 20 KV PADA GARDU INDUK SEKAYU

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. induk agar keandalan sistem daya terpenuhi untuk pengoperasian alat-alat.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

OPTIMALISASI KUALITAS TEGANGAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI UNTUK PELANGGAN PLN BERDASAR PADA WINDING RATIO

BAB 1 PENDAHULUAN. Load Flow atau studi aliran daya di dalam sistem tenaga merupakan studi

ANALISIS PEHITUNGAN RUGI-RUGI DAYA PADA GARDU INDUK PLTU 2 SUMUT PANGKALAN SUSU DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM SIMULASI ELECTRICAL TRANSIENT ANALYZER

STUDI PERENCANAAN PENGGUNAAN PROTEKSI POWER BUS DI PT. LINDE INDONESIA GRESIK

PENGARUH PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) TERHADAP PERILAKU SISTEM TENAGA LISTRIK SULAWESI SELATAN DALAM KEADAAN TRANSIEN

Pengaruh Kapasitor Shunt Terhadap Susut Transmisi Sistem Interkoneksi Sulselbar Berbasis DIgSILENT Power Factory 15.1.

atau pengaman pada pelanggan.

PEMELIHARAAN CB DAN ROTATING DIODA, SERTA SISTEM OPERASI PADA PLTU UNIT 3 PT INDONESIA POWER UBP SEMARANG

BAB III METODE PENELITIAN

ANALISIS KOORDINASI RELE PENGAMAN FEEDER WBO04 SISTEM KELISTRIKAN PT. PLN (PERSERO) RAYON WONOSOBO

GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PERKULIAHAN (GBPP)

DAYA ELEKTRIK ARUS BOLAK-BALIK (AC)

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

The Forced Oscillator

makalah seminar tugas akhir 1 ANALISIS PENYEARAH JEMBATAN TERKONTROL PENUH SATU FASA DENGAN BEBAN INDUKTIF Bagus Setiawan NIM : L2F096570

PERENCANAAN SALURAN UDARA TRANSMISI TEGANGAN TINGGI APLIKASI TANJUNG JABUNG - SABAK JAMBI

STUDI PENGARUH KETIDAKSEIMBANGAN PEMBEBANAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI 20 KV PT PLN (PERSERO) CABANG PONTIANAK

Analisis Stabilitas Transient Pada Sistem Tenaga Listrik dengan Mempertimbangkan Beban Non-Linear

Transkripsi:

STUDI ARUS GANGGUAN HUBUNG SINGKAT MENGGUNAKAN PEMODELAN ATP/EMTP PADA JARINGAN TRANSMISI DI SULAWESI SELATAN Franky Dwi Setyaatmoko 2271616 Bidang Studi Teknik Sistem Tenaga Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh November Kampus ITS Gedung B dan C Sukolilo Surabaya 611 Abstrak: Hubung singkat sebagai salah satu gangguan dalam sistem tenaga listrik yang mempunyai karakteristik transient yang harus dapat diatasi oleh peralatan pengaman. Terjadinya hubung singkat mengakibatkan timbulnya lonjakan arus dengan magnitude lebih tinggi dari adaan normal dan tegangan di tempat tersebut menjadi sangat rendah. Pada tugas akhir ini akan membahas simulasi gangguan hubung singkat pada sistem transmisi 15 kv. Metode yang digunakan adalah melakukan simulasi dengan bantuan software ATP/EMTP (Electromagnetic Transient Program) untuk mendapatkan karakteristik arus dan tegangan pada sistem jaringan transmisi 15 kv di Sulawesi Selatan. Pembahasan ini bertujuan untuk meneliti perubahan arus dan tegangan selama terjadinya gangguan hubung singkat dengan impedansi maupun tanpa impedansi gangguan. Pada kasus ini akan diambil contoh hubung singkat di lokasi saluran udara antara GI dengan GI yaitu; hubung singkat tanpa impedansi terjadi pada gangguan tiga phasa menghasilkan arus transient sebesar 8.882,1 A dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 2.487,7 A, sedangkan untuk hubung singkat menggunakan impedansi 5 Ohm terjadi pada gangguan tiga phasa menghasilkan arus transient sebesar 6.53,1 A dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 2.26, A. I. PENDAHULUAN Gangguan pada peralatan tenagalistrikan sudah menjadi bagian dari pengoperasian peralatan tenaga listrik. Mulai dari pembangkit, transmisi hingga pusatpusat beban tidak pernah lepas dari berbagai macam gangguan. Bagian dari peralatan tenaga listrik yang sering mengalami gangguan adalah kawat transmisinya. Hal ini disebabkan luas dan panjang kawat transmisi yang terbentang dan beroperasi pada kondisi udara yang berbeda-beda, dimana pada umumnya yang lewat udara (diatas tanah) lebih rentan terhadap gangguan dari pada yang ditaruh dalam tanah (underground). Gangguan dalam sistem tenaga listrik merupakan adaan yang tidak normal dimana adaan ini dapat mengakibatkan rusakan atau mempengaruhi sistem. Gangguan hubung singkat akan menimbulkan arus hubung singkat yang cukup besar dan tegangan yang sangat rendah di lokasi gangguan, sehingga diperlukan suatu simulasi dengan menggunakan software ATP/EMTP (Electromagnetic Transients Program) untuk meneliti perubahan arus dan tegangan selama terjadinya gangguan hubung singkat. Studi gangguan hubung singkat ini menggunakan sistem jaringan transmisi 15 kv di Provinsi Sulawesi Selatan. II. GANGGUAN HUBUNG SINGKAT 2.1 Gangguan Hubung Singkat Hubung singkat sebagai salah satu gangguan dalam sistem tenaga listrik yang mempunyai karakteristik transient yang harus dapat diatasi oleh peralatan pengaman. Terjadinya hubung singkat mengakibatkan timbulnya lonjakan arus dengan magnitude lebih tinggi dari adaan normal dan tegangan di tempat tersebut menjadi sangat rendah yang dapat mengakibatkan rusakan pada isolasi, rusakan mekanis pada konduktor, bunga api listrik, dan adaan terburuk yaitu gagalan operasi sistem secara seluruhan. Ada beberapa jenis gangguan hubung singkat atau short circuit pada sistem tenaga listrik (Ditunjukkan pada Gambar 2.1), yaitu: 1. Simetri atau seimbang a. Tiga phasa (LLL) b. Tiga phasa tanah (LLLG) 2. Tidak simetri atau tidak seimbang a. Satu phasa tanah (LG) b. Dua phasa tanah (LLG) c. Antar phasa (LL) a) b) c) d) e) Gambar 2.1. Gangguan Hubung Singkat: a) LLL b) LLLG c) LL d) LLG e) LG 1

2.2 Gangguan di Saluran Transmisi Keadaan peralihan didapatkan dari penggunaan tegangan arus bolak balik pada suatu rangkaian yang mempunyai nilai resistansi dan induktansi, dimana tegangan ini [6] adalah: e = E s i n (ω t + α) 2.1 E adalah tegangan maksimum (Vmaks) dan Arus i merupakan penjumlahan dari 2 komponen yaitu : i = i a + i d c 2.2 dimana: i a adalah arus bolak balik i a = I sin (ω t + α), nilainya berubah menurut sinusoida dengan waktu I = arus maksimum = E Z sc α = perbedaan sudut antara tegangan awal gangguan dan tegangan nol. i dc adalah komponen arus searah e R ( ) t L i dc = - I sin α Nilai awalnya tergantung pada α dan menyusut secara eksponensial menurut konstanta walau R/L. α-θ Gambar 2.2. Bentuk Arus dari penjumlahan 2 komponen [6] Gambar 2.3 Arus Hubung Singkat pada Saluran Transmisi [7] Jika tegangan sesaat bernilai nol dan meningkat dengan arah positif saat saklar ditutup, α =. Jika tegangan sesaat maksimumnya positif, α = π/2. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.2 Bentuk Arus dari penjumlahan 2 komponen, maka persamaan diferensialnya adalah: di E sin (ω t + α) Ri + L 2.3 dt θ) θ) I = Z E [ sin (ω t + α) θ) sin (α θ) 2 2 dimana: Z = [R + (ωl) ] θ = tan -1 (ω L / R) e R ( ) t L ] 2.4 Dari persamaan 2.4. didapat Dimana arus ini merupakan arus puncak maksimum pertama ip, sehingga ip harus dihitung untuk menentukan kapasitas teruji (making capacity) dan pemutus daya yang diperlukan dan menentukan tahanan elektrodinamik. Hal ini dapat ditunjukkan pada Gambar 2.3. Nilai i p dapat diambil dari nilai rms arus hubung singkat yang seimbang ia dengan persamaan: i p = K 2 i a 2.5 III. ATP/EMTP (ELECTROMAGNETIC TRANSIENT PROGRAM) ATPDraw adalah preprosesor versi ATP dari Electromagnetic Transient Program (EMTP) pada sistem operasi windows. Program ini ditulis dengan bahasa Borland Delphi 2. dan dapat berjalan normal dengan perangkat lunak Windows 9x/NT/2/XP [1]. ATPDraw memiliki mampuan membuat dan menyusun rangkaian listrik dan memilih komponen dari menu yang tersedia. Data pada sistem jaringan transmisi 15 kv di Sulawesi Selatan berupa Generator, transformator, penghantar, dan beban dimasukkan pada pemodelan ATP/EMTP yang mudian akan disimulasikan untuk mengetahui arus dan tegangan hubung singkat pada salah satu saluran transmisi tersebut. 4.1 Simulasi Sistem IV. SIMULASI DAN ANALISA Simulasi ini adalah simulasi sistem yang dilakukan pada saat terjadi gangguan hubung singkat pada sistem transmisi tegangan tinggi 15 kv dapat ditunjukkan seperti pada Gambar 4.1. Dengan mengambil saluran transmisi antara GI Bone dan GI. Karakteristik arus dan tegangan yang ditampilkan adalah gangguan hubung singkat dengan impedansi 5 Ohm. 4.2 Gangguan Hubung Singkat Dengan Impedansi Gangguan 5 Ω Gangguan hubung singkat yang ditampilkan karakteristik arus dan tegangan adalah gangguan hubung singkat satu phasa tanah (hubung singkat minimum) dan gangguan hubung singkat tiga phasa (hubung singkat maksimum). Untuk gangguan yang lain hasilnya di tunjukkan pada Tabel 4.2. 4.2.1 Gangguan hubung singkat satu phasa Gangguan hubung singkat satu phasa tanah yang terjadi sepanjang saluran transmisi GI - GI Bone diasumsikan pada phasa A. 2

Gambar 4.1 Single Line Diargram Jaringan Transmisi 15 kv di Sulawesi Selatan dengan Menggunakan ATP/EMTP 25 [A] 1875 125 625-625 -125-1875 -25 Gambar 4.2 Bentuk Arus Gangguan Hubung Singkat Satu Phasa Tanah pada Saluran Transmisi antara GI - GI Bone. 2 [kv] 15 1 5-5 -1-15 -2 Gambar 4.3 Bentuk Tegangan Gangguan Hubung Singkat Satu Phasa Tanah pada Saluran Transmisi antara GI - GI Bone. Pada saat terjadinya hubung singkat satu phasa tanah, Arus puncak pada saluran transmisi yang sebelumnya sebesar 5,525 A pada phasa A mengalami naikan sebesar 2.26 A. Sedangkan pada phasa B dan phasa C mengalami penurunan drastis sebesar 1,75 ma dan 1,83 ma. Karakteristik arus lebih yang terjadi pada phasa A, phasa B, dan phasa C ditunjukkan pada Gambar 4.2. Pada saat terjadinya hubung singkat satu phasa tanah tegangan puncak pada saluran transmisi yang sebelumnya sebesar 123.86 V pada phasa A mengalami penurunan drastis sebesar 11.298 V. Sedangkan pada phasa B dan phasa C mengalami naikan sebesar 174.82 V dan 182.88 V Karakteristik tegangan hubung singkat satu phasa tanah yang terjadi pada phasa A, phasa B, dan phasa C ditunjukkan pada Gambar 4.3. 4.2.2 Gangguan Hubung Singkat 3 Phasa Gangguan hubung singkat tiga phasa yang terjadi sepanjang saluran transmisi GI - GI Bone diasumsikan pada phasa A, phasa B, dan phasa C. Pada saat terjadinya hubung singkat tiga phasa arus puncak pada saluran transmisi yang sebelumnya sebesar 5.57 A mengalami naikan sebesar 6.528,3 A, 5.99,5 A, dan 6.5,5 A. Karakteristik arus lebih yang terjadi pada phasa A, B, dan C pada Gambar 4.4. 3

7 [A] 525 35 175-175 -35-525 -7 Gambar 4.4 Bentuk Arus Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa pada Saluran Transmisi antara GI - GI Bone. 12 [kv] 8 4-4 -8-12 Gambar 4.5 Bentuk Tegangan Gangguan Hubung Singkat Tiga Phasa pada Saluran Transmisi antara GI - GI Bone. Sedangkan untuk tegangan hubung singkat, pada saat terjadinya hubung singkat tiga phasa tegangan puncak phasa A, phasa B, dan phasa C pada saluran transmisi yang sebelumnya sebesar 123.82 V mengalami penurunan sebesar 31.344 V, 29.72 V, dan 31.76 V. Karakteristik penurunan tegangan yang terjadi pada phasa A, B, dan C ditunjukkan pada Gambar 4.5. 4.3 Analisa Sistem Gangguan Hubung Singkat pada Jaringan Sistem Transmisi Tegangan Tinggi 15 kv Tabel 4.1 Hasil Test Arus Hubung Singkat Tanpa Impedansi Gangguan Arus Gangguan (A) % Perubahan LG 2.487,7,181,19 49,2 27914,4 26592,1 LLG 7.646,7 7.27,9,178 151,3 143,9 28384,8 LL 7.423,3 7.423,3,127 146,9 146,9 39783,5 LLLG 8.867,4 7.78,6 8.56,2 175,5 154, 159,4 LLL 8.882,1 7.719,2 8.39,3 175,8 152,8 159,1 Tabel 4.2 Hasil Test Arus Hubung Singkat Menggunakan Impedansi Gangguan 5 Ω Arus Gangguan (Ampere) 5 Ohm % Perubahan LG 2.26,,175,183 44,7 2.8871,4 2.769,3 LLG 5.666,3 5.355,2,174 112,1 16, 2.937,4 LL 5.59,2 5.59,2,126 19, 19, 4.99,2 LLLG 6.519, 5.99,4 6.54,1 129, 117, 119,8 LLL 6.53,1 5.97,1 6.4,6 129,2 116,9 119,6 Tabel 4.3 Hasil Test Arus Hubung Singkat Menggunakan Impedansi Gangguan 25 Ω Arus Gangguan (Ampere) 25 Ohm % Perubahan LG 1.654,2,159,165 32,7 31.776,7 3.621,2 LLG 2.816,4 2.75,9,164 55,7 53,6 3.87,9 LL 2.78,6 2.78,6,125 53,6 53,6 4.42, LLLG 3.117,2 3.1,3 3.61,5 61,7 59,6 6,6 LLL 3.176,3 3.9,8 3.55,9 62,9 59,6 6,5 Tabel 4.4 Hasil Test Tegangan Hubung Singkat Tanpa Impedansi Gangguan Tegangan Gangguan (A) % Perubahan LG 181. 19. 123.86 1,5 1,5 LLG 178.11 123.86, 1,4 LL 61.596 61.596 127.64 2, 2, 1, LLLG 123.86 123.86 123.86 LLL 123.86 123.86 123.86 Tabel 4.5 Hasil Test Tegangan Hubung Singkat Dengan Impedansi Gangguan 5 Ω Tegangan Hubung Singkat (Voltage) 5 Ohm % Perubahan LG 11.29 174.82 182.88 11, 1,4 1,5 LLG 28.24 26.924 174.8 4,4 4,6 1,4 LL 74.133 57.85 126.43 1,7 2,1 1, LLLG 32.589 29.447 3.248 3,8 4,2 4,1 LLL 31.239 29.667 31.872 4, 4,2 3,9 Tabel 4.6 Hasil Test Tegangan Hubung Singkat Dengan Impedansi Gangguan 25 Ω Tegangan Hubung Singkat (Voltage) 25 Ohm % Perubahan LG 41.343 159.12 164.52 3, 1,3 1,3 LLG 7.35 67.648 164.7 1,8 1,8 1,3 LL 97.56 8.742 124.9 1,3 1,5 1, LLLG 79.29 75.277 76.524 1,6 1,6 1,6 LLL 78.78 75.32 77.187 1,6 1,6 1,6 Dari hasil simulasi dapat dianalisa, karakteristik arus dan tegangan pada titik A dan B yaitu pada saluran transmisi antara GI Bone dan GI sebelum terjadi gangguan memiliki bentuk grafik sinusoida dengan nilai puncak sebesar 123.86 V dan 5,525 A. Ketika terjadi gangguan hubung singkat baik itu satu phasa tanah, dua phasa tanah, dua phasa, tiga phasa, dan tiga phasa tanah di saluran transmisi tersebut dengan impedansi ataupun tanpa impedansi gangguan, maka terjadi perubahan arus dan tegangan yang sangat berbeda dengan karakteristik awal sebelum terjadi gangguan. Umumnya dari hasil simulasi dari seluruh jenis gangguan dan beberapa impedansi gangguan, karakteristik arus mengalami perubahan yaitu pada selang waktu sampai,2 s. Setelah itu akan terjadi stabilan yang berturut-turut, yang biasa disebut kondisi steady state. Perubahan secara tiba-tiba tersebut dikarenakan adanya gangguan hubung singkat dengan arus yang sangat besar dan memiliki komponen DC sehingga menimbulkan karakteristik kurva melengkung bawah sampai menuju steady state. Nilai arus sesaat yang sangat besar tadi biasa disebut dengan doubling effects. Untuk karakteristik tegangan, secara umum mengalami perubahan terutama pada phasa yang terna hubung singkat baik itu antar phasa maupun ground, yaitu; penurunan tegangan diphasa yang terjadi gangguan, sedangkan phasa yang lain 4

terpengaruh dari hubung singkat di phasa tersebut, dikarenakan terjadi tidakstabilan dari sistem tiga phasa tika terjadi gangguan hubung singkat pada phasa lain. Hubung singkat tanpa impedansi gangguan (Di tunjukkan pada Tabel 4.1 dan 4.4), pada gangguan 3 phasa menghasilkan arus transient sebesar 8.882,1 A dengan naikan 175,8 % dari nilai arus sebelumnya dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 2.487,7A dengan naikan 49,2 % dari nilai arus sebelumnya. Sedangkan untuk tegangan maksimum dan minimum terletak pada gangguan hubung singkat satu phasa tanah sebesar 19. V dengan naikan 1,5 % dari tegangan sebelumnya dan tegangan minimum V mengalami penurunan sebesar 123.82 % dari tegangan sebelumnya. Hubung singkat menggunakan impedansi gangguan 5 Ohm (Di tunjukkan pada Tabel 4.2 dan 4.5), pada gangguan 3 phasa menghasilkan arus transient sebesar 6.53,1A dengan naikan 129,2 % dari nilai arus sebelumnya dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 2.26, A dengan naikan 44,7 % dari nilai arus sebelumnya. Sedangkan untuk tegangan maksimum dan minimum terletak pada gangguan hubung singkat satu phasa tanah sebesar 182.88V dengan naikan 1,5 % dari tegangan sebelumnya dan tegangan minimum 11.29 V mengalami penurunan sebesar 11 % dari tegangan sebelumnya. Hubung singkat menggunakan impedansi gangguan 25 Ohm (Di tunjukkan pada Tabel 4.3 dan 4.6), pada gangguan 3 phasa menghasilkan arus transient sebesar 3.176,3 A dengan naikan 62,9 % dari nilai arus sebelumnya dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 1.654,2 A dengan naikan 32,7 % dari nilai arus sebelumnya. Sedangkan untuk tegangan maksimum dan minimum terletak pada gangguan hubung singkat satu phasa tanah sebesar 164.52 V dengan naikan 1,3 % dari tegangan sebelumnya dan tegangan minimum 41.343 V mengalami penurunan sebesar 3 % dari tegangan sebelumnya. Perbandingan hubung singkat dengan impedansi maupun tanpa impedansi sangat mempengaruhi karakterstik arus dan tegangan. Hubung singkat tanpa impedansi gangguan cenderung arusnya lebih tinggi dari pada hubung singkat yang menggunakan impedansi gangguan 5 Ohm dan 25 Ohm. Hal ini disebabkan tidak ada resistansi yang menghambat arus gangguan hubung singkat tersebut. Sedangkan untuk tegangan, nilai tegangan pada impedansi 25 Ohm cenderung lebih besar dari pada tegangan hubung singkat dengan impedansi gangguan 5 Ohm dan hubung singkat tanpa impedansi gangguan. Karena dengan resistansi yang cukup besar menyebabkan arus yang mengalir sangat cil sehingga tegangan di saluran tersebut semakin besar. V. KESIMPULAN 1. Studi tentang arus gangguan hubung singkat pada sistem transmisi tegangan tinggi 15 kv menggunakan ATP-EMTP di Sulawesi Selatan yang disebabkan adanya beberapa jenis gangguan hubung singkat di lokasi saluran udara antara GI Bone dengan GI, yaitu; pada gangguan 3 phasa menghasilkan arus transient sebesar 8.882,1 A dengan naikan 175,8 % dari nilai arus sebelumnya dan arus minimum pada gangguan satu phasa tanah sebesar 1.654,2 A dengan naikan 32,7 % dari nilai arus sebelumnya. Sedangkan untuk tegangan maksimum dan minimum terletak pada gangguan hubung singkat satu phasa tanah sebesar 19. V dengan naikan 1,5 % dari tegangan sebelumnya dan tegangan minimum V mengalami penurunan sebesar 123.86 % dari tegangan sebelumnya. 2. Besarnya arus dan tegangan yang terjadi pada saluran transmisi tegangan tinggi 15 kv di Sulawesi Selatan dengan impedansi gangguan yang lebih cil yaitu tanpa impedansi akan menghasilkan arus yang sangat besar dan tegangan yang rendah. Sebaliknya, semakin besar nilai impedansi gangguan, maka semakin cil arus hubung singkat yang dihasilkan. 3. Dari hasil gangguan hubung singkat di seluruh titik pada saluran transmisi Sulawesi Selatan, maka diperoleh karakteristik arus dengan perubahan naikan sangat besar untuk semua jenis gangguan, terutama pada waktu sampai,2 s. Perubahan secara tiba-tiba tersebut dikarenakan adanya gangguan hubung singkat dengan arus yang sangat besar dan memiliki komponen DC sehingga menimbulkan karakteristik kurva melengkung bawah sampai menuju steady state. DAFTAR PUSTAKA [1] Marsudi Djiteng, Operasi Sistem Tenaga Listrik, Graha Ilmu, Yogyakarta, 26 [2] Sulasno, Analisa Sistem Tenaga Listrik, Satya Wacana, Semarang, 1993 [3] Marsudi Djiteng, Pembangkitan Energi Listrik, Erlangga, Jakarta, 25 [4] Stevenson, D, William. Element of Power System Analysis, McGraw-Hill, Inc., Amerika, 1994 [5] Gonen, Turan, Electric Power Transmission System Engineering, John Wiley dan Sons, Inc., Kanada, 1988 [6] Noblat M, Dumas F, dan Poulain C, Calculation of short-circuit currents <URL: http://www.schneider-electric.com>,- September, 21 5

[7] IEC 694, Short-Circuit Currents In Three- Phase AC Systems, IEC, 2 [8] T.K Nagsarkar dan M.S. Sukhija, Power Sistem Analysis, Oxford University Press, NewYork, 27. [9] Penangsang, Ontoseno, Handout Kuliah Analisa Sistem Tenaga Listrik, Teknik Elektro ITS, Surabaya, 27 [1] Prikler, Laszlo, Hoidalen, Hans Kr, ATPDraw for Windows 3.1x/95/NT version 1. : User s Manual, Norway : SINTEF Energy Research, 1998 [11] PT. PLN (Persero) Sulawesi Selatan, Data Sistem Jaringan Transmisi, Sulawesi Selatan, 28 [12] SPLN 64, Petunjuk Pemilihan dan Penggunaan Pelebur, PLN, 1985 [13] Mutakher, Arus Peralihan Gangguan Hubung Singkat Jaringan Transmisi 15 Kv Sumatera Barat Riau, Seminar Nasional Teknik Ketenagalistrikan di UNDIP, Semarang, 25 [14] Su, Sheng dan Zeng, Xiangjun ATP Based Automated Simulation, jurnal IEE, 26 BIOGRAFI Franky Dwi Setyaatmoko dilahirkan di kota Tulungagung,- 21 September 1985. Penulis adalah putra dua dari dua bersaudara pasangan Mugiyono, S.Pd dan Sukarwati, S.Pd. Penulis memulai jenjang pendidikannya di TK Tunas Muda Widoro, dan SDN Widoro hingga lulus tahun 1998. Setelah itu Penulis melanjutkan studinya di SLTP Negeri 1 Pacitan. Tahun 21, Penulis diterima sebagai murid SMA Negeri 1 Pacitan hingga lulus tahun 24. Pada tahun yang sama penulis masuk Jurusan D3 Teknik Elektro Universitas Negeri Malang lewat jalur PMDK hingga lulus tahun 27, mudian Penulis melanjutkan studi Program Sarjana di Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya lewat program Lintas Jalur dengan NRP. 2271616 dan mengambil bidang studi Teknik Sistem Tenaga. 6