Kata Kunci : Saluran UdaraTeganganTinggi, Rele Jarak, Scanning Setting Rele Jarak, Mathcad 14.

dokumen-dokumen yang mirip
STUDI PERENCANAAN KOORDINASI RELE PROTEKSI PADA SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI GARDU INDUK GAMBIR LAMA - PULOMAS SKRIPSI

BAB 3 RELE PROTEKSI PADA SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI

BAB III RELAI JARAK. untuk masyarakat yang tinggal di kota-kota besar. Kebutuhan tenaga listrik yang

Studi Koordinasi Rele Proteksi Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kv GI. Payakumbuh GI. Koto Panjang

Makalah Seminar Kerja Praktek PRINSIP KERJA DASAR RELAI JARAK PENYALURAN DAN PUSAT PENGATUR BEBAN JAWA BALI REGION JAWA TENGAH DAN DIY

Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia Abstrak

BAB IV. ANALISA SETTING RELAI JARAK 150 kv GARDU INDUK KELAPA GADING

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III SISTEM PROTEKSI DENGAN RELAI JARAK. terutama untuk masyarakat yang tinggal di kota-kota besar. Kebutuhan tenaga

EVALUASI KERJA AUTO RECLOSE RELAY TERHADAP PMT APLIKASI AUTO RECLOSE RELAY PADA TRANSMISI 150 KV MANINJAU PADANG LUAR

STUDI KEANDALAN DISTANCE RELAY JARINGAN 150 kv GI TELLO - GI PARE-PARE

STUDI ANALISIS SETTING BACKUP PROTEKSI PADA SUTT 150 KV GI KAPAL GI PEMECUTAN KELOD AKIBAT UPRATING DAN PENAMBAHAN SALURAN

EVALUASI SETTING RELE JARAK GARDU INDUK UNGARAN JARINGAN 150kV ARAH KRAPYAK-2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI PENGARUH UPRATING SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 kv TERHADAP SETTING RELE JARAK ANTARA GI KAPAL GI PADANG SAMBIAN GI PESANGGARAN

BAB II KAJIAN PUSTAKA

BAB IV PEMBAHASAN. Gardu Induk Godean berada di jalan Godean Yogyakarta, ditinjau dari

Koordinasi Proteksi Saluran Udara Tegangan Tinggi pada Gardu Induk Mliwang Tuban Akibat Penambahan Penghantar Pltu Tanjung Awar-Awar

Ground Fault Relay and Restricted Earth Faulth Relay

Koordinasi Rele Pada Jaringan Transmisi 150 kv

STUDI SETTINGAN DISTANCE RELAY PADA SALURAN TRANSMISI 150 KV DI GI PAYAKUMBUH MENGGUNAKAN SOFTWARE MATLAB

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. c. Memperkecil bahaya bagi manusia yang ditimbulkan oleh listrik.

Analisis Koordinasi Rele Arus Lebih Pda Incoming dan Penyulang 20 kv Gardu Induk Sengkaling Menggunakan Pola Non Kaskade

KEMENTRIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Gambar 2.1 Skema Sistem Tenaga Listrik (3)

EVALUASI SETTING RELE JARAK TRANSMISI 150 KV SENGGIRING - SINGKAWANG

ANALISIS PENYEBAB KEGAGALAN KERJA SISTEM PROTEKSI PADA GARDU AB

BAB IV ANALISA PERHITUNGAN SETTING RELAI JARAK SUTET 500. kv KRIAN - GRESIK

KOORDINASI SISTEM PROTEKSI OCR DAN GFR TRAFO 60 MVA GI 150 KV JAJAR TUGAS AKHIR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. terhadap kondisi abnormal pada operasi sistem. Fungsi pengaman tenaga listrik antara lain:

Analisa Relai Arus Lebih Dan Relai Gangguan Tanah Pada Penyulang LM5 Di Gardu Induk Lamhotma

BAB IV ANALISIA DAN PEMBAHASAN. 4.1 Koordinasi Proteksi Pada Gardu Induk Wonosobo. Gardu induk Wonosobo mempunyai pengaman berupa OCR (Over Current

BAB III METODE PENELITIAN

BAB II GARDU INDUK 2.1 PENGERTIAN DAN FUNGSI DARI GARDU INDUK. Gambar 2.1 Gardu Induk

2.2.6 Daerah Proteksi (Protective Zone) Bagian-bagian Sistem Pengaman Rele a. Jenis-jenis Rele b.

Analisa Koordinasi Over Current Relay Dan Ground Fault Relay Di Sistem Proteksi Feeder Gardu Induk 20 kv Jababeka

TUGAS AKHIR ANALISA DAN SOLUSI KEGAGALAN SISTEM PROTEKSI ARUS LEBIH PADA GARDU DISTRIBUSI JTU5 FEEDER ARSITEK

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA BAB I PENDAHULUAN

BAB 4 ANALISA KONSEP ADAPTIF RELE JARAK PADA JARINGAN SALURAN TRANSMISI GANDA MUARA TAWAR - CIBATU

SIMULASI OVER CURRENT RELAY (OCR) MENGGUNAKAN KARATERISTIK STANDAR INVERSE SEBAGAI PROTEKSI TRAFO DAYA 30 MVA ABSTRAK

Institut Teknologi Padang Jurusan Teknik Elektro BAHAN AJAR SISTEM PROTEKSI TENAGA LISTRIK. TATAP MUKA XII&XIII. Oleh: Ir. Zulkarnaini, MT.

FEEDER PROTECTION. Penyaji : Ir. Yanuar Hakim, MSc.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KOORDINASI RELE ARUS LEBIH DI GARDU INDUK BUKIT SIGUNTANG DENGAN SIMULASI (ETAP 6.00)

BAB 2 KARAKTERISTIK SALURAN TRANSMISI DAN PROTEKSINYA

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Analisis Rele Pengaman Peralatan dan Line Transmisi Switchyard GITET Baru 500kV PT PLN (PERSERO) di Kediri

JARINGAN GARDU INDUK DISTRIBUSI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III SISTEM PROTEKSI DAN ANALISA HUBUNG SINGKAT

BAB 4 KOORDINASI SETELAN RELE PROTEKSI PADA SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI GARDU INDUK GAMBIR LAMA PULOMAS

SCANNING DAN RESETTING DISTANCE RELAY PADA PENGHANTAR 150 kv KUDUS ARAH JEKULO

BAB I PENDAHULUAN. Pada sistem penyaluran tenaga listrik, kita menginginkan agar pemadaman tidak

Rekonfigurasi Sistem Proteksi Utama pada Saluran Udara Tegangan Tinggi dengan Penambahan Gardu Induk Baru di Alam Sutera

KOORDINASI RELAY PENGAMAN DAN LOAD FLOW ANALYSIS MENGGUNAKAN SIMULASI ETAP 7.0 PT. KRAKATAU STEEL (PERSERO) TBK

PEMAKAIAN DAN PEMELIHARAAN PEMISAH ( PMS ) PADA GARDU INDUK 150 kv SRONDOL PT. PLN ( PERSERO ) P3B JB REGION JAWA TENGAH DAN DIY UPT SEMARANG

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Distribusi Tenaga Listrik

Analisa Koordinasi Setting Relai Jarak Sistem Transmisi 150 KV Area Gardu Induk Otam Gardu Induk Isimu

BAB 2 GANGGUAN HUBUNG SINGKAT DAN PROTEKSI SISTEM TENAGA LISTRIK

MEDIA ELEKTRIK, Volume 3 Nomor 1, Juni 2008

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

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

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

BAB I PENDAHULUAN. Dalam segi peningkatan kualitas sistem tenaga listrik, banyak aspek yang bisa

BAB III GANGGUAN PADA JARINGAN LISTRIK TEGANGAN MENENGAH

BAB II LANDASAN TEORI

IMPLEMENTASI INTERTRIPPING POLA WEAK INFEED (WI) PADA SUTT 150 KV SISTEM KELISTRIKAN KALIMANTAN SELATAN DAN KALIMANTAN TENGAH

Kata kunci hubung singkat, recloser, rele arus lebih

BAB IV SISTEM PROTEKSI GENERATOR DENGAN RELAY ARUS LEBIH (OCR)

ANALISA SETTING RELAI PENGAMAN AKIBAT REKONFIGURASI PADA PENYULANG BLAHBATUH

Analisis Penalaan Rele Jarak sebagai Proteksi Utama pada Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kv Bandung Selatan Cigereleng

BAB III PENGAMANAN TRANSFORMATOR TENAGA

dalam sistem sendirinya dan gangguan dari luar. Penyebab gangguan dari dalam

BAB I PENDAHULUAN. menyalurkan energi listrik dengan gangguan pemadaman yang minimal.

ABSTRAK Kata Kunci :

ANALISIS SETTING DAN KOORDINASI RELE JARAK PADA GI 150 KV PANDEAN LAMPER ARAH SRONDOL. Abstrak

Studi dan Evaluasi Setting Relai Arus Lebih pada Transformator Daya di Gardu Induk Garuda Sakti Pekanbaru

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB 3 KONSEP ADAPTIF RELE JARAK

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

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

ANALISA PROTEKSI RELE JARAK PADA SALURAN UDARATEGANGAN TINGGI 150 KV GARDU INDUK REMBANG BARU KE GARDU INDUK PATI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

Makalah Seminar Tugas Akhir. Judul

EVALUASI KOORDINASI RELE PENGAMAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI 20 KV DI GARDU INDUK GARUDA SAKTI, PANAM-PEKANBARU

BAB III METODE PENELITIAN. Laptop/PC yang di dalamnya terinstal software aplikasi ETAP 12.6 (Electric

KAJIAN PROTEKSI MOTOR 200 KW,6000 V, 50 HZ DENGAN SEPAM SERI M41

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

LANDASAN TEORI Sistem Tenaga Listrik Tegangan Menengah. adalah jaringan distribusi primer yang dipasok dari Gardu Induk

STUDI PENGARUH SETTING RELE PENGAMAN UNTUK MEMINIMALKAN GANGGUAN SYMPATHETIC TRIP PADA PENYULANG BUNISARI - SUWUNG

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

Jurnal Teknik Elektro, Universitas Mercu Buana ISSN :

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

Studi Koordinasi Proteksi Sistem Kelistrikan di Project Pakistan Deep Water Container Port

Pengaruh Resistans Busur Pada Unjuk Kerja Rele Jarak pada Transmisi 150 kv

GT 1.1 PLTGU Grati dan Rele Jarak

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang Masalah

STUDI KOORDINASI RELE PENGAMAN PADA SISTEM BUSBAR DI GARDU INDUK KAPAL

Transkripsi:

Makalah Seminar Kerja Praktek SCANNING SETTING RELE JARAK (DISTANCE RELAY) SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI (SUTT) 150 kv GARDU INDUK DRAJAT-GARUT-TASIK- TASIK BARU Ari Catur Pamungkas 1, Dr. Ir. Hermawan DEA. 2 Mahasiswa 1 dan Dosen Pembimbing Kerja Praktek 2 Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jl.Prof. Soedarto SH Tembalang, Semarang 50275 Email : catur40132@gmail.com ABSTRAK Saluran udara tegangan tinggi merupakan salah satu komponen dalam sistem tenaga listrik yang sering mengalami gangguan. Gangguan pada saluran udara dapat disebabkan hubung singkat, beban lebih, surja petir, topan, cuaca buruk dan lain-lain. Gangguan ini dapat menyebabkan terganggunya kelangsungan operasi dan kerusakan peralatan pada sistem tenaga listrik. Untuk itu diperlukan sistem proteksi yang handal yang dapat mengidentifikasi gangguan dengan cepat sekaligus mengamankan bagian sistem yang terganggu dari bagian lain yang masih dapat berjalan normal. Suatu sistem proteksi karena berbagai macam faktor dapat mengalami kegagalan operasi, oleh sebab itu selain proteksi utama diperlukan proteksi cadangan yang dapat bekerja ketika proteksi utama gagal bekerja. Rele jarak dapat digunakan sebagai proteksi utama sekaligus sebagai proteksi cadangan jauh pada saluran udara tegangan tinggi. Sedangkan rele arus lebih dan rele gangguan tanah digunakan sebagai proteksi cadangan lokal jika rele jarak gagal bekerja. Sebagai pengaman utama saluran udara tegangan tinggi keberadaan rele jarak menjadi sangat penting dan perlu dijaga kualitas kerja serta kondisi setelan relenya. Untuk itu perlu dilakukan pemeliharaan secara berkala pada sistem proteksi saluran udara tegangan tinggi. Salah satu kegiatan pemeliharaan sistem proteksi SUTT adalah scanning setting rele jarak. Scanning setting rele jarak bertujuan untuk mengetahui kondisi setting rele proteksi existing apakah masih memenuhi fungsinya sebagai proteksi yang harus sensitif, selektif, handal, cepat, sesuai dengan peruntukannya apakah sebagai rele proteksi utama atau cadangan. Dalam makalah ini akan dijelaskan mengenai scanning setting rele jarak pada saluran udara tegangan tinggi 150 kv gardu induk Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru. Penulis menggunakan bantuan software MathCad 14 dalam melakukan scanning setting rele jarak. Hasil scanning setting rele jarak adalah berupa grafik koordinasi impedansi-waktu setelan rele jarak pada masing-masing seksi zona proteksi. Kata Kunci : Saluran UdaraTeganganTinggi, Rele Jarak, Scanning Setting Rele Jarak, Mathcad 14. I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Saluran udara tegangan tinggi merupakan komponen sistem tenaga listrik yang berperan sangat penting dalam menjaga kualitas dan keandalan sistem tenaga listrik. Akan tetapi saluran udara merupakan salah satu komponen dalam sistem yang sering mengalami gangguan. Gangguan yang terjadi dapat berupa hubung singkat, beban lebih, surja petir, topan, cuaca buruk dan lain-lain. Gangguan tersebut dapat menyebabkan terganggunya kelangsungan operasi dan kerusakan peralatan pada sistem tenaga listrik. Untuk menghindari kerusakan dan kerugian yang lebih besar, maka diperlukan suatu sistem proteksi tenaga listrik yang dapat bekerja secara cepat mengisolasi gangguan. Sistem proteksi mempunyai fungsi untuk menjaga sistem tenaga listrik tetap stabil, dengan cara mengidentifikasi gangguan dan memisahkan bagian sistem yang terganggu dari bagian lain yang masih dapat berjalan normal. Dengan perkembangan sistem tenaga listrik yang semakin besar dan kompleks dibutuhkan kinerja sistem proteksi yang handal, yang dapat menjamin bahwa setiap gangguan yang terjadi pada sistem dapat diamankan dengan cepat. Adanya keterlambatan atau kegagalan dalam memisahkan bagian yang terganggu dapat menimbulkan kerugian baik dari sisi konsumen maupun dari sisi penyedia tenaga listrik. Saluran udara tegangan tinggi menggunakan rele jarak sebagai proteksi utama dan dilengkapi proteksi cadangan lokal serta proteksi cadangan jauh. Sistem proteksi cadangan lokal menggunakan rele arus lebih

(OCR) dan rele gangguan ke tanah (GFR), sedangkan proteksi cadangan jauh menggunakan zona dua rele jarak dari gardu induk yang lain. Untuk menjamin kontinuitas penyaluran tenaga listrik dan menjamin keandalan maka perlu dilakukan pemeliharaan pada sistem proteksi SUTT secara berkala. Hal ini penting karena sistem proteksi adalah sistem yang vital dalam sebuah sistem penyaluran tenaga listrik. Salah satu bentuk pemeliharaan SUTT yang dilakukan adalah scanning setting rele jarak. 1.2. Tujuan Tujuan dari penulisan makalah ini adalah : 1. Mengetahui cara kerja dari relai jarak (Distance Relay) 2. Mengetahui pemilihan zona proteksi rele jarak (Distance Relay) 3. Mengetahui cara scanning setting rele jarak pada SUTT 150 KV Drajat-Garut- Tasik-Tasik Baru. 4. Menganalisa hasil scanning setting rele jarak pada SUTT 150 KV Drajat-Garut- Tasik-Tasik Baru. 1.3. Batasan Masalah Dalam penulisan makalah ini, penulis menjelaskan tentang proses scanning setting rele jarak pada SUTT 150 KV GI Drajat- Garut-Tasik-Tasik Baru. Karakteristik rele jarak yang digunakan pada sistem SUTT yang ditinjau adalah quadrilateral dengan pola pengaman teleproteksi PUTT (Permissive Underreach Transfer Trip). Penulis akan meninjau setting jangkauan reaktansi (forward reach) dan tidak memperhitungkan jangkauan resistansi (resistive reach). Hasil scanning berupa grafik koordinasi impedansi-waktu rele jarak untuk tiap zona proteksi pada saluran yang diamankan. II. DASAR TEORI 2.1 Sistem Proteksi Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) Suatu sistem proteksi pada umumnya dibagi dalam dua kelompok, yaitu : 1. Pengaman Utama Merupakan sistem proteksi yang diharapkan segera bekerja jika terjadi kondisi abnormal atau gangguan pada daerah pengamanannya. Contoh : Rele Jarak pada proteksi SUTT. 2. Pengaman Cadangan Diperlukan apabila pengaman utama tidak dapat bekerja atau terjadi gangguan pada sistem pengaman utama itu sendiri. Dibagi menjadi : a) Sistem proteksi cadangan lokal (local back up protection system) Pengaman cadangan lokal adalah pengamanan yang dicadangkan bekerja bilamana pengaman utama yang sama gagal bekerja. Contohnya:penggunaan OCR atau GFR. b) Sistem proteksi cadangan jauh (remote back up protection system) Pengaman cadangan jarak jauh adalah pengamanan yang dicadangkan bekerja bilamana pengaman utama di tempat lain gagal bekerja. Contoh : zone-2 dan zone-3 rele jarak pada proteksi SUTT. 2.1.1 Sistem Proteksi SUTT 150 kv Pada sistem transmisi 150 kv penggunaan rele jarak sebagai pengaman utama yang dilengkapi teleproteksi menjadi suatu keharusan, khususnya bagi : a) Penghantar yang dioperasikan looping dengan sistem 150 kv lainnya b) Penghantar 150 kv yang radial double circuit Ada dua macam pola pengaman dengan pilot yang telah diterapkan pada SUTT 150 kv PLN P3B, yaitu : 1) Permissive Transfer Trip Scheme Permissive Underreach Transfer Trip (PUTT) Permissive Overreach Transfer Trip (POTT) 2) Blocking Scheme Pola pengamanan untuk Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kv adalah a) Pengaman Utama Gangguan fasa-fasa : Relai jarak yang dilengkapi dengan teleproteksi Gangguan fasa-netral : Relai jarak yang dilengkapi dengan teleproteksi b) Pengaman Cadangan Gangguan fasa-fasa : Relai arus lebih inverse time (non directional) Gangguan fasa-netral : Relai arus lebih inverse time (non directional)

2.2 Rele Jarak 2.2.1 Pengertian Relai jarak merupakan pengaman utama (main protection) pada SUTT / SUTET dan sebagai backup untuk seksi didepan. Hal ini didasarkan bahwa impedansi saluran transmisi berbanding lurus dengan jaraknya sehingga memungkinkan dilakukan pengukuran impedansi berdasarkan panjang salurannya 2.2.2 Prinsip Kerja Rele Jarak Relai jarak mengukur tegangan pada titik relai dan arus gangguan yang terlihat dari relai, dengan membagi besaran tegangan dan arus, maka impedansi sampai titik terjadinya gangguan dapat ditentukan. Perhitungan impedansi dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut : Dengan : = Zf =Impedansi (Ohm) Vf = Tegangan (Volt) If = Arus gangguan (Ampere) Rele jarak mendapatkan inputan dari trafo arus dan juga trafo tegangan yang berfungsi sumber masukan ke relai untuk membaca besaran arus dan tegangan yang ada di penghantar, besaran tegangan dan arus dikonversi di relai menjadi satuan impedansi, dan apabila terjadi gangguan maka pembacaan impedansi di relai akan berubah dan bila nilai impedansi berada dibawah nilai settingnya maka relai akan bekerja dan memberikan perintah trip ke PMT. 2.2.3 Karakteristik Kerja Quadrilateral Rele Jarak Karakteristik kerja quadrilateral dapat dibentuk dengan menentukan setelan forward reach dan resistive reach yang masing-masing dapat di setel independen. Gambar 2.3 menunjukan 4 setelan batasan atau jangkauan karakteristik kerja quadrilateral. Empat setelan batas rele yaitu batas paling atas menunjukan setelan jangkauan reaktansi, kemudian batas kiri dan kanan yaitu setelan jangkauan resistansi positif dan resistansi negatif serta batas bawah menunjukan elemen directional. Relai jarak akan bekerja dengan cara membandingkan impedansi gangguan yang terukur dengan impedansi setting, dengan ketentuan : bila impedansi gangguan lebih kecil dari pada impedansi setting relai (Zf<ZR) maka relai akan bekerja, dan bila impedansi ganguan lebih besar dari pada impedansi setting relai (Zf > ZR) maka relai tidak akan bekerja. Gambar 2.3 Karakteristik Kerja Quadrilateral Ciri-ciri karakteristik quadrilateral adalah sebagai berikut : Karateristik quadrilateral merupakan kombinasi dari 3 macam komponen yaitu : reactance, berarah dan resistif. Dengan setting jangkauan resistif cukup besar maka karakteristik relai quadrilateral dapat mengantisipasi gangguan tanah dengan tahanan tinggi. Umumnya kecepatan relai lebih lambat dari jenis mho. Gambar 2.2 Blok Diagram Relai Jarak

2.2.4 Zona Proteksi Rele Jarak Relai jarak dibagi menjadi beberapa daerah cakupan yaitu Zone 1, Zone 2, Zone 3, serta dilengkapi juga dengan teleproteksi sebagai upaya agar proteksi bekerja selalu cepat dan selektif di dalam daerah pengamanannya. Gambar 2.4 Setelan zona proteksi rele jarak 1) Setting Zone-1 Dengan mempertimbangkan adanya kesalahan-kesalahan dari data saluran, CT, PT, dan peralatan penunjang lain sebesar 10% - 20 %, zone-1 relai disetel 80 % dari panjang saluran yang diamankan. Zone-1 = 0,8. Z L1 (Saluran) Waktu kerja relai seketika, (t1= 0) tidak dilakukan penyetelan waktu 2) Setting Zone-2 Prinsip peyetelan Zone-2 adalah berdasarkan pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut : Zone-2 min = 1,2. ZL1 Zone-2 mak = 0,8 (Z L1 + 0,8. ZL2) Dengan : ZL1=Impedansi saluran yang diamankan. ZL2=Impedansi saluran berikutnya yang terpendek ( ) Waktu kerja relai t2= 0.4 s/d 0.8 dt. 3) Setting Zone-2 Prinsip penyetelan zone-3 adalah berdasarkan pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut : Zone-3min =1.2 ( ZL1 + 0,8.ZL2 ) Zone-3mak = 0,8 ( ZL1 + 1,2.ZL2 ) Dengan : ZL1 = Impedansi saluran yang diamankan ZL2 = Impedansi saluran berikutnya yang terpanjang ( ) Waktu kerja relai t3= 1.2 s/d 1.6 dt. 2.3 Pola Teleproteksi PUTT (Permissive Underreach Transfer Trip) Dasar pemilihan pola pengaman dengan menggunakan teleproteksi adalah untuk meningkatkan keandalan sistem yaitu jika terjadi gangguan di luar zona satu rele tetapi masih berada pada saluran yang diamankan (ujung saluran transmisi), maka rele jarak yang telah dilengkapi teleproteksi akan bekerja lebih cepat dibandingkan rele jarak tanpa teleproteksi [3]. Prinsip kerja dari pola PUTT adalah apabila gangguan dirasakan pada zona satu rele jarak, maka rele akan mengirim sinyal trip ke CB dan pada saat yang bersamaan juga mengirim sinyal ke rele di ujung terminal yang lain. Rele yang menerima sinyal received hanya akan bekerja secara langsung apabila telah merasakan adanya gangguan pada zona dua relenya. Pola PUTT mempunyai kelebihan yaitu untuk gangguan di daerah ujung saluran transmisi yang diamankan (zona dua) maka rele di kedua ujung saluran yang diamankan akan trip seketika karena menerima sinyal trip dari rele di ujung yang lain. III. SCANNING SETTING RELE JARAK SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI (SUTT) 150 KV GARDU INDUK DRAJAT-GARUT-TASIK-TASIK BARU Tujuan dilakukan scanning setting relay proteksi adalah untuk mengetahui kondisi setting rele proteksi existing apakah masih memenuhi fungsinya sebagai proteksi yang harus sensitif, selektif, handal, cepat, sesuai dengan peruntukannya apakah sebagai relay proteksi utama atau cadangan [2]. Untuk scanning pada rele jarak harus mendapatkan data yang valid sesuai yang diterapkan dilapangan seperti [2]: Data relai meliputi : merk relay, type relay, In Relay, setting relay yang diterapkan/ hasil download. Data CT/PT atau CVT meliputi : rasio CT dan rasio PT atau rasio CVT, dan Data konduktor meliputi : jenis/type konduktor, CCC (Current Carrying Capacity) konduktor, panjang konduktor,

konstanta impedansi per km panjang seperti : impedansi urutan positif, impedansi urutan negatif, impedansi urutan nol. 3.1 Data Sistem 3.1.1 Diagram Garis Tunggal SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru Gambar 3.1 Diagram garis tunggal SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru 3.1.2 Data Impedansi Saluran Tabel 3.1 Data impedansi SUTT 150 kv 3.2 Perhitungan Reaktansi Saluran 3.2.1 Drajat Arah Garut Data Rele : MiCOM Alstom Type : P442 Panjang Hawk (L1a) : 17,86 km Panjang Dove (L1b) : 7,5 km Panjang Saluran (L1) : L1a +L1b=25,36 km Total impedansi saluran adalah sbb : 11 = [( 11 + 11 ). 1 ] + [( 11 + 11 ). 1 ] 11 = 3,324 + 10,0861 11 = 10,619 Dengan komponen sudut, θ = arg ( 11) θ = 71,757 Sehingga reaktansi saluran, 11 = 11. sin( θ1) 11 = 10,086 3.2.2 Garut Arah Tasik Data Rele : MiCOM Alstom Type : P442 Panjang Saluran (L2) : 40,25 km Total impedansi saluran adalah sbb : 21 = ( 21 + 21). 2 21 = 5,514 + 15,963 21 = 16,889 Dengan komponen sudut, θ2 = arg( 21) θ2 = 70,943 Sehingga reaktansi saluran, 21 = 21. sin( θ2) 21 = 15,963 3.1.3 Data Setting Rele Jarak Existing Tabel 3.2 Data setting rele jarak 3.2.2 Tasik Arah Tasik Baru Data Rele : Toshiba Type : GRZ Panjang Saluran (L3) : 6,7 km Total impedansi saluran adalah sbb : 31 = ( 31 + 31). 3 31 = 0,259 + 1,881 31 = 1,898 Dengan komponen sudut, θ3 = arg( 31) θ3 = 82,15 Sehingga reaktansi saluran, 31 = 31. sin( θ3) 31 = 1,881

3.3 Perhitungan Reaktansi Rele Jarak 3.3.1 Drajat Arah Garut 1 = = 150000/110 = 8,522 800/5 Dari setting rele jarak seperti pada Tabel 3.2, terlebih dahulu diubah ke nilai primer dengan dikalikan n1. Zone-1 Z1a = 0,996 x n1 = 0,996 x 8,522 = 8,48 Zone-2 Z2a = 2,264 x n1 = 2,264 x 8,522 = 19,29 Zone-3 Z3a = 3,872 x n1 = 3,872 x 8,522 = 32,99 Dari perhitungan sebelumnya komponen sudut dari impedansi saluran SUTT Garut arah Tasik adalah θ1 = 71,757. Sehingga nilai reaktansi rele jarak : Zone-1 1 = 1. sin( θ1) = 8,48.sin(71,757 ) = 8,054 Zone-2 2 = 2. sin( θ1) = 19,29. sin(71,757 ) = 18,33 Zone-3 3 = 3. sin( θ1) = 32,99. sin(71,757 ) = 31,34 3.3.2 Garut Arah Tasik 2 = = 150000/110 = 8,522 800/5 Dari setting rele jarak seperti pada Tabel 3.2, terlebih dahulu diubah ke nilai primer dengan dikalikan n2 Zone-1 Z1b = 1,441 x n2 = 0,996 x 8,522 = 13,509 Zone-2 Z2b = 1,981 x n2 = 2,264 x 8,522 = 18,57 Zone-3 Z3b = 3,129 x n2 = 3,872 x 8,522 = 29,334 Dari perhitungan sebelumnya komponen sudut dari impedansi saluran SUTT Garut arah Tasik adalah θ2 = 70,943. Sehingga nilai reaktansi rele jarak : Zone-1 1 = 1. sin( θ2) = 13,509. sin( θ2) = 12,69 Zone-2 2 = 2. sin( θ2) = 18,57. sin( θ2) = 17,55 Zone-3 3 = 3. sin( θ2) = 29,334. sin( θ2) = 27,726 3.3.3 Tasik Arah Tasik Baru 3 = = 150000/110 = 0,938 1600/1 Dari setting rele jarak seperti pada Tabel 3.2, terlebih dahulu diubah ke nilai primer dengan dikalikan n3. Zone-1 Z1c = 1,6 x n3 = 1,6 x 0,938 = 1,501 Zone-2 Z2c = 2,89 x n3 = 2,89 x 0,938 = 2,711 Zone-3 Z3c = 6,03 x n3 = 6,03 x 0.938 = 5,656 Dari perhitungan sebelumnya komponen sudut dari impedansi saluran SUTT Garut arah Tasik adalah θ3 = 82,15. Sehingga nilai reaktansi rele jarak : Zone-1 1 = 1. sin( θ3) = 1,501.sin( 82,15 ) = 1,487 Zone-2 2 = 2. sin( θ3) = 2,711.sin( 82,15 ) = 2,685 Zone-3 3 = 3. sin( θ3) = 0,938.sin( 82,15 ) = 5,603 3.4 Peta Setelan Rele Jarak Untuk mengetahui koordinasi setting rele jarak masing-masing seksi, maka kita harus mengetahui peta setelan rele jarak. Hal ini sangat penting karena dengan mengetahui peta setelan rele jarak tersebut maka dapat mengetahui apakah setelan rele jarak yang terpasang mengalami overlapping antar seksi yang diamankan atau tidak. Dalam peta setelan rele jarak ini akan diketahui grafik koordinasi impedansi-waktu. Untuk memperoleh grafik impedansi-waktu setelan rele jarak pada seksi yang ditinjau, penulis menggunakan software MathCad 14. Data-data masukan yang diperlukan adalah data reaktansi saluran, data reaktansi rele (dalam nilai primer), dan data setelan waktu rele. 1) Input data reaktansi saluran Format penginputan data reaktansi saluran tersebut pada software MathCad menggunakan format matriks sebagai berikut : = ( ) Sehingga dalam lembar kerja MathCad untuk data reaktansi saluran SUTT 150

kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru adalah tertulis sebagai berikut : ZL ( 10.086 15.963 1.881) 2) Input Data Setelan Reaktansi Rele Format penginputan data setelan reaktansi rele tersebut pada software MathCad menggunakan format matriks sebagai berikut : = Sehingga dalam lembar kerja MathCad untuk data setelan reaktansi rele SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru adalah tertulis sebagai berikut : ZZ 8.054 12.69 1.487 18.33 17.55 2.685 3) Input Data Setelan Waktu Rele 31.34 27.726 5.603 Format penginputan data setelan waktu rele jarak tersebut pada software MathCad menggunakan format matriks sebagai berikut : Gambar 3.2 Grafik koordinasi impedansi-waktu rele jarak 3.5 Analisa Hasil Scanning Setting Rele Jarak SUTT 150 kv Grajat-Garut-Tasik- Tasik Baru 3.5.1 Pengaruh Adanya Trafo Tenaga Terhadap Setting Rele Jarak = Sehingga dalam lembar kerja MathCad untuk data setelan waktu rele jarak SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru adalah tertulis sebagai berikut : T 0.4 0.4 0.4 1.2 1.6 1.6 Setelah itu maka didapatkan peta setelan rele jarak berupa grafik impedansi-waktu rele jarak pada GI Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru sebagai berikut : Gambar 3.3 Diagram garis tunggal SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru Dalam perhitungan setelan zona-2 suatu rele jarak, apabila pada gardu induk di depannya terdapat trafo daya maka sebaiknya jangkauan zone-2 tidak melebihi impedansi trafo daya tersebut [9]. Karena pada gardu induk Garut terdapat trafo daya maka untuk setting zone-2 rele jarak Drajat arah Garut sebaiknya tidak melebihi impedansi trafo terkecil di GI Garut. Hal ini bertujuan agar jika terjadi gangguan pada sisi tegangan rendah trafo maka rele tidak bekerja sehingga rele jarak dapat bekerja secara selektif. Berikut ini adalah perhitungan impedansi trafo pada GI Garut :

Trafo 1 : 150/ 20 KV, 30 MVA, XT=8,6% ( ) 1 = ( ) 0,086 (150 ) 1 = = 64,50 30 Trafo 2 : 150/ 20 KV, 60 MVA, XT=13,25% ( ) 2 = ( ) 0,1325 (150 ) 2 = = 49,69 60 Karena setting zone-2 rele jarak pada GI yang ditinjau sebaiknya tidak melebihi impedansi trafo terkecil GI di depannya maka kita pilih reaktansi terkecil dari kedua trafo daya tersebut yaitu XTR2 untuk perhitungan zone trafo. Sehingga, 2 = 0,8 ( 1 + 0,5 2) 2 = 0,8 (10,086 + 0,5 49,69) = 27,945 Untuk setelan jangkauan zone-2 rele jarak yang terpasang adalah 18,33. Sehingga karena nilai setting jangkauan Zone-2 < nilai impedansi Trafo yaitu 18,33 < 27,945 maka setelan jangkauan zone-2 pada GI Drajat bay Garut sudah benar. 3.5.2 Analisa Peta Stelan Rele Jarak Gambar 3.4 Grafik koordinasi impedansi-waktu rele jarak Dari grafik koordinasi impedansi-waktu setelan rele jarak diatas dapat dilihat bahwa untuk setelan rele jarak GI Drajat arah Garut sudah baik karena tidak overlap dengan setelan rele jarak seksi di depannya.sehingga untuk proteksi SUTT Drajat arah Garut diharapkan dapat mengatasi gangguan secara cepat, andal,sensitif dan selektif. Dari hasil scanning setelan rele jarak juga dapat kita lihat bahwa terjadi overlap antara setelan rele jarak zone-2 GI Garut arah Tasik dengan zone-2 GI Tasik arah Tasik Baru. Dalam hal koordinasi setelan rele proteksi pada Saluran Udara Tegangan Tinggi, overlapping pada setting Zone-2 dengan Zone- 2 pada seksi berikutnya sangat tidak dapat ditolerir karena hal tersebut dapat membahayakan sistem. Dalam kasus ini jika terdapat gangguan pada zone-2 Tasik arah Tasik Baru maka rele yang bekerja adalah pada Zone-2 Garut arah Tasik sehingga rele proteksi tidak mampu menjalankan tugasnya sebagai sistem proteksi yang selektif, andal dan cepat. Untuk itu perlu dilakukan re-setting untuk jangkauan zone-2 pada GI Garut arah Tasik sebagai berikut : 2 = 17,55 2 = 1,2 2 = 1,2 15,963 = 19,16 2 = 0,8 ( 2 + 0,8 3) 2 = 0,8 (15,963 + 0,8 1,881) = 13,977 Ternyata nilai Zone-2 maks < Zone 2 min. Hal ini disebabkan karena saluran yang diamankan (ZL 2) jauh lebih panjang dari seksi berikutnya (ZL3). Pada keadaan demikian untuk mendapatkan selektifitas yang baik, maka Zone-2 diambil sama dengan Zone2 min dengan setting waktunya dinaikkan satu tingkat, yaitu menjadi 0,8 detik. Sehingga untuk data setelan reaktansi rele jarak kita setting sebagai berikut : 8.054 18.33 31.34 ZZ 12.69 19.16 27.726 1.487 2.685 5.603 Dan data setelan waktu relenya adalah menjadi sebagai berikut : T 0.4 0.8 0.4 1.2 1.6 1.6 Grafik koordinasi setelan impedansiwaktu rele jarak menjadi sebagai berikut :

Gambar 3.5 Grafik koordinasi impedansi-waktu rele jarak hasil resetting Dari grafik koordinasi impedansi-waktu setelan rele jarak hasil resetting pada gambar 4.9 dapat dilihat bahwa zone 2 Garut bay Tasik dan zone 2 Tasik bay Tasik Baru sudah tidak mengalami overlap sehingga setelan rele jarak sudah dapat dikatakan benar karena sudah tidak ada setelan rele jarak (khususnya zone-2) yang mengalami overlap antar seksi pada daerah yang diamankan. Untuk zone-3, fungsi selektifitas sudah tidak lagi diperlukan karena zone-3 hanya berperan sebagai pengaman cadangan jauh pada far end bus untuk GI di dua seksi di depannya [2]. IV. PENUTUP 4.1 Kesimpulan 1) Relai jarak akan bekerja dengan cara membandingkan impedansi gangguan yang terukur dengan impedansi setting, dengan ketentuan: bila impedansi gangguan lebih kecil dari pada impedansi setting relai (Zf<ZR) maka relai akan bekerja, dan bila impedansi ganguan lebih besar dari pada impedansi setting relai (Zf > ZR) maka relai tidak akan bekerja. 2) Relai jarak dibagi menjadi beberapa daerah cakupan yaitu Zone 1, Zone 2, Zone 3, serta dilengkapi juga dengan teleproteksi sebagai upaya agar proteksi bekerja selalu cepat dan selektif di dalam daerah pengamanannya. 3) Dalam melakukan scanning setting rele jarak diperlukan data rele meliputi merk, tipe, setting rele yang diterapkan; data rasio CT dan rasio PT; data konduktor yang meliputi tipe konduktor, CCC (Current Carrying Capacity), panjang konduktor, konstanta impedansi per km panjang. 4) Dari hasil scanning setting rele jarak SUTT 150 kv Drajat-Garut-Tasik-Tasik Baru, terjadi overlap antara setting zone-2 Garut arah Tasik dengan zone-2 Tasik arah Tasik Baru. Hal tersebut disebabkan karena saluran yang diamankan (ZL2) jauh lebih panjang dari seksi berikutnya (ZL3) sehingga terjadi kondisi dimana Zone-2 maks < Zone 2 min. 5) Pada keadaan dimana nilai Zone-2 maks < Zone 2 min (13,977< 19,16) maka untuk mendapatkan selektifitas yang baik, maka Zone-2 diambil sama dengan Zone2 min dengan setting waktunya dinaikkan satu tingkat, yaitu 0,8 detik. 4.2 Saran 1) Supaya hasil scanning menjadi lebih lengkap maka perlu untuk memperhitungkan jangkauan resistif. 2) Untuk memberikan kemudahan dalam melaksanakan scanning setting rele jarak maka perlu untuk diciptakan dan dikembangkan suatu software khusus untuk melakukan scanning. DAFTAR PUSTAKA [1] Adrial Mardensyah, 2008, Studi Perencanaan Koordinasi Rele Proteksi Pada Saluran Udara Tegangan Tinggi Gardu Induk Gambir Lama-Pulomas, Tugas Akhir,Universitas Indonesia, Jakarta. [2] Pusat Pelatihan dan Pendidikan PT. PLN (Persero), Pemeliharan Sistem Proteksi Transmisi [3] Pusat Pelatihan dan Pendidikan PT. PLN (Persero), Konstruksi & Instalasi Sistem Proteksi [4] W.D. Stevenson Jr, 1984, Analisis Sistem Tenaga Listrik, Edisi Ke Empat, Erlangga, Jakarta, [5] Juan M. Gers and Edward J. Holmes, 2004, Protection of Electricity Distribution Networks, 2nd Edition, The Institution of Electrical Engineers, London,United Kingdom

[6] Prof. Ir. Abdul Kadir, 1998, Transmisi Tenaga Listrik, Universitas Indonesia, Jakarta, [7] Dr. A. Arismunandar, Dr. S. Kuwara, 1973, Buku Pegangan Teknik Tenaga Listrik, Jilid II, PT Pradnya Paramita, Jakarta [8] L.G. Hewitson, Mark Brown and Ramesh Balakrishnan, 2004, Practical Power Systems Protection, ELSEVEIR, [9] PT PLN (Persero) P3B Jawa Bali, 2006, Workshop Scanning dan Kordinasi Relai Proteksi Jakarta, BIODATA PENULIS Ari Catur Pamungkas lahir di Purworejo, 18 Mei 1993. Telah menempuh studi mulai dari Taman Kanak-kanak Nasional, Sekolah Dasar Nasional Kutoarjo, SMP Negeri 3 Purworejo, SMA Negeri 1 Purworejo dan sekarang sedang melanjutkan studi S-1 di Jurusan Teknik Elektro konsentrasi Tenaga Listrik Universitas Diponegoro, Semarang. Semarang, 25 November 2014 Penulis Ari Catur Pamungkas NIM 21060111140132 Menyetujui, Dosen Pembimbing Dr. Ir. Hermawan DEA NIP 196002231986021001