ANALISIS KONTINGENSI PADA SISTEM JAWA-BALI 500KV UNTUK MENDESAIN KEAMANAN OPERASI Arif Rachman 2207.100.625 Bidang Studi Teknik Sistem Tenaga Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya Kampus ITS Keputih Sukolilo Surabaya 60111
Abstrak : Tugas akhir ini menjelaskan tentang kontingensi yang disebabkan oleh terlepasnya saluran transmisi yang terjadi pada sistem interkoneksi Jawa-Bali 500KV. Akibat terputusnya saluran transmisi menyebabkan perubahan tegangan pada bus dan overload pada saluran transmisi, sehingga perlu sekali untuk mengatasi masalah ini dengan sebuah simulasi analisis kontingensi untuk menemukan solusi dari masalah yang ditimbulkan akibat terputusnya saluran transmisi. Hasil menunjukkan ketika terjadi kontingensi pada saluran transmisi 500KV Jawa-Bali antara Suralaya-Gandul membuat arus di saluran Cilegon-Cibinong naik 2.583,18A, Paiton-Grati membuat arus di saluran Ungaran-Surabaya naik 2.101A, Mandirancan-Ungaran membuat arus di saluran GandulDepok naik 1.989,49A dan tegangan bus terendah terjadi di bus bandung yaitu 0,775 pu saat terjadi kontingensi di saluran Saguling-Bandung. Hasil dari perhitungan analisis kontingensi dapat digunakan secara optimal untuk perencanaan operasi sistem pembangkitan energi listrik, dengan begitu perencanaan sistem dapat mempengaruhi keandalan dan keamanan dari sistem interkoneksi. 1. PENDAHULUAN Di dalam operasi sistem tenaga listrik terjadi suatu gangguan adalah suatu masalah yang tidak dapat dihindari. Banyak gangguan yang dapat terjadi namun bila dilihat frakuensi terjadinya gangguan, pada saluran transmisi adalah yang paling sering terjadi. Gangguan itu bisa berupa gangguan hubung singkat atau terputusnya salah satu saluran dan lain-lain. Untuk langkah pengamanan dari gangguan sistem tersebut perlu diadakan pemutusan saluran dari jaringan sistem, dengan tidak bekerjanya suatu saluran (Line outage) maka akan terjadi perubahan aliran daya pada saluran-saluran lain akibat adanya perubahan aliran daya tersebut. Dari permasalahan itu diperlukan Analisis Kontingensi untuk mengetahui jika ada saluran yang bermasalah apakah saluran yang masih tersisa sudah over load atau masih bisa di bebani. 2. TEORI PENUNJANG 2.1 Studi aliran daya. Studi aliran daya adalah studi yang dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai aliran daya atau tegangan sistem dalam kondisi operasi tunak. Informasi ini sangat dibutuhkan guna mengevaluasi unjuk kerja sistem tenaga dan menganalisis kondisi pembangkitan maupun Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
pembebanan. Analisis ini juga memerlukan informasi aliran daya dalam kondisi normal maupun darurat. Masalah aliran daya mencakup perhitungan aliran daya dan tegangan sistem pada terminal tertentu atau bus tertentu.Di dalam studi aliran daya, bus-bus dibagi dalam 3 macam, yaitu : a. Slack bus atau swing bus. b. Voltage controlled bus atau bus generator. c. Load bus atau bus beban. Pada tiap-tiap bus hanya ada 2 macam besaran yang ditentukan sedangkan kedua besaran yang lain merupakan hasil akhir dari perhitungan. Besaran-besaran yang ditentukan itu adalah : a. Slack bus ; harga skalar V dan sudut fasanya . b. Voltge controlled bus; daya real P dan harga skalar tegangan V . c. Load bus; daya real P dan daya reaktif Q. Slack bus berfungsi untuk menyuplai kekurangan daya real P dan daya reaktif Q pada sistem. 2.2 Metode Newton Raphson. Persamaan umum dari arus yang menuju bus adalah n I i Yij Vj (1) j 1 Persamaan diatas bila ditulis dalam bentuk polar adalah : n I i Yij V j ij j (2) j1 Daya kompleks pada bus i adalah : * Pi JQi Vi I i (3) sehingga dengan mensubsitusikan persamaan di atas didapatkan n Pi JQi Vi i Yij V j ij j ) j 1
(4)
Pisahkan bagian riil dan imajiner : n Pi Vi V j Yij Cos (ij i j ) j1
(5)
n Qi Vi V j Yij Sin(ij i j ) (6) j1 Nilai-nilai P dan Q dapat ditetapkan untuk semua bus kecuali slack bus dan memperkirakan besar dan sudut tegangan pada setiap bus kecuali slack bus yang mana besar dan sudut tegangan telah ditentukan. Nilai perkiraan Halaman 1 dari 6
ini akan digunakan untuk menghitung nilai P danQ dengan menggunakan persamaan di atas, sehingga didapatkan spec
calc
ΔP = P −P spec calc ΔQ = Q −Q
(7) (8)
Pada slack bus nilai magnitude tegangan (V) dan sudut tegangan (δ) adalah tetap, sehingga tidak dilakukan perhitungan pada setiap iterasinya. Sedangkan pada generator bus, daya aktif (P) dan magnitude tegangan (V) bernilai tetap. Sehingga hanya daya reaktif yang dihitung pada setiap iterasinya. Matrik Jacobian terdiri dari turunan parsial Pdan Q terhadap masing-masing variabel dalam persamaan di atas. Dapat dituliskan sebagai berikut
P J 1 J 2 Q V J 3 J 4
(9 )
Submatrik J1, J2, J3, J4 menunjukkan turunan parsial dari persamaan di atas terhadap δdan V yang bersesuaian, dan secara matetatis dapat dituliskan sebagai berikut : Nilai untuk elemen J1 adalah : n Pi Vi V j Yij Sin(ij i j ) (10) j1 i Pi Vi V j Yij Sin(ij (11) i j ) J1 j Nilai untuk elemen J2 adalah : Pi 2 Vi Yii Cos ii V j Yij Cos (ij i j ) 12) 1 Vi
Pi Vi Yij Cos (ij i j ) J1 (13 ) V j Nilai untuk elemen J3 adalah : Qi Vi V j Yij Cos (ij i j ) (14) j1 i Qi Vi V j Yij Cos ( J1 (15) ij i j ) j Nilai untuk elemen J4 adalah : Qi 2Vi Yii Sinii V j Yij Sin(ij i j ) (16) j1 V
2.3 Kontingensi Kontingensi adalah suatu kejadian yang disebabkan oleh kegagalan atau pelepasan dari satu atau lebih generator dan/atau transmisi. Istilah ini berkaitan erat dengan kemampuan suatu sistem tenaga listrik untuk melayani beban bila terjadi gangguan pada salah satu komponennya. Untuk alasan kontingensi pula, lebih dari satu saluran digunakan untuk menyalurkan daya listrik ke beban, meski sebenarnya dalam keadaan normal. Analisis kontingensi adalah komponen sangat penting dari fungsi pengujian sistem keamanan dan merupakan sebagai kelanjutan hasil program load flow untuk memperhitungkan berbagai kondisi yang mungkin terjadi dalam sistem dimasa yang akan datang dengan melakukan berbagai kontingensi. Penganalisaan terhadap kontingensi yang mungkin terjadi sangat diperlukan untuk menentukan langkah-langkah pengoperasian sistem yaitu untuk mengatasi terjadinya kasus-kasus yang ditimbulkan oleh kontingensi tersebut. 2.4 Seleksi kontingensi. Untuk melakukan pengelompokan saluran maka diperlukan suatu parameter yang dapat dipakai untuk menghitung seberapa parah pengaruh saluran tersebut pada sistem tenaga, ide Performasi index (IP) dapat memenuhi kebutuhan ini. Definisi performasi index (IP) adalah sebagai berikut : P IP (20) Pmax Penjelasan rumus diatas : IP : Performasi index P : Daya yang mengalir pada saluran Pmax : Kapasitas maximum saluran. Bila nilai IP lebih dari 1 maka nilai ini dikatakan overload dan bila dibawah 1 maka saluran tersebut baik-baik saja, semakin besar nilai PI semakin jelek kondisi dari sistem. 3. KONFIGURASI SISTEM. Single line diagram dari Sistem Jawa-Bali ditunjukkan oleh gambar 1. Total kapasitas pembangkitan pada Sistem Jawa-Bali adalah 9199.798 MW dan 4280.,97 MVAR dan menanggung beban 9068 MW dan 3558 MVAR pada tanggal 04 Maret 2009 pada saat beban puncak siang yaitu pukul 13.30 Wib, dengan 8 unit generator dan 15 load bus. Dan selanjutnya simulasi menggunakan metode NewtonRaphson.dan hasil simulasi di tunjukkan pada tabel 1 dan 2.
i
Qi V j
Vi Yij Sin( ij i j ) J1
(17)
Setelah seluruh persamaan diselesaikan, maka nilai koreksi magnitude dan sudut tegangan ditambahkan ke nilai sebelumnya. ( k ) 1 k k i i i (18) ( k ) 1 k k Vi Vi Vi (19) Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
3.1 Stabilitas Sistem. Mengacu pada standar SPLN CC2.0:2007 tegangan sistem harus dipertahankan dalam batasan. kondisi tegangan nominal extra tinggi 500KV yaitu 5% untuk kondisi normal, maka standar minimum untuk tegangan 500KV adalah 450KV (0.95pu) dan untuk standar maximum adalah 525 KV (1.05pu). dan untuk kemampuan hantar arus saluran mengacu pada KHA yang dimiliki masing-masing saluran.
Halaman 2 dari 6
2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Su ra l ay S a ur -Ci ala l eg C i y a on le -G g a K e o n- n d m C ul b i an bi n g G an ong an -G du a l - nd C u G ib l an i no C dul ng ib -D Ci i bi n o ep no ng o ng -B k -M ek Ci u as bi ar i n o at n aw g C a - Sa ar C w gu aw an l i a g ng ng -B ek M -M as ua ua i ra ra t aw t aw ar ar Ci -C i ba ba tu tu Ci r a Ci r Sa g u ta- S at a B li ag an n du g -B ul in n a g g n M S.- du n an M gS di a n . Un rac di ra g a an- ca r U n U an- ng ng T a ar an r an a n jun -S u gj a Ta U n rab t i nj un ga aya ra B gj n- . at Pe S u i -S da ra ur n ba ab ya ay Su a ra B . - B . b G D ay r e ep a s ok B . i k T Ta G r as s i k ati ikm m a l al a ay y a a Pe - P da ed n an K -Ke ed d iri ri i -P Pa ai t i t o on n -G ra ti
A ru s ( K A )
Profil Arus Sistem Jawa-Bali Saat Kondisi Normal
Saluran
Gbr. 3. Grafik Profil Arus Saat Kondisi Normal
Gambar 1. Layout jaringan sistem Jawa-Bali Tabel 1. Hasil Simulasi Load Flow Untuk Tegangan
Bus No 1
Nama Bus Suralaya
Tegangan (pu) 1,020
Tegangan (KV) 510
2 3
Cilegon Kembangan
1,017 0,982
4 5
Gandul Cibinong
6
Cawang
Tabel 3. Urutan Kontingensi Berdasarkan Performance Index
Urutan
Bus
PI(%)
508,5 491
Ke Bus
1
2
5
107,63
Saluran 1-4
2
14
16
106,14
Saluran 21-22
0,987 0,989
493,5 494,5
3
4
18
100,48
Saluran13-14
4
14
16
97,81
Saluran 20-21
0,983
491,5
5
14
16
87,42
Saluran14-15
6
1
4
83,92
Saluran1-2
7
5
7
78,74
Saluran 6-8
1.491,83 1.778,73
8
6
8
76,75
Saluran 5-7
9
4
18
75,13
Saluran 12-13
Tabel 2. Hasil Simulasi Load Flow Untuk Arus No Nama Saluran Arus (A)
Kontingensi
1 2
Suralaya - Cilegon Suralaya - Gandul
3 4 5
Cilegon - Cibinong Kembangan - Gandul Gandul - Cibinong
752,59 832,94 913,17
10
1
4
65,30
Saluran 2-5
11
21
22
64,49
Saluran 22-23
12
21
22
61,15
Saluran 16-23
6
Gandul - Depok
502,04
13
14
16
60,50
Saluran 19-20
14
14
15
60,22
Saluran 14-16
15
2
5
59,82
Saluran 4-5
Profil Tegangan Sistem Jawa-Bali Saat Kondisi Normal
520 510 500 490 480 470 460 450
Su ra l a C i ya Ke le go m n ba ng G a an n C i du l bin o C ng aw an g M B ek a ua r a si t aw C i ar ba tu Ci ra S a ta gu B a li n g M n du an di r n g an U n can T a g ar a S u nj u n n ra g ba J ya a ti Ba Grr at esi k T a De p si k o k m a la y Pe a da n Ke di r Pa i i to n Gr a ti
T e g a n g a n (K V )
4. ANALISIS KONTINGENSI 4.1 Pengelompokan kontingensi Analisis kontingensi dari sistem interkoneksi Jawa-Bali 500KV menghasilkan daftar urutan dari saluran yang terpenting sampai saluran yang tidak berpengaruh terhadap sistem bila saluran itu lepas . Di bawah ini adalah daftar urutan kontingensi untuk jam 13.30WIB yang merupakan hasil index tertinggi dari tiap-tiap saluran yang lepas.
Nama Bus
Gbr. 2. Grafik Profil Tegangan Saat Kondisi Normal Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
Tabel diatas memperlihatkan tentang urutan kontingensi dari yang terberat sampai yang terendah. Urutan pertama untuk Performasi Index terjadi pada saluran 2 (Cilegon) ke 5(Cibinong) yaitu sebesar 107.63% saat saluran 1(Suralaya) ke 4 (Gandul) lepas. Sehingga bisa dikategorikan bahwa kejadian itu merupakan kejadian yang terburuk dari sistem dan bisa mempengaruhi keandalan dari sistem. 4.2 Analisa Data. Analisis kontingensi akan mengambil contoh pada saluran 1-4 lepas karena merupakan urutan pertama performasi index. Ada 2 dampak yang dihasilkan kejadian ini yaitu Over Load dan Under Voltage.
saat dari saat dan
Halaman 3 dari 6
besarnya nilai Overload dan undervoltage seperti tabel dibawah ini : a. Overload Tabel 4. Besarnya Arus Di Saluran Saat Kontingensi (1-4)
Bus
Ke Bus
KHA
Arus (A)
PI (%)
1
2
4800
3324,56
69,26
1
4
3960
2
5
2400
2583,18
107,63
3
4
4800
865,57
18,03
4
5
3960
1070,19
27,02
4
18
1980
524,7
26,5
5
7
1980
827,8
41,81
5
8
1980
636,16
32,13
5
11
4800
341,48
7,11
6
7
1980
331,12
16,72
6
8
1980
835,94
42,22
8
9
3960
863,24
21,8
9
10
3960
319,28
8,06
10
11
3960
706,68
17,85
b. Under Voltage Tabel 5. Besarnya Under Voltage Di Bus Saat Kontingensi (1 -4)
Bus No
Nama Bus
Tegangan (pu)
Tegangan KV)
3
Kembangan
0,945
472,5
13
Mandirancan
0,942
471
14
Ungaran
0,948
474
19
Tasikmalaya
0,941
470,5
20
Pedan
0,945
472,5
Semula daya yang dihasilkan oleh pembangkit Suralaya mengalir ke bus-bus lain melalui saluran Suralaya-Cilegon dan Suralaya-Gandul, dan dengan terlepasnya saluran Suralaya – Gandul maka saluran Cilegon-Cibinong akan mengalami over load karena harus mengalirkan semua daya yang dihasilkan oleh pembangkit Suralaya.dan arus yang mengalir di saluran saat itu adalah 2583.177A padahal kapasitas saluran hanyalah 2400A dan kejadian itu juga menyebabkan bus (Kembangan, Mandirancan, Ungaran, Tasikmalaya dan Pedan) juga mengalami drop tegangan dan bila tidak diambil tindakan perbaikan maka akan terjadi sistem collaps karena saluran CilegonCibinong juga akan terlepas akibatnya pembangkit suralaya tidak bisa mengalirkan daya ke sistem. 4.3 Pencegahan Terhadap Dampak Kontingensi. 4..3.1. Over Load Dalam tugas akhir ini untuk mengatasi overload adalah dengan cara load shedding (pelepasan beban). Load shedding diperlukan untuk menjaga besarnya transfer daya yang melalui saluran terjaga agar tidak melebihi kemampuan hantar arus dari saluran tersebut. Oleh sebab itu perlu adanya pengurangan beban di sisi bus dan besarnya beban yang dilepas adalah : Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
=
3 (2583- 90%x2400)x500 KV = 366 MVA
jadi perlu adanya pengurangan daya sebesar 366 MVA, maka berdasar pada sistem yang ada, kemungkinan beban yang berpengaruh terjadinya overload dan harus dilepas adalah beban yang ada di bus 3,4,5 dan 7. Sedangkan besarnya beban pada masing-masing bus ini seperti pada tabel 6. Tabel 6. Besarnya Beban sebelum Peristiwa Load Shedding
No Bus 3 4 5 7
Nama Bus Kembangan Gandul Cibinong Bekasi
Daya (MW)
Daya (MVAR)
670 480 615 570
230 160 190 150
Jadi untuk melakukan pelepasan beban (Load shedding) akan dipilih berdasar pada faktor sensitifitas yang bertujuan untuk memilih bus mana yang pantas dan tepat untuk dilepas. Dan pada saat beban dilepas sebesar 366 MVA maka di buat skema load shedding seperti yang ditunjukkan oleh tabel 7 berikut : Tabel 7. Perubahan Arus setelah Peristiwa Load Shedding. Arus SKM Posisi MW MVAR Hasil Simulasi Beban di bus A 320 120 2.130,64 3 Beban di B 130 50 2.131,70 bus4 Beban di bus C 265 80 2.132,67 5 Beban di bus D 230 120 2.132,43 7 Beban di bus Bus 5: 440, Bus 5:135, E 5 2.132,11 Bus 4: 305 Bus 4: 105 dan bus 4 Beban di bus Bus 3: 495, Bus 3:175, F 3 2.131,07 Bus 4: 305 Bus 4: 105 dan bus 4 Beban di bus Bus5: 440, Bus 5:135, G 5 2.131,98 Bus 7: 395 Bus 7: 95 dan bus 7
Dari hasil skema di atas maka di pilih skema A yaitu pelepasan beban di bus 3 karena dengan melakukan pelepasan beban sebesar 366 MVA arus yang mengalir menjadi 2.130,64 A. Dengan demikian saluran menjadi aman karena arus yang mengalir di bawah kemampuan hantar arus saluran yaitu 2400 A. Selain itu setelah dilakukan load shedding tegangan masing-masing bus akan menjadi naik, diantaranya bus Kembangan yang sebelumnya under voltage akan naik menjadi 0,959pu. Walaupun begitu tetap masih terjadi under voltage pada bus Mandirancan, Ungaran, Tasikmalaya dan pedan. 4.3.2. Under Voltage. Dengan masih terjadinya under voltage pada bus Mandirancan, Ungaran, Tasikmalaya dan pedan. Maka perlu perbaikan tegangan terhadap bus-bus tersebut, perbaikan akan dilakukan dengan menggunakan kapasitor yang dipasang pada bus-bus tersebut. Sedangkan beban yang ada di bus tersebut adalah : Halaman 4 dari 6
Tabel 8. Besarnya Beban di Bus Saat Terjadi Kontingensi.
Nama Bus Bus (MW) (MVAR) 13 Mandirancan 350 120 Ungaran 14 290 320 19 Tasikmalaya 244 15 Pedan 20 462 215 Dan perhitungan untuk mencari nilai MVAR kapasitor seperti berikut ini : 1. Bus 13. P awal 350 MW Q awal 120MVAR Cos0. 94 besarnya daya reaktif baru 1) Q baru P awal x tan(Cos
10. 98) 350 x tan(Cos 71. 07 MVAR QC Q awal Q baru 120 71. 07 48.98 MVAR 2. Bus 14. P awal 290MW Q awal 320MVAR Cos0. 67 besarnya daya reaktif baru
Tabel 9. Besarnya Tegangan setelah Load Shedding dan Pemasangan Kapasitor.
Nama Bus
Nama Bus Ungaran
Tegangan (pu) 0,964
Tegangan (KV) 482
15 16 17 18
Tanjung Jati Surabaya Barat Gresik Depok
1,000 0,994 1,000 0,962
500 497 500 481
19 20 21 22
Tasikmalaya Pedan Kediri Paiton
0,954 0,956 0,969 1,000
477 478 484,5 500
23
Grati
1,000
500
Berdasarkan hasil simulasi dapat diperoleh bahwa profil tegangan pada masing-masing bus sudah berada pada rentang standar yang diizinkan, bus-bus yang sebelum pemasangan kapasitor profil tegangannya masih dibawah standar (bus 13,14,19, dan 20) dan setelah pemasangan kapasitor maka profil tegangan-tegangan bus berada pada nilai rentang yang diizinkan yaitu 500KV 5%. Gambar 4.4, menjelaskan perbandingan besarnya tegangan saat terjadi kontingensi dan setelah dilakukan load shedding pada bus 3 dan pemasangan kapasitor pada bus 13 dan 14 dijelaskan oleh gambar grafik berikut; Besarnya Tegangansetelah Load Shedding dan Pemasangan Kapasitor
Tegangan (pu)
Tegangan (KV)
1
Suralaya
1,020
510
2 3 4 5 6
Cilegon Kembangan Gandul Cibinong Cawang
1,014 0,960 0,963 0,968 0,973
507 480 481,5 484 486,5
7 8 9 10
Bekasi Muara tawar Cibatu Cirata
0,969 1,000 0,985 0,980
484,5 500 492,5 490
11 12 13
Saguling Bandung Mandirancan
0,970 0,959 0,951
485 479,5 475,5
Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
520
T e g a n ga n (K V )
1 Q baru P awal x tan(Cos ) 1 290 x tan(Cos 0.98) 58.88 MVAR QC Q awal Q baru 320 58 .88 261. 11MVAR Data-data daya reaktif yang telah didapat dari hasil perhitungan diatas setelah dirunning dengan menggunakan matlab menghasilkan data sebagai berikut :
No Bus
No Bus 14
500 480 460 440 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
No Bus Tegangan setelah Load Shedding dan Pemasangan Kapasitor
Tegangan saat Terjadi Kontingensi
Gambar 4. Perbandingan Tegangan saat Terjadi Kontingensi dan Setelah Pemasangan Kapasitor dan Load Shedding.
Selain itu pemasangan kapasitor juga akan mempengaruhi sistem aliran daya pada jaringan sehingga akan berpengaruh tehadap besarnya arus yang mengalir pada tiap-tiap saluran. Dan besarnya arus pada tiap-tiap saluran setelah peristiwa load shedding dan pemasangan kapasitor sebagai berikut : Tabel 10. Besarnya Arus Setelah Load Shedding dan Pemasangan Kapasitor.
Bus
Ke Bus
KHA
Arus
PI(%)
1 1
2 4
4800 3960
2.864,57
59,68
2 3 4 4
5 4 5 18
2400 4800 3960 1980
2.125,96 411,07 641,01 515,75
88,58 8,56 16,19 26,05
5 5 5 6
7 8 11 7
1980 1980 4800 1980
832,12 632,97 77,60 334,53
42,03 31,97 1,62 16,90
Halaman 5 dari 6
Bus
Ke Bus
KHA
Arus
PI(%)
6 8 9 10
8 9 10 11
1980 3960 3960 3960
817,25 884,42 291,29 838,62
41,28 22,33 7,36 21,18
11 12 13 14
12 13 14 15
4800 3960 3960 2400
671,37 925,37 1.336,37 888,53
13,99 23,37 33,75 37,02
14 14 15 16
16 20 16 17
1980 1980 1980 3960
1.048,23 251,06 79,04 851,17
52,94 12,68 3,99 21,49
16 18 19 20
23 19 20 21
4800 4800 4800 4800
1.274,96 516,10 811,94 1.131,58
26,56 10,75 16,92 23,57
21 22
22 23
4800 4800
1.506,22 1.416,08
31,38 29,50
Berdasarkan hasil simulasi pada tabel 4.44, dapat diperoleh bahwa profil arus pada masing-masing saluran sudah berada pada rentang standar yang di izinkan yaitu tidak melebihi kemampuan hantar arus (KHA) dari saluran tersebut, yang mana untuk saluran Cilegon-Cibinong arus menjadi turun dari 2.583,18A menjadi 2.125,96A, dan performasi index turun dari 107,63% menjadi 88,58%. 5. KESIMPULAN Dari hasil analisis kontingensi pada sistem Jawa-Bali Dari hasil analisis kontingensi pada sistem Jawa-Bali 500KV dapat ditarik kesimpulan : 1. Dapat disimpulkan dampak dari kontingensi saluran adalah drop tegangan dan overload pada saluran, dan bila dibiarkan akan bisa menyebabkan sistem interkoneksi Jawa-Bali menjadi padam total (Blackout). 2.
3.
Saat peristiwa kontingensi, overload terjadi pada 3 saluran yaitu di saluran Cilegon-Cibinong sebesar 2.583,18A pada saat terjadi kontingensi di saluran Suralaya-Gandul, Ungaran-Surabaya sebesar 2.101A pada saat terjadi kontingensi di saluran Paiton-Grati dan Gandul-Depok sebesar 1.989,49A pada saat terjadi kontingensi di saluran Mandirancan-Ungaran dan ketiga saluran merupakan saluran single conductor.
Pemasangan kapasitor pada bus 13 sebesar 49 MVAR dan bus 14 sebesar 261 MVAR saat terjadi kontingensi pada saluran Suralaya-Gandul berfungsi sebagai perbaikan tegangan di bus yang mengalami under voltage sedangkan load shedding pada bus 3 sebesar 366 MVA adalah untuk mengurangi besarnya arus yang mengalir pada saluran Cilegon-Cibinong sehingga tidak melebihi kemampuan hantar arus dari saluran tersebut.
Proceeding Seminar Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS
SARAN 1. Dengan mengetahui dampak yang ditimbulkan akibat kontingensi, maka perlu menambah sirkit saluran pada saluran Cilegon-Cibinong, Gandul-Depok, UngaranSurabaya Barat yang mengalami overload sehingga kemampuan hantar arus akan semakin bertambah dan menghasilkan peningkatan pada Pmax. 2. Analisis kontingensi sangat efektif digunakan untuk menguji keandalan dari sebuah sistem yang berukuran besar didalam hal ini keandalan sistem dalam mengatasi gangguan. DAFTAR PUSTAKA [1] Arfita Yuana Dewi, Sasongko Pramono Hadi, Soedjatmiko “Contingency Analysis of Power System Electrical Operation’’, Proceedings of the International Conference on ITB Bandung, vol. F-65, pp. 875-878, June 2007. [2] Pradeep Yemula, “Transmission Exspansion Planning Considering Contingency Criteria and Network Utilization”, Fiftenth National Power System Conference,IIT Bombay, December 2008. [3]. Mário A. Albuquerque , Carlos A. Castro,” Contingency Ranking Method for Voltage Stability in Real Time Operation of Power Systems”, IEEE Bologn Conference june 23th-26th italy, 2003. [4] Mostafa Alinezhad, Mehrdad Ahmadi Kamarposhti , “Static Voltage Stability Assessment Considering The Power System Contingencies Using Continuation Power Flow Method” Proceeding of Word Academy of Science, Engineering and Technology Power System, vol. 38, pp. 859-864, February 2009. [5] Hadi Saadat, “ Power System Analysis”, Mc GrawHill, 2004. [6] Sulasno, “Analisis Sistem Tenaga Listrik”, Satya Wacana, 1993. [7] PT. PLN (persero), “Data Pembangkitan dan transmisi dari Sistem Jawa- Bali 500KV’’ 2009, [8] Budi Santoso, “Simulasi proteksi beban lebih dengan matlab”, www. budi54n.wordpress.com,2010. [9] PT. PLN (persero), “Aturan Jaringan Sistem Tenaga Listrik Jamali”, 2007 [10] Satriya Utama,”Memperbaiki Profil Tegangan Dengan Kapasitor Shunt”, Universitas Udayana, 2008. [11]. Eko Setiawan, “Analisis Kontingensi pada Sistem Tenaga menggunakan ANN” ITS Surabaya, 1999 .
DAFTAR RIWAYAT HIDUP Arif
Rachman dilahirkan di Bojonegoro, 01 April 1982. Merupakan anak pertama dari pasangan Bapak Kuszaini dan ibu Ammini. Menempuh jenjang pendidikan di MI Petak Kalitidu tahun 1987–1993, MTSN2 Padangan tahun 1994 – 1997, SMK Bojonegoro tahun 1997 – 2000,D3 Teknik Elektro tahun 2000–2003, dan setelah lulus D3 penulis bekerja di PT. Panasonic Electronic Devices tahun 2003-2007. Setelah itu, penulis melanjutkan studinya di program Lintas Jalur Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) jurusan Teknik Elektro bidang studi Teknik Sistem Tenaga tahun 2008.
Halaman 6 dari 6
