STUDI ALIRAN DAYA TIGA FASA DENGAN MEMPERTIMBANGKAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI HUBUNG BELITAN DELTA-DELTA PADA PENYULANG KATU GARDU INDUK MENGGALA (Skripsi)
Oleh MOHAMAD FIKRI IBRAHIM
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
ABSTRACT
DISTRIBUTION TRANSFORMER WITH DELTA-DELTA WINDING CONNECTION IN A THREE PHASE POWER FLOW ANALYSIS AT KATU FEEDER OF MENGGALA SUBSTATION
By
MOHAMAD FIKRI IBRAHIM
Three-phase power flow analysis is required for distribution system planning and operation. In order to provide accurate power flow analysis, all power system components must be modeled and utilized in the analysis. One piece of equipment that can help to get the power flow studies is transformer, wherein it convert the medium voltage primary side into low voltage on the secondary side for distribution system. In this work, Delta-Delta three-phase distribution transformer is modeled and applied to an actual distribution feeder. Then it will compare by power flow in Delta-Wye in distribution system. In this work, the model of transformer used by two case, 21 bus system case and then will applied at Katu Feeder of Menggala Substation case. Simulation on the actual feeder shows that no significant difference in both voltage profile and losses compared with different winding connections. However, both active and reactive power losses are observed to be less than delta-wye winding connection. Voltage magnitude at all nodes is shown to be similar to the delta-wye transformer. Comparison with ETAP shows that the developed model to be quite accurate as it shows to produce insignificant difference from those of ETAP.
Keywords : Power Flow, Delta-Delta Transformer, Delta-Wye Transformer, Voltage Magnitude, Active Power, Reactive Power.
ABSTRAK
STUDI ALIRAN DAYA TIGA FASA DENGAN MEMPERTIMBANGKAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI HUBUNG BELITAN DELTA-DELTA PADA PENYULANG KATU GARDU INDUK MENGGALA
Oleh
MOHAMAD FIKRI IBRAHIM
Studi aliran daya berfungsi untuk memberikan informasi mengenai aliran daya berupa daya aktif dan daya reaktif serta tegangan pada suatu sistem tenaga listrik. Salah satu peralatan yang bisa membantu mendapatkan hasil studi aliran daya yaitu Transformator, dimana pada sistem distribusi transformator bertujuan untuk menkonversi tegangan menengah di sisi primer menjadi tegangan rendah pada sisi sekunder. Pada umumnya sistem distribusi menggunakan transformator hubung Delta-Wye. Namun pada tugas akhir ini mengusulkan pemodelan sistem dengan menggunakan transformator Delta-Delta dan dibandingkan dengan sistem dengan penggunaan transformator Delta-Wye. Pemodelan yang dikembangkan pada tugas akhir ini akan diujikan pada kasus sederhana sistem 21 bus dan selanjutnya akan diujikan pada Penyulang Katu Gardu Induk Menggala. Kemudian hasil perhitungan dari model yang dikembangkan ini kemudian dibandingkan dengan program ETAP. Hasil yang diperoleh menunjukkan perubahan magnitude tegangan setiap fasa sebanding dengan kenaikan dan penurunan besar sudut tegangan untuk kedua kondisi penempatan hubung belitan Delta-Delta dan Delta-Wye. Diperoleh rugi-rugi daya aktif pada kondisi penempatan hubung belitan Delta-Delta lebih kecil dari DeltaWye. Sedangkan rugi-rugi daya reaktif pada kondisi penempatan hubung belitan Delta-Delta lebih kecil dari penempatan hubung belitan Delta-Wye.
Kata Kunci : Aliran Daya, Transformator Hubung belitan Delta-Delta, Transformator Hubung Belitan Delta-Wye, Magnitude Tegangan, Daya Aktif, Daya Reaktif.
STUDI ALIRAN DAYA TIGA FASA DENGAN MEMPERTIMBANGKAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI HUBUNG BELITAN DELTA-DELTA PADA PENYULANG KATU GARDU INDUK MENGGALA
Oleh MOHAMAD FIKRI IBRAHIM
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kota Tangerang pada tanggal 10 Juli 1993. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Ika Warman. dan Ibu Eli Hernaningsih.
Riwayat pendidikan penulis yaitu TK Trisula, Kota Tangerang, pada tahun 1998 hingga tahun 1999, SDN Sukasari 4 Kota Tangerang, pada tahun 1999 hingga tahun 2005, SMPN 1 Kota Tangerang pada tahun 2005 hingga tahun 2008, dan SMAN 1 Kota Tangerang pada tahun 2008 hingga tahun 2011.
Penulis menjadi mahasiswa Jurusan Teknik Elektro, Universitas Lampung, pada tahun 2011 melalui Ujian Tertulis SNMPTN. Selama menjadi mahasiswa, penulis berkesempatan menjadi asisten praktikum Transmisi Daya Listrik, dan Analisa Sistem Tenaga. Penulis juga pernah menjabat menjadi Sekertaris Departemen Sosial dan Ekonomi Himpunan Mahasiswa Teknik Elektro (Himatro) Unila Periode 2012 – 2013. Penulis terdaftar sebagai staff ahli Kementrian Hukum dan Administrasi Negara di BEM Universitas. Lalu penulis dipercayai menjadi Sekertaris Umum Himatro Periode 2013 – 2014. Penulis melaksanakan kerja praktik di PT PLN (Persero) Area Kebon Jeruk pada Februari –Maret 2015dan mengambil judul “ Perlengkapan Hubung Bagi Tegangan Menengah (PHB-TM) Gardu Distribusi di PT PLN (Persero) Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang Area Kebon Jeruk”.
Karya ini kupersembahkan untuk
Kedua Orangtuaku Tercinta
Ika Warman dan Eli Hernaningsih
Adik – Adikku Tersayang
Achmad Samsul Huda Ibrahim Firda Aginas Ibrahim
Keluarga Besar, Dosen, Teman, dan Almamater.
MOTTO
“Karena Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.” ( Al-Quran, Surat Al – Insyirah, 94 : 5 – 6 ) Bekerjalah engkau seolah-olah engkau hidup selamanya, beribadahlah engkau seakan engkau akan mati esok hari.” (HR. Al Baihaqi) “Apabila manusia telah meninggal dunia maka terputuslah semua amalannya kecuali tiga amalan : shadaqah jariyah, ilmu yang bermanfaat, dan anak sholih yang mendoakan dia.” ( HR. Muslim ) “Ilmu itu lebih baik daripada harta. Ilmu menjaga engkau dan engkau menjaga harta. Ilmu itu penghukum (hakim) dan harta terhukum. Harta itu kurang apabila dibelanjakan tapi ilmu bertambah bila dibelanjakan.” ( Ali bin Abi Talib RA ) “Jangan pernah menunggu waktu yang tepat untuk melakukan suatu kebaikan, karena waktu tidak pernah tepat bagi mereka yang menunggu.” ( Mohamad Fikri Ibrahim, S.T. )
SANWACANA
Segala puji bagi Allah SWT atas nikmat kesehatan dan kesempatan yang diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian Tugas Akhir ini. Sholawat serta salam selalu penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW sebagai suri teladan bagi umat manusia.
Tugas
Akhir
dengan
judul
“Studi
Aliran
Daya
Tiga
Fasa
dengan
Mempertimbangakam Transformator Distribusi Hubung Belitan Delta-Delta pada Penyulang Katu Gardu Induk Menggala.” ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Lampung.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Bapak Prof. Suharno, M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik, Universitas Lampung.
2. Bapak Dr. Ing Ardian Ulvan, S.T., M.Sc. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro, Universitas Lampung.. 3. Bapak Herri Gusmedi, S.T., M.T. selaku Pembimbing Utama yang selalu memberikan bimbingan, arahan, dan pandangan hidup kepada penulis di setiap kesempatan dengan baik dan ramah.
4.
Bapak Dr. Eng. Lukmanul Hakim, S.T., M.Sc. selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan bimbingan, arahan dan nasehat kepada penulis dengan baik dan ramah.
5.
Bapak Osea Zebua, S.T., M.T. selaku Dosen Penguji yang telah memberikan kritik yang membangun serta saran yang sangat baik kepada penulis dalam mengerjakan skripsi ini.
6.
Segenap Dosen di Jurusan Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat, wawasan, dan pengalaman yang sangat berarti bagi penulis.
7.
Segenap Staff di Jurusan Teknik Elektro dan Fakultas Teknik yang telah membantu penulis dalam hal administrasi terutama Mbak Dian Rustiningsih.
8.
Kedua Orang tuaku tercinta, Bapak Ika Warman dan Ibu Eli Hernaningsih, serta Adik-adikku tersayang, Achmad Samsul Huda Ibrahim dan Firda Aginas Ibrahim atas kasih sayang, cinta, motivasi, dukungan moril, serta doa yang selalu diberikan kepada penulis.
9.
Kedua nenek tercinta, Ajong Siti Nursiah dan Mbah Komariah yang tak henti-hentinya memberikan doa dan kasih sayangnya kepada penulis.
10. Keluarga kedua di perantauan, Ajong, Bi Wati, Mang Yugus, Jenk Ayu, Anca, dan Adil yang selalu memberikan dorongan serta semangat untuk dapat segera menyelesaikan tugas akhir ini. 11. Seluruh keluarga besar Ibrahim’s Family dan Kokom’s Family, yang telah memberi dukungan, memberi saran dan mendoakan penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 12. Segenap Penghuni Laboratorium Sistem Tenaga Elektrik, Mas Rahman, Ka Abe, Ka Agung, Ka Aji, Bro Afrizal, Bro Seto, Edi, Ucup, Yoga, Andi dan
rekan – rekan Tim PLP (Pak Lukman Project) yaitu Rani, Gusmau, Fanny, Richard, Alex, Bro Binsar, Ka Rifqi, Kak Taufik, Riza dan Chandra Ucok. 13. Partner setia dalam suka dan duka, Trifani Taurusiana Prihantini yang telah menyempatkan untuk berbagi waktu, memberi perhatian serta kasihnya kepada penulis. 14. Teamwork Partner in Crime, Rani Kusuma Dewi, Fanny Simatupang, Richard Manuel yang selalu bersama dalam kondisi apapun dalam penyelesaian tugas akhir. 15. Keluarga Besar Elevengineer Aditya RE, Adit Jawir, Adit Galau, Agi 23, Aji, Alex, Queen Alin, Anang, Andi, Andreas, Annida, Iwan, (Alm) Arief, Arrosyiq, Choi, Darma, Deden, Denny, Dirya, Iyon, Edi, Eza, Fadil, Fanny Tedjo, Faris, Fenti, Farid, Havif, Pras, Najib, Habib, Bang Petrus, Rei, Gusmau, Gata, Cenuy, Pinul, Umi Yunita, Rina, Ryan, Grienda, Frian, Hajar, Hajri, Rani Paidjo, Rejani, Rere, Restu, Randi, Jul, Bastian, Oka, Mariyo, Jerry, Rejani, Penceng, Sigit, Yoga, Yazir, Imam, Made, Richard dan Frisky. 16. Aliansi Penghuni Lab. bawah, Lab. Konversi Habib Sutriharjo, Apriwan Rizki, Aditya Hartanto, Denny Firmansyah, Rejani Erwanda, Guntur Nanda, serta Lab. TTT Yeremia Luhur, Andreas, Mariyo, Najib Amaro, dan Hajri atas kebersamaannya menjaga keamanan Lantai dasar Lab. 17. KKN Sumber Jaya Crew Mba Rini, Iyon, Dimas, Rendi, Faris, Anissa, Diah, Vevi, Kiki yang setia susah bersama saat KKN hingga kini, dan nanti. 18. Wain Team a.k.a Kapan Kita Kemana Project, Darboss, Rere, Rejani, Jul, Frian, Iwan yang memberikan suasana berbeda pada bagian hunting session dan refreshing.
19. Temen-Temen best of the best, Habibbizm Habib, Dirya, Pras, Adit, Agi, Iwan, Rei, Gusmau, dan Denny yang telah mengajarkan bagaimana arti pertemanan sesungguhnya. 20. Semua Pihak yang membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Penulis mengharapkan kritik dan saran konstruktif dari semua pihak demi kemajuan bersama. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, 22 Agustus 2016
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ......................................................................................................xiii DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................xv BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang ............................................................................................. 1 1.2. Tujuan .......................................................................................................... 3 1.3. Perumusan Masalah ..................................................................................... 3 1.4. Batasan Masalah .......................................................................................... 3 1.5. Manfaat ........................................................................................................ 4 1.6. Hipotesis ...................................................................................................... 4 1.7. Sistematika Penulisan .................................................................................. 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Sistem Tenaga Listrik .................................................................................. 6 2.2. Studi Aliran Daya ........................................................................................ 8 2.3. Transformator .............................................................................................. 9 2.4. Hubungan Belitan Transformator 3 Fasa ................................................... 12 2.5. Hubung Delta-Delta .................................................................................. 14 2.6. Daya dan Segitiga Daya.............................................................................. 16 2.7. Vektor Grup Transformator ....................................................................... 17 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Waktu dan Tempat ..................................................................................... 19
2
3.2. Alat dan Bahan ........................................................................................... 19 3.3. Tahap Penelitian ........................................................................................ 20 3.4. Diagram Alir Penelitian ............................................................................. 22 3.5. Langkah - langkah Perhitungan Program .................................................. 23 3.6. Diagram Alir Program ............................................................................... 28 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Sistem Distribusi pada Penyulang Katu GI Menggala .............................. 29 4.2. Skenario Simulasi ...................................................................................... 30 4.3. Hasil Simulasi dan Analisa ........................................................................ 30 4.3.1. Simulasi Sistem 21 Bus .................................................................... 31 4.3.2. Simulasi dengan Penyulang Katu GI Menggala ............................... 48 BAB V KESIMPULAN 5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 77 5.2. Saran .......................................................................................................... 78 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B
3
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Diagram Satu Garis Sistem Tenaga Listrik .................................... 7
Gambar 2.2.
Bentuk Umum Transformator ...................................................... 10
Gambar 2.3.
Transformator 3 Fasa ................................................................... 12
Gambar 2.4.
Hubung Belitan Bintang (Wye Connection) ................................. 13
Gambar 2.5.
Hubung Belitan Delta (Delta Connection) .................................. 14
Gambar 2.6.
Hubung Belitan Delta-Delta ........................................................ 15
Gambar 2.7.
Segitiga Daya Listrik .................................................................... 16
Gambar 2.8.
Vektor Grup Transformator ......................................................... 18
Gambar 3.1.
Diagram Alir Penelitian ............................................................... 22
Gambar 3.2
Diagram Alir Program .................................................................. 28
Gambar 4.1.
Grafik Profil Tegangan Fasa A (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 31
Gambar 4.2.
Grafik Profil Tegangan Fasa B (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 32
Gambar 4.3.
Grafik Profil Tegangan Fasa C (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 33
Gambar 4.4.
Grafik Sudut Fasa A (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 34
4
Gambar 4.5.
Grafik Sudut Fasa B (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 36
Gambar 4.6.
Grafik Sudut Fasa C (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 37
Gambar 4.7.
Grafik Profil Tegangan Fasa A (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 38
Gambar 4.8.
Grafik Profil Tegangan Fasa B (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 39
Gambar 4.9.
Grafik Profil Tegangan Fasa C (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ................................................................................................ 40
Gambar 4.10. Grafik Sudut Fasa A (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 41 Gambar 4.11. Grafik Sudut Fasa B (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 43 Gambar 4.12. Grafik Sudut Fasa C (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 44 Gambar 4.13. Grafik Daya Aktif (MW) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 45 Gambar 4.14. Grafik Daya Reaktif (MVar) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye sistem 21 bus ...... 46
5
Gambar 4.15. Grafik Profil Tegangan Fasa A (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ........................................................................ 49 Gambar 4.16. Grafik Profil Tegangan Fasa B (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ........................................................................ 51 Gambar 4.17. Grafik Profil Tegangan Fasa C (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala......................................................................... 53 Gambar 4.18. Grafik Sudut Fasa A (L-L) peggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 55 Gambar 4.19. Grafik Sudut Fasa B (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 57 Gambar 4.20. Grafik Sudut Fasa C (L-L) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 59 Gambar 4.21. Grafik Profil Tegangan Fasa A (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ........................................................................ 61 Gambar 4.22. Grafik Profil Tegangan Fasa B (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ........................................................................ 63
6
Gambar 4.23. Grafik Profil Tegangan Fasa C (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ........................................................................ 65 Gambar 4.24. Grafik sudut fasa A (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 67 Gambar 4.25. Grafik sudut fasa B (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 69 Gambar 4.26. Grafik sudut fasa C (L-N) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 71 Gambar 4.27. Grafik Daya Aktif (MW) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 73 Gambar 4.28. Grafik Daya Reaktif (Mvar) penggunaan transformator hubung Delta-Delta dengan transformator Delta-Wye Penyulang Katu GI Menggala ................................................................................. 75
1
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan salah satu faktor penting bagi penunjang kehidupan. Energi listrik merupakan catu daya untuk penerangan dan sumber peralatanperalatan elektronik. Bahkan untuk menopang aktifitas, energi listrik merupakan elemen terpenting yang harus ada untuk berlangsungnya kegiatan baik di pabrik, perumahan maupun perkantoran. Sistem ditribusi tenaga listrik merupakan bagian dari sistem tenaga listrik yang berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik hingga sampai ke konsumen. Pada sistem distribusi, terjadi konversi energi listrik dari 20 kV menjadi tegangan rendah sebesar 220/380 Volt dan selanjutnya akan disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen. Pada umumnya sistem distribusi energi listrik di Indonesia menggunakan transformator hubung belitan Delta-Wye. Ketidakstabilan tegangan umumnya terjadi karena jarak tempuh yang jauh dari pembangkit ke konsumen dan menimbulkan rugi-rugi penghantar. Ketidakstabilan tegangan juga akan berdampak pada ketidakstabilan sistem tenaga secara keseluruhan terutama pada kemampuan transfer daya dari pembangkit hingga sampai konsumen.
2
Studi aliran daya berfungsi untuk memberikan informasi mengenai aliran daya berupa daya aktif dan daya reaktif serta tegangan pada suatu sistem tenaga listrik. Studi aliran daya diperlukan dalam perencanaan sistem tenaga listik dan menentukan operasi terbaik pada jaringan yang sudah ada. Dengan studi aliran daya, kita dapat mengetahui besarnya daya aktif dan daya reaktif yang mengalir pada sistem. Transformator merupakan merupakan salah satu peralatan tegangan yang berfungsi untuk menaikkan tegangan dan menurunkan tegangan keluaran pada sistem pendistribusian energi listrik. Pada umumnya, sistem distribusi di Indonesia menggunakan transformator dengan hubung belitan Delta-Wye. Namun di penelitian kali ini akan dianalisa bagaimana saat suatu sistem menggunakan transformator dengan hubung belitan Delta-Delta untuk fasa line to line dan line to netral. Pada tugas akhir ini, penulis akan membuat simulasi aliran daya tiga fasa dengan penempatan Transformator Delta-Delta verktor grup 1 sebesar 30 derajat pada sistem distribusi sederhana dan pada penyulang Katu GI Menggala. Adapun dalam penyelesaian tugas akhir ini, software yang digunakan adalah ETAP 12.6. Pada analisis tugas akhir ini akan dibahas bagaimana hasil daya aktif dan daya reaktif, tegangan magnitude perfasanya, sudut yang dihasilkan serta daya aktif dan daya reaktif dari penggunaan transformator jenis hubung belitan Delta-Delta dan jenis hubung belitan Delta-Wye.
3
1.2. Tujuan Tujuan tugas akhir ini, yaitu : 1. Untuk mengetahui dan membuat sebuah simulasi aliran daya tiga fasa tak seimbang dengan menggunakan software ETAP 12.6 dengan penempatan transformator hubung belitan Delta-Delta. 2. Untuk mengetahui pengaruh hubung belitan Delta-Delta pada saluran distribusi penyulang Katu GI Menggala pada nilai tegangan magnitude, sudut tegangan serta daya aktif dan daya reaktifnya.
1.3. Perumusan Masalah Perumusan masalah pada tugas akhir ini, yaitu umumnya saluran distribusi tenaga listrik menggunakan konfigurasi hubung belitan Delta-Wye, di sini akan diuji coba dan dianalisi saat menggunakan transformator Delta-Delta pada suatu sistem untuk mengetahui pengaruh penggunaan transformator hubung belitan Delta-Delta dan untuk melihat hasil aliran daya pada suatu sistem.
1.4. Batasan Masalah Batasan masalah pada tugas akhir ini, yaitu : 1. Penelitian ini hanya membahas tentang aliran daya yang mengalir di pemodelan Transformator hubung Delta-Delta dan hubung Delta-Wye pada sistem jaringan distribusi.
4
2. Penelitian ini membahas hasil analisa saat penggunaan Transformator hubung belitan Delta-Delta pada sistem. 3. Tidak membahas gangguan yang terjadi di sistem tenaga.
1.5. Manfaat Manfaat dari tugas akhir ini, yaitu: 1. Dapat memberikan informasi aliran daya tiga fasa tak seimbang pada suatu sistem distribusi. 2. Dapat membantu memahami lebih dalam tentang studi aliran daya yang telah didapat diperkuliahan dan di praktikum. 3. Dapat dipelajari dan dikembangkan oleh mahasiswa lain agar dapat lebih disempurnakan.
1.6. Hipotesis
Dengan program yang akan dibuat ini, akan dapat terlihat perbedaan antara sistem dengan pengguanaan Transformator Delta-Delta dengan sistem dengan penggunaan transformator hubung Delta-Wye. Dari penelitian ini akan didapatkan nilai tegangan magnitude, sudut tegangan dan nilai daya aktif serta daya reaktif yang mengalir pada suatu sistem. Serta bagaimana pengaruh penempatan transformator hubung Delta-Delta pada suatu sistem dari segi daya aktif dan daya reaktifnya.
5
1.7. Sistematika Penulisan Laporan akhir ini dibagi menjadi lima bab, dengan sistematika penulisan sebagai berikut : BAB I. PENDAHULUAN Bab ini berisi latar belakang, masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, hipotesis, dan sistematika penulisan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Bab ini berisi tentang teori-teori pendukung dari berbagai sumber ilmiah yang digunakan dalam penulisan laporan tugas akhir ini. BAB III. METODOLOGI PENELITIAN Bab ini berisi tentang waktu dan tempat penelitian berlangsung, alat dan bahan yang digunakan, metode penelitian yang digunakan, serta pelaksanaan dan pengamatan penelitian. BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini berisi tentang hasil dan pembahasan dari tugas akhir ini. BAB V. KESIMPULAN Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari tugas akhir ini.
6
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sistem Tenaga Listrik Suatu rancangan sistem tenaga listrik (Power System Energy) umumnya terdiri dari tiga komponen utama, yaitu : sistem pembangkitan, sistem transmisi, serta sistem distribusi. Ketiganya memiliki peranan yang penting dalam pendistribusian tenaga listrik. Untuk dapat menyalurkan energi listrik kosumen perlu melewati tahap pendistribusian energi listrik dengan baik. Pada sistem distribusi terjadi pengkonversian energi listrik tegangan menengah sebesar 20 kV menjadi tegangan rendah disisi sekundernya, yaitu sebesar 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder kepada pelanggan listrik atau konsumen. Komponen-komponen dasar yang membentuk suatu sistem tenaga listik terdiri atas generator, transformator, saluran transmisi dan beban (load). Untuk menganalisa suatu sistem tenaga listrik, digunakan suatu pemodelan sistem tenaga yang bertujuan untuk mewakili setiap komponen yang terdapat dalam sistem tersebut. Umumnya pemodelan tersebut berbentuk diagram satu garis (One Line Diagram). Diagram satu garis menggambarkan sebuah sistem dalam bentuk yang sederhana. Terlihat pada Gambar 2.1 berikut merupakan suatu bentuk pemodelan sederhana yang mewakili suatu sistem tenaga listrik.
7
Gambar 2.1 Diagram Satu Garis Sistem Tenaga Listrik[1]
Pada pusat pembangkit, terdapat generator dan transformator step up dimana fungsi generator disini adalah untuk mengkonversi energi mekanik yang dihasilkan oleh turbin menjadi energi listrik. Setelah itu sebelum dikirimkan menuju pusat-pusat beban melalui saluran transmisi, tegangan dinaikkan menggunakan transformator Step-Up. Penggunaan transformator Step-Up tersebut tidak lain untuk mengurangi jumlah arus yang mengalir pada saluran transmisi. Dan dengan demikian saluran transmisi bertegangan tinggi akan membawa aliran arus yang rendah sehingga akan mengurangi rugi-rugi daya transmisi. Saat energi listrik yang didistribusikan melalui saluran transmisi tersebut mencapai pusat beban, tegangan lalu akan diturunkan lagi menggunakan transformator Step-Down. Transformator itu terdapat pada gardu induk distribusi dan mengubah tegangan menjadai tegangan menengah maupun tegangan rendah yang selanjutnya akan disalurkan melalui saluran distribusi menuju pusat beban.
8
Berdasarkan pada kondisi aktual pada sistem distribusi, jenis bus dapat diklasifikasikan kedalam tiga jenis, yaitu PV Bus, PQ Bus, dan Slack Bus. Pada umumnya, bus yang terhubung langsung dengan generator adalah PV Bus, sedangkan PQ Bus merupakan beban yang terhubung pada jaringan distribusi, serta Slack Bus merupakan bus referensi yang berfungsi untuk memberi keseimbangan pada sistem distribusi yang umumnya adalah berupa gardu induk.
2.2. Studi Aliran Daya
Studi aliran merupakan suatu analisa mengenai kinerja suatu sistem dan aliran daya yang terjadi pada sistem tersebut baik berupa daya nyata dan daya reaktif di keadaan tertentu pada saat sistem bekerja tunak (steady state). Informasi yang didapatkan juga dapat berupa beban pada saluran, tegangan di setiap lokasi untuk evaluasi kinerja suatu sistem tenaga sehingga didapatkan daya nyata (real power) dan daya reaktif (reavtive power) di berbagai titik pada operasi normal. Untuk performansi sistem pendistribusian daya dan untuk menguji keefektifan perubahan yang sudah direncanakan pada suatu sistem pada tahap perencanaan, sangat penting untuk dilakukan analisis aliran daya. Dalam penyelesaian aliran daya, dapat diselesaikan dengan beberapa metode, yaitu diantaranya : Metode Newton-Raphson, Metode Gauss-Seidel, dan Metode Fast-Decoupled. Perbedaan dari ketiganya terletak pada tingkat kecepatan konvergensinya dan jumlah iterasi pada saat program dijalankan.
9
Metode yang paling umum digunakan dalam kasus ini adalah metode Newton-Raphson. Metode Newton-Raphson memiliki karakteristik konvergensi lebih cepat. Selain itu, jumlah iterasi yang digunakan lebih sedikit dengan waktu yang lebih cepat. Sedangkan metode Gauss Seidel membutuhkan lebih banyak iterasi dan akan semakin bertambah sesuai dengan semakin besarnya sebuah sistem[2].
2.3. Transformator Pada sistem pendistribusian sistem tenaga diperlukanlah suatu peralatan yang bertujuan untuk menaikkan dan menurunkan tegangan sesuai dengan kebutuhan. Untuk mengatasi hal tersebut, maka peralatan yang digunakan adalah transformator yang terbagi menjadi dua jenis, yaitu: Transformator Step-Up yang dapat menaikkan tegangan dan Transformator Step-Down untuk menurunkan tegangan. Pada Gambar 2.2 ini merupakan gambaran umum tentang transformator dimana terdapat bagian-bagian yang membentuknya. Pada transformator terdapat dua sisi, yaitu sisi primer atau masukan terdapat sisi sekunder dimana sisi tersebut merupakan sisi keluaran trafo. Pada trafo Step-Up, sisi jumlah belitan disisi primer lebih banyak daripada jumlah belitan disisi sekunder. Demikian pula sebaliknya, pada trafo Step-Down belitan disisi sekunder jumlahnya lebih banyak dari sisi primernya.
10
Gambar 2.2 Bentuk Umum Transformator
Bagian inti besi berfungsi sebagai lintasan jalan fluks yang ditimbulkan oleh arus listrik melalui kumparan. Inti besi terbuat dari lempengan besi tipis berisolasi tujuannya untuk mengurangi panas (rugi-rugi besi) akibat dari Eddy Current. Pada trafo terdapat kumparan yang terbentuk oleh beberapa lilitan kawat berisolasi. Kumparan tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan bahan isolasi padat (karton, pertinax, dan lain-lain). Fungsi utama dari kumparan adalah sebagai alat transformasi tegangan dan arus. Pada dasarnya prinsip kerja transformator berkerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Saat kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, maka akan menyebabkan medan magnet yang berubahubah pada kumparan primer. Dimana tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh inti besi, lalu dihantarkan oleh inti besi menuju kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik (ggl)
11
induksi. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder. Dalam sebuah sistem tenaga, penaikan dan penurunan tegangan tegangan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu : a. Menggunakan tiga unit transformator satu fasa. b. Menggunakan satu unit transformator tiga fasa. Untuk penyaluran dengan besar daya yang sama, penggunaan transformator tiga fasa akan bekerja lebih ringan dan lebih efisien dibandingkan menggunakan tiga buah transformator satu fasa. Namun, penerapan tiga buah transformator satu fasa juga memiliki beberapa kelebihan, misalnya saat beban dapat dilayani dengan dua unit saja, unit ketiga dapat ditambahkan saat penambahan beban terjadi. Selain itu, saat terjadi kerusakan pada salah satu unit tidak mengharuskan untuk memutus seluruh penyaluran daya. Transformator tiga fasa dapat dipasang dengan tiga buah rangkaian satu fasa atau satu buah saluran tiga fasa. Pada Gambar 2.3 merupakan gambar rangkain transformator tiga fasa dengan tiga buah transformator satu fasa dalam konstruksi pemasangannya. Dapat dilihat pada gambar bahwa masingmasing transformator menopang beban dari fasa yang berbeda beda.
12
Gambar 2.3 Transformator 3 Fasa
2.4. Hubung Belitan Transformator 3 Fasa
Untuk menyalurkan tenaga pada sistem 3 fasa, dibutuhkan suatu hubung belitan yang dapat membedakan masing-masing fasanya. Terdapat dua jenis hubung belitan yang membentuk suatu rangkaian sistem, yaitu sebagai berikut : a. Hubung Bintang (Wye Connection) Hubung jenis ini merupakan suatu jenis hubung belitan yang terbentuk dimana ujung dan akhir belitan disatukan. Hal tersebut menyebabkan terdapat titik netral, yaitu titik tempat penyatuan dari ujung-ujung belitan tersebut. Maka didapatkan pula arus transformator tiga fasa dengan kumparan yang dihubungkan bintang dengan nilai berbeda 120o untuk tiap belitannya. Gambar 2.4 merupakan gambar rangkaian hubung belitan Wye. Pada gambar tersebut menyatakan bahwa : Arus (I) line = Arus (I) Fasa VRS = VR – VS = VR√3
13
Gambar 2.4 Hubung Belitan Bintang (Wye Connection)
b. Hubung Belitan Delta (Delta Connection) Pada hubung belitan jenis ini cara penyambungannya adalah dengan menghubungkan pangkal belitan fasa sebelumnya dengan ujung belitan fasa setelahnya. Lalu pada ujung fasa ketiga dihubungkan dengan pangkal fasa pertama. Hubung Delta umumnya diketahui karena bentuknya yang menyerupai segitiga. Umumnya hubung jenis ini digunakan pada beban motor di industri-industri.
Terlihat jelas bentuk hubung belitan delta pada Gambar 2.5 di bawah ini. Pada hubung belitan jenis ini, terdapat perbedaan tegangan antara fasanya yaitu sebesar 120 derajat. Nilai arus tiap fasanya pun berbeda 120 derajat. Besarnya arus tiap fasa pada konfigurasi Delta adalah arus saluran (I) dibagi akar tiga, sedangkan nilai tegangan tiap fasa sama dengan tegangan antar salurannya.
14
Gambar 2.5 Hubung Belitan Delta (Delta Connection)
Seperti yang diketahui bahwa transformator terdiri dari dua sisi, yaitu sisi primer dan sisi sekunder. Maka dari itu terdapat beberapa konfigurasi hubung belitan transformator yang dapat menghubungkan kedua sisi tersebut, yaitu : 1. Hubung Y – Y 2. Hubung Y – D 3. Hubung D – Y 4. Hubung D – D
2.5. Hubung Delta-Delta
Transformator dengan hubung belitan Delta memiliki tiga buah kumparan yang saling terhubung satu sama lain dan membentuk sebuah segitiga. Hubung belitan jenis ini menyatakan bahwa pada sisi primer dan sekunder keduanya dipasang dengan hubung Delta. Pada Gambar 2.6 menunjukkan hubung belitan Delta-Delta.
15
Gambar 2.6 Hubung Belitan Delta-Delta
Ada beberapa kelebihan yang terdapat pada transformator dengan hubung belitan jenis ini, yaitu dapat menghasilkan tegangan sinusoidal pada bagian sekundernya. Untuk mendapatkan bentuk tegangan sekunder sinusoidal, arus magnet dari transformer harus mengandung komponen harmonik ketiga. Sedangkan koneksi Delta-Delta menyediakan jalur tertutup untuk sirkulasi komponen harmonik ketiga dan fluks. Selain daripada itu, pada transformator jenis Delta-Delta juga memiliki nilai yang lebih ekonomis. Karena terbentuk dengan koneksi Delta, tegangan fasa sama dengan tegangan line nya. Hubungan, arus fasa-nya hanya sebesar (1/ √3) kali dari arus di line. Oleh karena itu memerlukan lebih sedikit penampang dari kumparannya. Hal ini menyebabkan koneksi lebih ekonomis untuk transformator tegangan rendah.
16
2.6. Daya dan Segitiga Daya Segitiga daya merupakan suatu istilah yang mendeskripsikan hubungan antara tiga jenis daya pada dunia kelistrikan. Daya-daya ini berupa daya aktif, daya reaktif, dan daya semu. Dalam hal ini, yang berhubungan adalah besar vektor dari daya-daya tersebut yang pada umumnya digambarkan dalam sebuah diagram kartesius. Pada dasarnya konsep segitiga daya merupakan hubungan antara dua vektor dari dua jenis daya, yaitu daya aktif dan daya reaktif yang tergambar pada diagram kartesius. Daya aktif diserap oleh hambatan (R), sedangkan daya reaktif diserap oleh reaktansi X (induktor atau kapasitor). Lalu daya semu merupakan total dari daya aktif dan daya reaktif. Pada Gambar 2.7 merupakan gambar segitiga daya.
Gambar 2.7 Segitiga Daya Listrik Dimana : P (Daya Aktif)
= S Cos φ (Watt)
Q (Daya Reaktif)
= S Sin φ (VAR)
S (Daya Semu)
= V x I (VA)
17
Maka :
P (Daya Aktif)
= Vx I Cos φ (Watt)
Q (Daya Reaktif)
= Vx I Sin φ (VAR)
Dalam bilangan kompleks, daya dapat dituliskan juga dengan rumus : S = P + jQ
Daya aktif adalah daya nyata (real), vektor untuk daya aktif selalu bernilai positif. Pada diagram kartesius vektor daya aktif berada pada sumbu horizontal (x-axis). Sementara daya reaktif adalah daya imajiner, vektor untuk daya reaktif bisa bernilai positif ataupun negatif bergantung dari nilai reaktansi X. Pada diagram kartesius vektor daya reaktif berada pada sumbu vertikal (y-axis). Sedangkan daya semu merupakan resultan dari vektor daya aktif dan daya reaktif. Daya semu hanya akan terdapat pada kuadran 1 dan kuadran 4, karena daya aktif selalu bernilai positif.
2.7. Vektor Grup Transformator Vektor grup transformator merupakan pergeseran sudut yang terdapat pada transformator. Vektor grup trafo dinyatakan dalam bilangan jam yang dinyatakan searah putaran jam (clock wise). Tiap satu bilangan jam mewakili beda sudut sebesar 30 derajat. Tujuan dari vektor grup ini adalah menentukan pergeseran sudut arus pada belitan primer dan sekunder yang akan berpengaruh pada saat pemasangan transformator secara paralel karena untuk dapat menghubungkan dua trafo atau lebih secara paralel harus dengan pergeseran sudut yang sama besar. Selain itu, vektor grup transformator juga bertujuan untuk pemasangan proteksi (CT dan PT).
18
Trafo 3 fasa dua belitan memiliki beberapa jenis konfigurasi hubung belitannya. Apabila dilihat dari jenis penyusunannya, belitan antar fasa maka terdapat dua macam tipe belitan, yaitu belitan wye (star) dan belitan delta. Pada Gambar 2.8 adalah merupakan gambar vektor grup dari trafo hubung belitan transformator dimana ketika terdapat digit pada trafo, maka sisi sekunder pada trafo tersebut terjadi perubahan untuk tiap fasanya.
Gambar 2.8 Vektor Grup Transformator
Digit 0 mewakili 0 derajat,menyatakan bahwa fasor tegangan di sisi primer sefasa dengan tegangan di sisi sekunder. Digit 1 mewakili sudut 30 derajat, pada kondisi ini disebut kondis lagging dimana tegangan di sisi primer tertinggal sebesar 30 derajat oleh tegangan sisi sekundernya. Digit 5 mewakili 150 derajat, menyatakan bahwa Tegangan sisi primer dan sekunder tertinggal 150 derajat atau bisa juga dinyatakan lagging 210o. Sedangkan digit 100 menyatakan nilai 30 derajat pada kondisi leading atau dengan kata lain vektor grup ini lagging 330 derajat.
19
III. METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian tugas akhir ini dilaksanakan pada bulan Desember 2015 – April 2016 di Laboratorium Sistem Tenaga Elektrik (STE), Jurusan Teknik Elektro, Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: 1.
Satu unit laptop dengan spesifikasi Intel core i5, dengan berkapasitas 4 gHz dan sistem operasi windows 10 sebagai media perancangan dan pengujian simulasi.
2.
Perangkat lunak (software) ETAP 12.6 sebagai perangkat lunak utama untuk perancangan dan perhitungan program.
3.
Data-data bus pembangkit, bus beban, transformator serta diagram sistem 21 bus.
4.
Data-data bus pembangkit, bus beban, transformator serta diagram penyulang Katu pada PLN GI Menggala.
20
3.3. Tahap Penelitian
Adapun langkah kerja yang dilakukan untuk menyelesaikan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1.
Studi Literatur Dalam menyelesaikan tugas akhir ini hal pertama yang penulis lakukan adalah mempelajari materi-materi yang berkaitan dengan judul tugas akhir yang diambil. Materi tersebut berasal dari sumber-sumber ilmiah seperti jurnal ilmiah, buku-buku yang berkaitan dengan tugas akhir dan skripsi yang telah dilakukan sebelumnya oleh orang lain, serta website resmi terkait perangkat lunak yang penulis gunakan.
2.
Studi Bimbingan Selain menelaah materi yang berbagai referensi, penulis juga melakukan bimbingan oleh dosen pembimbing dengan metode diskusi dan tanya jawab untuk menambah pengetahuan tentang materi tugas akhir serta mengatasi kendala-kendala yang muncul pada saat pengerjaan tugas akhir ini.
3.
Pengolahan dan Pengambilan Data Pada langkah ini, hal yang dilakukan penulis adalah melakukan pengolahan data-data yang sebelumnya penulis dapatkan dengan menggunakan metode yang diterapkan dan rumus-rumus yang sudah didapatkan. Setelah itu barulah melakukan pengambilan data baru hasil pengolahan data sebelumnya menggunakan perangkat lunak.
21
Adapun data yang akan digunakan adalah : 1) Data beban tiap fasa di trafo distribusi pada GI Menggala pada Penyulang Katu. 2) Data nilai pada transformator di GI Menggala. 3) Data One-line diagram penyulang Katu GI Menggala pada penyulang Katu. 4.
Simulasi Program Tahapan selanjutnya adalah proses simulasi aliran daya tiga fasa. Datadata tersebut dibutuhkan untuk membuat suatu rangkaian sistem distribusi menggunakan transformator hubung belitan Delta-Delta. Setelah itu membuat
rangkaian
sistem
distribusi
pembanding,
yaitu
dengan
transformator hubung belitan Delta-Wye. Membandingkan hasil yang didapat dari kedua rangkaian sistem distribusi tersebut.
5.
Pembuatan Laporan Tahapan ini bertujuan untuk menuliskan dan memaparkan hasil yang telah didapat pada penelitian serta sebagai sarana pertanggung-jawaban terhadap penelitian yang telah dilakukan. Laporan tersebut dibagi menjadi dua tahap, yaitu laporan awal yang digunakan untuk seminar proposal dan laporan akhir yang berisikan hasil penelitian yang selanjutnya akan dipaparkan pada seminar hasil.
22
3.4. Diagram Alir Penelitian Mulai
Studi Literatur
Studi Bimbingan
Pengambilan Data Tidak
Data Lengkap Ya
Pemodelan Simulasi
Memasukkan Data
Apakah Pemodelan Tepat?
Ya
Selesai
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian
Tidak
23
3.5. Langkah - langkah Perhitungan Program Adapun langkah-langkah perhitungan program yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Menentukan rumus dalam pemodelan transformator hubung belitan DeltaDelta untuk menentukan bentuk matriks admitansi urutan nol, urutan positif dan urutan negatif. Perumusan transformator yang digunakan dalam program adalah sebagai berikut : a. Menentukan Dimana
merupakan matriks zeros atau matriks nol (0)
(1)
(2)
(3)
b. Menentukan Matriks Posisi
(4)
24
=
(5)
(6)
(7)
c. Menentukan rasio tap pada model Phase Shift
(8)
(9)
Dimana,
(10) (11) ,
(12)
25
(13)
(14)
d. Menghitung masing-masing nilai matriks Y012
(15)
=
(16)
(17)
(18)
=
(19)
26
(20)
(21)
=
(22)
(23)
(24)
=
(25)
(26)
27
2. Membuat program sesuai perumusan yang sudah dibuat ke dalam software python.
3. Memasukan data-data yang dibutuhkan seperti data bus, data beban, dan data transformator yang akan digunakan pada simulasi.
4. Program akan membaca dan menghitung data yang telah dimasukan. Adapun tahapan pembacaan dan perhitungan pada program, yaitu : a. Menghitung Formulasi transformator yang telah dibuat bertujuan untuk mendapatkan hasil matriks admitansi urutan nol, positif dan negatif Y012. b. Mendapatkan nilai matriks admitansi bus (Ybus) c. Menghitung missmatch d. Menghitung matriks jacobian e. Menghitung aliran daya
28
3.6. Diagram Alir Program
Mulai
Membuat single line diagram
Memasukan nilai
Mengatur nilai beban
Mengatur Iterasi dan Toleransi
Menjalankan Program
Mengeluarkan Hasil
Selesai
Gambar 3.2 Diagram Alir Program
77
V. KESIMPULAN
5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil simulasi yang telah dilakukan, maka kesimpulan yang dapat diambil, yaitu : 1.
Sudut tegangan Line to Line antara penyulang Katu GI Menggala dengan penempatan tranformator Delta-Delta bernilai sama dengan sudut tegangan Line to Line dengan penempatan transformator hubung Delta-Wye.
2. Total Daya Aktif (MW) pada penyulang Katu GI Menggala dengan penempatan transformator hubung Delta-Delta bernilai lebih kecil dibandingkan nilai daya aktif total (MW) pada penyulang Katu dengan penempatan transformator Delta-Wye. 3. Total Daya Reaktif (Mvar) pada penyulang Katu GI Menggala dengan penempatan transformator hubung Delta-Delta bernilai lebih besar dibandingkan nilai daya reaktif total (Mvar) pada penyulang Katu dengan penempatan transformator DeltaWye. 4.
Perubahan nilai magntude tegangan setiap fasa pada Line to Netral sebanding dengan kenaikan atau penurunan besar sudut tegangannya untuk kedua kondisi penempatan hubung Delta-Delta dan Delta-Wye.
78
5.2. Saran Saran yang dapat diberikan untuk penelitian selanjutnya, yaitu : 1. Perlu pengkajian lebih lanjut dengan menggunakan program lain sebagai pembanding dalam melaksanakan penelitian mengenai penempatan transformator hubung Delta-Delta. 2. Meneliti lebih lanjut mengenai vektor grup dan penggunaan transformator DeltaDelta serta cara penempatan transformator pada suatu sistem distribusi listrik.
DAFTAR PUSTAKA
[1]
Kersting, W.H. 2007. Distribbution System Modeling and Analysis, CRC Press, Boca Raton, FL.
[2]
A. Jabr, Rabih. Dzafic, Zudin. Theo Neusius, Hans, 2014. Transformer Modeling for Three-Phase Distribution Network Analysis, IEEE.
[3]
Lumbaranraja, H, 2008. Pengaruh Beban Tak Seimbang Terhadap Efisiensi Transformator Tiga Fasa, Universitas Sumatera Utara, Medan.
[4]
Hakim, L, 2013. Buku Ajar Mata Kuliah Sistem Tenaga, Universitas Lampung, Bandar Lampung.
[5]
Wahidi, M. 2014. Analisa Aliran Daya Tiga Fasa Tak Seimbang Pada Penyulang Kangkung PT. PLN (Persero) Distribusi Lampung, Bandar Lampung. Universitas Lampung
[6]
Weisberg, E. Sen, P.K. Malmedal, K, 2013. Application Guide for Trnasformer Conection and Grounding for Distribution Generation, IEEE No. ESW 2013-14, USA.
[7]
Bayu T. Sianipar, Ir. Panusur S.M.L. Tobing. 2015. Studi Perbandingan Belitan Transformator Distribusi Tiga Fasa pada saat Penggunaan Tap Changer. Universitas Sumatera Utara. Medan.
[8]
Kersting, W.H. 2007. Distribbution System Modeling and Analysis, CRC Press, Boca Raton, FL.
[9]
Prayoga, A. Nahar, N, 2010. Transformer, Universitas Indonesia, Depok.
[10] Weisberg, E. Sen, P.K. Malmedal, K, 2013. Application Guide for Trnasformer Conection and Grounding for Distribution Generation, IEEE No. ESW 2013-14, USA.
