BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan
advertisement
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi dan meningkatnya permintaan serta penggunaan energi listrik dalam segala sektor, perusahaan penyedia energi listrik dituntut mampu menyediakan pasokan energi listrik secara kontinyu. Dalam pendistribusian energi listrik menuju beban seringkali mengalami gangguan, sehingga perlu dilakukan antisipasi terhadap gangguan yang dapat menurunkan kualitas daya listrik. Permasalahan kualitas daya listrik disebabkan oleh gangguan di jaringan, baik gangguan hubung singkat pada sistem dan kenaikan arus beban secara mendadak. Gangguan hubung singkat terjadi akibat faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal, yaitu kerusakan pada alat, switching dan kerusakan pada pembangkit. Faktor eksternal, yaitu saluran/kabel putus karena angin, badai, petir dan pepohonan. Gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah dan 3 fasa (yang bersifat sementara) adalah gangguan hubung singkat yang sering terjadi dalam sistem distribusi dan menyebabkan penurunan tegangan dalam waktu yang relatif singkat. Penyulang Abang merupakan penyulang dengan konfigurasi sistem distribusi tipe radial dengan suplai tenaga listrik dari GI Amlapura dan PLTS Karangasem. Gangguan hubung singkat pada penyulang dengan konfigurasi sistem radial menyebabkan kedip tegangan pada busbar gardu induk. Kedip tegangan akan dirasakan oleh pelanggan yang disuplai dari transformator tegangan menengah dan tegangan rendah yang sama. Kedip tegangan berlangsung dalam waktu singkat dan menyebabkan trip peralatan-peralatan pengaman yang peka terhadap perubahan tegangan. (Dugan, 2003) Kedip tegangan tidak dapat dihindari karena saat terjadi gangguan tidak dapat diketahui dengan pasti, sehingga perlu dilakukan antisipasi apabila terjadi kedip tegangan pada sisi sumber agar tidak mengakibatkan terganggunya tegangan pada sisi beban. Sesuai standar IEEE 1159-1995 definisi kedip tegangan 1 2 adalah penurunan nilai rms tegangan pada frekuensi daya selama durasi waktu dari 0,5 cycles (0,01detik) sampai 1 menit. Rentang perubahan dari 0,1 sampai 0,9 pu pada harga rms besaran tegangan. (IEEE 1159-1995) Pada penelitian akan dibahas “Analisis Kedip Tegangan Akibat Gangguan Hubung Singkat Pada Penyulang Abang Di Karangasem”. Untuk menentukan dan menghitung besar kedip tegangan yang terjadi pada penyulang Abang, terlebih dahulu dihitung nilai gangguan arus hubung singkat yang terjadi pada saat gangguan 1 fasa ke tanah dan 3 fasa dengan memperhitungkan nilai batas maksimum dan minimum dari gangguan yang terjadi. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat dalam mengurangi permasalah- permasalahan yang terjadi khususnya untuk meningkatkan kualitas daya listrik. 1.2 Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini yang dapat diangkat berdasarkan latar belakang, yaitu : 1. Berapa besar arus gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah dan tiga fasa pada penyulang Abang? 2. Berapa besar kedip tegangan akibat adanya gangguan hubung singkat pada penyulang Abang? 3. Bagaimana solusi untuk mengantisipasi apabila terjadi kedip tegangan di penyulang Abang? 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah sebagi berikut: 1. Untuk mengetahui besar nilai arus gangguan hubung singkat satu fasa ke tanah dan tiga fasa pada penyulang Abang. 2. Untuk mengetahui besar kedip tegangan akibat gangguan hubung singkat pada penyulang Abang. 3. Untuk mengetahui bagaimana solusi mengantisipasi apabila terjadi kedip tegangan di penyulang Abang. 3 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mempelajari, mamahami dan mengevaluasi gangguan kedip tegangan akibat gangguan hubung singkat yang terjadi di penyulang Abang. 1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah Untuk lebih mengarahkan pokok pembahasan dalam penelitian ini, maka penulis membuat batasan masalah sebagai berikut: 1. Gangguan yang dibahas pada penelitian ini adalah gangguan hubung singkat 1 fasa ke tanah dan 3 fasa. 2. Perhitungan manual digunakan untuk mengetahui besar kedip tegangan akibat gangguan hubung singkat yang terjadi di penyulang Abang. 3. Lokasi gangguan yang terjadi diasumsikan memiliki kelipatan 25% dari panjang saluran. 4. Program Matlab Simulink digunakan untuk menampilkan bentuk gelombang serta proses pemulihan kedip tegangan yang terjadi di penyulang Abang. 1.6 Sistematika Penulisan Adapun sistematika penulisan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Meliputi: latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, ruang lingkup dan batasan masalah serta sistematika penulisan. BAB II KAJIAN PUSTAKA Meliputi: tinjauan muthakir dan tinjauan pustaka yang digunakan sebagai penunjang penelitian. BAB III METODE PENELITIAN Meliputi: tempat dan waktu penelitian, sumber dan jenis data penelitian, instrumen penelitian, tahapan penelitian dan alur analisis. 4 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Membahas analisis kedip tegangan akibat gangguan hubung singkat pada penyulang Abang di Karangasem yang meliputi: perhitungan reaktansi sumber, reaktansi trafo, impedansi penyulang, penentuan impedansi ekivalen jaringan, perhitungan gangguan hubung singkat, perhitungan kedip tegangan dan simulasi pemulihan kedip tegangan. BAB V PENUTUP Mencakup simpulan yang menjawab permasalahan yang telah dirumuskan dan analisis yang telah dilakukan serta memberikan saran yang direkomendasikan baik pada pengembangan ilmu pengetahuan atau pihak terkait untuk melakukan pengembangan lebih lanjut.