PROPOSAL TUGAS AKHIR
STUDI ANALISIS BEBAN LISTRIK DAN PENGARUHNYA TERHADAP PERFORMA GENSET DI PT. TITIS SAMPURNA (CNG)
Diajukan untuk memenuhi persyaratan Kelulusan
Program Strata Satu ( S1 ) Jurusan Teknik Elektro
Sekolah Tinggi Teknologi Ronggolawe Cepu
Disusun oleh :
ELVIN ROZZAQ
10250102
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STRATA SATU ( S1 )
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI RONGGOLAWE CEPU
2014
LEMBAR PENGESAHAN
PROPOSAL TUGAS AKHIR
STUDI ANALISIS BEBAN LISTRIK DAN PENGARUHNYA TERHADAP PERFORMA GENSET DI PT. TITIS SAMPURNA (CNG)
Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Kelulusan
Program Strata Satu ( S1 ) Jurusan Teknik Elektro
Sekolah Tinggi Teknologi Ronggolawe Cepu
Telah diperiksa dan disetujui pada :
Hari :
Tanggal :
Mengetahui
Ketua Jurusan Teknik Elektro Calon Dosen Pembimbing
( Suprawikno, ST ) ( Bambang Haryoko, M )
Abstrak
Dalam suatu industry pasokan energy listrik adalah menjadi hal utama, bisa dari pasokan PLN maupun generator diesel. Generator adalah suatu mesin yang mengubah energy putar menjadi energy listrik. Tidak terkecuali di PT. CNG nglobo, dimana dalam hal ini mereka memilih pembangkitan sendiri dengan menggunakan generator daripada menggunakan pasokan dari PLN. Beban – beban disana jiaka
Daftar isi
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pembangunan Proyek Percepatan Pembangkit Tenaga Listrik berbahan bakar batubara berdasarkan pada Peraturan Presiden RI Nomor 71 Tahun 2006 tanggal 05 Juli 2006 tentang penugasan kepada PT. PLN (Persero) untuk melakukan Percepatan Pembangunan Pembangkit Tenaga Listrik yang menggunakan batubara. Perpres ini menjadi dasar bagi pembangunan 10 PLTU di Jawa dan 25 PLTU di Luar Jawa Bali atau yang dikenal dengan nama Proyek Percepatan PLTU 10.000 MW. Pembangunan proyek – proyek PLTU tersebut guna mengejar pasokan tenaga listrik yang akan mengalami defisit sampai beberapa tahun mendatang, serta menunjang program diversifikasi energi untuk pembangkit tenaga listrik ke non bahan bakar minyak (BBM) dengan memanfaatkan batubara berkalori rendah (4200 kcal/kg). Dengan mulai beroperasinya PLTU Rembang yang berada di Desa Sluke Rembang pada bulan September 2011 ikut mendukung tercapainya percepatan proyek 10.000 MW.
PLTU Rembang terdiri dari 2 buah generator 300 MW yang berperan menyuplai daya pada jaringan transmisi 150 kV untuk mencukupi kebutuhan pelanggan, khusus nya di sistem Jawa Tengah (Pati dan Rembang) maka memerlukan keandalan sistem kelistrikan serta kontinuitas dari operasi pembangkit. Salah satu metoda yang dilakukan untuk memperoleh keandalan sistem adalah performa sistem proteksi dengan koordinasi relay – relay pengamannya. Oleh sebab itu untuk meningkatkan perfoma sistem proteksi perlu dilakukan analisis terhadap setelan dan koordinasi relay yang ada khususnya relay pengaman arus lebih. Analisis ini dapat dilakukan dengan menggambarkan kurva karakteristik relay pengaman arus lebih. Dengan menganalisis hal ini, diharapkan akan dapat mencegah atau membatasi kerusakan jaringan beserta peralatannya ketika terjadi ganguan dan juga mencegah putusnya suplai daya listrik pada daerah yang tidak ada gangguan
1.2 Maksud Dan Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan ini adalah untuk :
Mengetahui koordinasi relay sistem pengaman yang terpasang pada jaringan tenaga listrik pada transformator auxiliary yang ada pada PLTU Rembang.
Mendapatkan setting relay yang ideal untuk sistem pengamanan dalam jaringan tenaga listrik di PLTU Rembang
1.3 Perumusan Masalah
Permasalahan yang akan dibahas didalam tugas akhir ini adalah :
Bagaimana respon sistem pengamanan kelistrikan pada PLTU Rembang ketika terjadi gangguan sehingga dapat mengisolasi gangguan segera sehingga tidak menimbulkan dampak yang lebih luas.
Menentukan nilai setting relay yang ideal dalam sistem pengamanan kelistrikan pada PLTU Rembang.
1.4 Batasan Masalah
1. Studi analisa koordinasi relay pengaman hanya difokuskan pada relay arus lebih ( Over current relay ) dan relay ganguan tanah ( ground fault relay ).
2. Studi analisa dilakukan pada jaringan distribusi untuk pemakaian sendiri pada PLTU Rembang.
1.5 Sasaran
Dapat mengetahui dan mendapatkan setting relay arus lebih dan relay gangguan tanah yang sesuai pada sistem pengaman jaringan tenaga listrik pada penggunaan sendiri.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Gangguan Hubung Singkat
Pada sistem tenaga listrik tidak terlepas dari terjadinya berbagai macam ganguan. Pada sistem tenaga listrik, gangguan (fault)yang terjadi dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Gangguan listrik
Jenis gangguan ini adalah gangguan listrik yang timbul dan terjadi pada bagian – bagian listrik.
Gangguan mekanis
Jenis gangguan ini terjadi dikarenakan adanya kerusakan secara fisik dari peralatan.
Gangguan sistem
Jenis gangguan ini terjadi berhubungan dengan kondisi parameter pada sistem.
Bila ditinjau dari segi lamanya gangguan, jenis gangguan dapat dikelompokkan menjadi dua macam yaitu:
Gangguan temporer.
Gangguan permanen.
2.2 Relay Arus Lebih ( Overcurrent Relay )
Relay arus lebih merupakan suatu jenis relay yang bekerja berdasarkan besarnya arus masukan, dan apabila besarnya arus masukan melebihi suatu harga tertentu yang dapat diatur (Ip) maka relay arus lebih bekerja. Dimana Ip merupakan arus kerja yang dinyatakan menurut gulungan sekunder dari trafo arus (CT). Bila suatu gangguan terjadi di dalam daerah perlindungan rele, besarnya arus gangguan ( If ) yang juga dinyatakan terhadap gulungan sekunder CT juga. Relay akan bekerja apabila memenuhi keadaan sebagai berikut
If > Ip relay bekerja (trip)
If < Ip tidak bekerja (blok)
Setting Relay Pengaman
SettingArus
Pada dasarnya batas penyetelan relay arus lebih adalah relay tidak boleh bekerja pada saat beban maksimum. Arus settingnya harus lebih besar dari arus beban maksimumnya.
Setting Waktu
Penyetelan waktu kerja relay terutama dipertimbangkan terhadap kecepatan dan selektivitas kerja dari rele, sehingga relay tidak salah operasi, yang dapat menyebabkan tujuan pengaman tidak berarti.
Relay Gangguan ke Tanah (Ground Fault Relay )
Gangguan yang sering terjadi di sistem tenaga listrik ialah gangguan fasa ke tanah. Oleh karena itu perlu dipasang relay pengaman untuk mengamankan sistem dari terjadinya gangguan tersebut. Relay yang berfungsi untuk mengamankannya ialah Groud Fault Relay (GFR). Relay ini dilengkapi zero sequence current filter. Relay gangguan ketanah dapat digunakan pada sistem yang mampu membatasi arus gangguan ketanah. Misalnya sistem dengan pentanahan resistansi dimana impedansi yang rendah mampu mengurangi arus gangguan ketanah. Rangesetting dari relay ini misal 20% - 80% dari rating arusnya atau bahkan lebih rendah, referensi lain menggunakan 10% - 50% [2].Pengaman ini akan aktif jika arus sisa Iresidu = Ia+Ib+Ic yang mengalir naik melebihi setting arus.
Gambar 1. Residual CT
Gambar 2. Zero CT
Penelitian Terdahulu
pada tahun 2014 LUTHFAN BAGUS SAPUTRA dalam kesimpulan tugas akhirnya yang berjudul "STUDI EVALUASI SETING RELAY PROTEKSI HUBUNG SINGKAT TRANSFORMATOR 21 KV/ 512,5 KV TERHADAP GANGGUAN HUBUNG SINGKAT 3 FASA DI PT. YTL" mengatakan Seting waktu relay proteksi hubung singkat pada unit 5 dan 6 di PT. YTL kurang tepat. Karena relay ini akan menyuruh circuit breaker untuk membuka jika waktu gangguan hubung singkat (tF) sama dengan 3 detik dan ini tidak sesuai dengan batas kemampuan transformator untuk menahan lamanya waktu gangguan hubung singkat (tF) yaitu maksimal selama 2 detik. Agar sesuai dengan batas kemampuan transformator menahan gangguan hubung singkat, maka seting waktu relay tersebut yang tepat adalah 2 detik.
Pada tahun 2009 irfan affandi dalam kesimpulan tugas akhirnya yang berjudul " ANALISA SETTING RELAY ARUS LEBIH DAN RELAY GANGGUAN TANAH PADA PENYULANGAN SADEWA DI CAWING". Menyatakan dari hasil perhitungan dapat dilihat bahwa besarnya arus gangguan hubung singkat dipengaruhi oleh jarak titik gangguan, semakin jauh jarak titik gangguan maka semakin kecil arus gangguan hubung singkatnya, begitu pula sebaliknya.
Bab iii metedologi penelitian
studi literatur
penelitian dimulai dengan studi literatur mengenai topik terkait. Topic terkait yang dimaksud antaranya mengenai teory dasar perhitungan arus hubung singkat, teori dasar untuk setting relay arus lebih dan relay gangguan tanah dan juga teori – teori yang pernah dipakai pada penelitian penelitian terdahulu.
Studi literatur ini dilakukan antara lain dengan membaca buku, membaca jurnal, membaca hasil penelitian yang sejenis atau berkaitan, mencari di internet, dan berdiskusi dengan pembimbing atau teman.
pengumpulan data
setelah mendalami dan mengerti teori- teori yang berkaitan dengan penelpitian, langkah selanjutnya adalah pengumpilan data yang diperlukan untuk proses analisa, seerti data peralatan- peralatan listrik yang ada pada sistem kelistrikan serta gambar diagram line dari sistem kelistrikannya. Pengumpulan data diperoleh dari perusahaan yang bersangkutan dengan penelitian ini.
pengolahan data
pada tahap ini penulis melakukan perhitungan- perhitungan mulai dari :
perhitungan dasar arus listrik
Dimana :
Ι = arus yang mengalir pada hambatan
V =tegangan sumber
Z = impedansi jaringan
perhitungan gangguan 3 fasa
perhitungan arus hubung singkat 2 fasa
perhitungan arus hubung singkat 1 fasa
