laporan gi mangkunegaran
DESCRIPTION
Laporan Gi MangkunegaranTRANSCRIPT
LAPORAN
ANALISIS GARDU INDUK MANGKUNEGARAN
Di susun oleh:
1. Michael Gabriel Suitella - LT3D/15
2. Muchtar Prihatmoko - LT3D/16
PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
2014
BAB I PENDAHULUAN
GI Mangkunegaran terdiri dari 1 power grid dan 6 feeder, menggunakan sistem jaringan
distribusi loop, sehingga titik beban dapat disuplai dari dua arah saluran, oleh karena itu
kontinuitas pelayanan lebih terjamin serta kualitas dayanya menjadi lebih baik, karena drop
tegangan dan rugi daya pada saluran menjadi lebih kecil. Sistem jaringan distribusi loop ada 2
macam, yaitu :
1. Bentuk open loop, bila dilengkapi dengan normally open switch yang terletak pada salah
satu bagian jaringan, dalam keadaan normal rangkaian selalu terbuka.
2. Bentuk close loop, bila dilengkapi dengan normally close swith yang terletak pada salah
satu bagian di antara jaringan, dalam keadaan normal rangkaian selalu tertutup.
Dengan menggunakan sistem jaringan distribusi loop akan memudahkan dalam
melakukan manuver jaringan.
BAB II DASAR TEORI
Manuver / manipulasi jaringan distribusi adalah serangkaian kegiatan membuat
modifikasi terhadap operasi normal dari jaringan akibat dari adanya gangguan atau pekerjaan
jaringan yang membutuhkan pemadaman tenaga listrik, sehingga dapat mengurangi daerah
pemadaman dan agar tetap tercapai kondisi penyaluran tenaga listrik yang semaksimal mungkin.
Kegiatan yang dilakukan dalam manuver jaringan antara lain :
a. Memisahkan bagian–bagian jaringan yang semula terhubung dalam keadaan bertegangan
ataupun tidak bertegangan dalam kondisi normalnya.
b. Menghubungkan bagian–bagian jaringan yang semula terpisah dalam keadaan bertegangan
ataupun tidak bertegangan dalam kondisi normalnya.
Optimalisasi atas keberhasilan kegiatan manuver jaringan dari segi teknis ditentukan oleh
konfigurasi jaringan dan peralatan manuver yang tersedia di sepanjang jaringan. Peralatan yang
dimaksud adalah peralatan – peralatan jaringan yang berfungsi sebagai peralatan hubung.
Peralatan tersebut antara lain yaitu :
1. Pemutus Tenaga (PMT)
Pemutus tenaga (PMT) adalah adalah alat pemutus tenaga listrik yang berfungsi untuk
menghubungkan dan memutuskan hubungan listrik (switching equipment) baik dalam kondisi
normal (sesuai rencana dengan tujuan pemeliharaan), abnormal (gangguan), atau manuver
system, sehingga dapat memonitor kontinuitas system tenaga listrik dan keandalan pekerjaan
pemeliharaan
Syarat-syarat yang harus dipenuhi oleh suatu pemutus tenaga atau Circuit Breaker (CB) adalah :
a. Harus mampu untuk menutup dan dialiri arus beban penuh dalam waktu yang lama.
b. Dapat membuka otomatis untuk memutuskan beban atau beban lebih.
c. Harus dapat memutus dengan cepat bila terjadi hubung singkat.
d. Celah (Gap) harus tahan dengan tegangan rangkaian, bila kontak membuka.
e. Mampu dialiri arus hubung singkat dengan waktu tertentu.
f. Mampu memutuskan arus magnetisasi trafo atau jaringan serta arus pemuatan (Charging
Current)
g. Mampu menahan efek dari arching kontaknya, gaya elektromagnetik atau kondisi termal yang
tinggi akibat hubung singkat.
PMT tegangan menengah ini biasanya dipasang pada Gardu Induk, pada kabel masuk ke
busbar tegangan menengah (Incoming Cubicle) maupun pada setiap rel/busbar keluar (Outgoing
Cubicle) yang menuju penyulang keluar dari Gardu Induk (Yang menjadi kewenangan operator
tegangan menengah adalah sisi Incoming Cubicle). Ditinjau dari media pemadam busur apinya
PMT dibedakan atas :
- PMT dengan media minyak (Oil Circuit Breaker)
- PMT dengan media gas SF6 (SF6 Circuit Breaker)
- PMT dengan media vacum (Vacum Circuit Breaker)
Konstruksi PMT sistem 20 kV pada Gardu Induk biasanya dibuat agar PMT dan
mekanisme penggeraknya dapat ditarik keluar / drawable (agar dapat ditest posisi apabila ada
pemadaman karena pekerjaan pemeliharaan maupun gangguan).
2. Disconector (DS) / Saklar Pemisah
Sebuah alat pemutus yang digunakan untuk menutup dan membuka pada komponen
utama pengaman/recloser, DS tidak dapat dioperasikan secara langsung, karena alat ini
mempunyai desain yang dirancang khusus dan mempunyai kelas atau spesifikasi tertentu, jika
dipaksakan untuk pengoperasian langsung, maka akan menimbulkan busur api yang dapat
berakibat fatal. Yang dimaksud dengan pengoperasian langsung adalah penghubungan atau
pemutusan tenaga listrik dengan menggunakan DS pada saat DS tersebut masih dialiri tegangan
listrik.
Pengoperasian DS tidak dapat secara bersamaan melainkan dioperasikan satu per satu
karena antara satu DS dengan DS yang lain tidak berhubungan, biasanya menggunakan stick
(tongkat khusus) yang dapat dipanjangkan atau dipendekkan sesuai dengan jarak dimana DS itu
berada, DS sendiri terdiri dari bahan keramik sebagai penopang dan sebuah pisau yang berbahan
besi logam sebagai switchnya.
Gambar 1. Disconecting Switch (DS)
3. Air Break Switch (ABSw)
Air Break Switch (ABSw) adalah peralatan hubung yang berfungsi sebagai pemisah dan
biasa dipasang pada jaringan luar. Biasanya medium kontaknya adalah udara yang dilengkapi
dengan peredam busur api / interrupter berupa hembusan udara. ABSw juga dilengkapi dengan
peredam busur api yang berfungsi untuk meredam busur api yang ditimbulkan pada saat
membuka / melepas pisau ABSw yang dalam kondisi bertegangan . Kemudian ABSw juga
dilengkapi dengan isolator tumpu sebagai penopang pisau ABSw , pisau kontak sebagai kontak
gerak yang berfungsi membuka / memutus dan menghubung / memasukan ABSw , serta stang
ABSw yang berfungsi sebagai tangkai penggerak pisau ABSw. Perawatan rutin yang dilakukan
untuk ABSw karena sering dioperasikan, mengakibatkan pisau-pisaunya menjadi aus dan
terdapat celah ketika dimasukkan ke peredamnya / kontaknya. Celah ini yang mengakibatkan
terjadi lonjakan bunga api yang dapat membuat ABSw terbakar.
Gambar 2. Air Break Switch
Pemasangan ABSw pada jaringan, antara lain digunakan untuk :
a. Penambahan beban pada lokasi jaringan
b. Pengurangan beban pada lokasi jaringan
c. Pemisahan jaringan secara manual pada saat jaringan mengalami gangguan.
ABSW terdiri dari :
1. Stang ABSW
2. Cross Arm Besi
3. Isolator Tumpu
4. Pisau Kontak
5. Kawat Pentanahan
6. Peredam Busur Api
7. Pita Logam Fleksibel
4. Load Break Switch (LBS)
Load Break Switch (LBS) atau saklar pemutus beban adalah peralatan hubung yang
digunakan sebagai pemisah ataupun pemutus tenaga dengan beban nominal. Proses pemutusan
atau pelepasan jaringan dapat dilihat dengan mata telanjang. Saklar pemutus beban ini tidak
dapat bekerja secara otomatis pada waktu terjadi gangguan, dibuka atau ditutup hanya untuk
memanipulasi beban.
Gambar 3. Load Break Switch ( LBS )
5. Recloser ( Penutup Balik Otomatis / PBO )
Recloser adalah peralatan yang digunakan untuk memproteksi bila terdapat gangguan,
pada sisi hilirnya akan membuka secara otomatis dan akan melakukan penutupan balik (reclose)
sampai beberapa kali tergantung penyetelannya dan akhirnya akan membuka secara permanen
bila gangguan masih belum hilang (lock out). Penormalan recloser dapat dilakukan baik secara
manual maupun dengan sistem remote. Recloser juga berfungsi sebagai pembatas daerah yang
padam akibat gangguan permanen atau dapat melokalisir daerah yang terganggu
Recloser mempunyai 2 (dua) karateristik waktu operasi (dual timming), yaitu operasi
cepat (fast) dan operasi lambat (delay)
Menurut fasanya recloser dibedakan atas :
a. Recloser 1 fasa
b. Recloser 3 fasa
Menurut sensor yang digunakan, recloser dibedakan atas :
a. Recloser dengan sensor tegangan (dengan menggunakan trafo tegangan) digunakan di jawa
timur
b. Recloser dengan sensor arus (dengan menggunakan trafo arus) digunakan di jawa tengah
Gambar 4. Recloser
BAB III PEMBAHASAN
1. Diskripsi GI
GI Mangkunegaran terdiri dari 1 power grid dan 6 feeder, menggunakan sistem jaringan
distribusi loop, sehingga titik beban dapat disuplai dari dua arah saluran, oleh karena itu
kontinuitas pelayanan lebih terjamin serta kualitas dayanya menjadi lebih baik, karena drop
tegangan dan rugi daya pada saluran menjadi lebih kecil.
2. Besarnya daya total : 44856 KVA
feeder1 : 5921 KVA
feeder2 : 7887 KVA
feeder3 : 7726 KVA
feeder4 : 8428 KVA
feeder5 : 8664 KVA
feeder6 : 6231 KVA
3. Titik terjauh : 98,79%, banjarsari-jebres(2), bus MKN2
4. Drop tegangan terbesar masing2 feeder :
feeder1 : 0,48%, serngn-laweyn-grogl, bus MKN1
feeder2 : 1,21%, banjarsari-jebres(2), bus MKN2
feeder3 : 0,93%, Grogol utara(3), bus MKN3
feeder4 : 0,87%, Jebres Tengah, bus MKN4
feeder5 : 0,98%, Pasar kliwon-grogol, bus MKN 5
feeder6 : 0,77%, serengan selatan, bus MKN 6
5. Manuver Jaringan
Pengalihan beban dilakukan untuk menghindari pelanggan pada feeder yang
bersangkutan padam. Syarat pengalihan beban :
- Tegangan antara 2 feeder harus dalam range (±5%)
- Feeder yang akan dibebani harus mampu memikul beban total pada jam beban
puncak.
- Apabila beda trafo, maka trafo yang akan ditambah beban harus mampu memikul
beban pada jam beban puncak.
Jika terjadi gangguan pada feeder 4 dapat dilakukan manuver jaringan melalui feeder
yang lain. Misalkan lokasi gangguan terjadi di Banjarsari Tenggara (2) yang terletak di saluran
utama feeder 4.
Gambar 5. Lokasi Gangguan
Manuver jaringan bisa dilakukan dengan mengisolir gangguan pada lokasi dengan cara
membuka switch yang terhubung pada lokasi Banjarsari Tenggara (2), kemudian energi listrik
dapat disuplai melalui salah satu feeder diantaranya yaitu, feeder 1, feeder 2 atau feeder 5.
Gambar 6. Single Line Diagram Manuver Jaringan GI Mangkunegaran
Pada feeder 1 manuver jaringan mampu dilaksanakan melalui 2 tempat. Tempat yang
pertama dari Pasar Kliwon yang terhubung pada Pasar Kliwon Utara, dengan drop tegangan pada
titik terjauh di feeder 1 sebersar 0,7% dan pada feeder 4 yaitu 1,77%. Tempat yang kedua dari
Pasar Kliwon-Serengan-Banjarsari yang terhubung pada Banjarsari Tenggara (3), dengan drop
tegangan pada titik terjauh di feeder 1 sebesar 0,7% dan pada feeder 4 yaitu 2,26%.
Pada feeder 2 manuver jaringan dilaksanakan melalui 2 tempat. Tempat yang pertama
dari Banjarsari-Jebres yang terhubung pada Banjarsari Tenggara (3), dengan drop tegangan pada
titik terjauh di feeder 2 sebesar 2,19% dan pada feeder 4 yaitu 2,82%. Tempat yang kedua dari
Banjarsari Tenggara yang terhubung pada Jebres Barat Daya (10), dengan drop tegangan pada
titik terjauh di feeder 2 sebesar 2,41% dan pada feeder 4 yaitu 3,1%.
Pada feeder 5 manuver jaringan dilaksanakan melalui 1 tempat, yaitu dari Bus 3373 yang
terhubung pada Pasar Kliwon Utara, dengan drop tegangan pada titik terjauh di feeder 5 sebesar
1,92% dan pada feeder 4 yaitu 2,82%.
Berdasarkan data drop tegangan yang diperoleh, manuver jaringan yang terbaik dapat
dilakukan dari feeder 1 di Pasar Kliwon yang terhubung pada Pasar Kliwon Utara, dengan drop
tegangan pada titik terjauh di feeder 1 sebersar 0,7% dan pada feeder 4 yaitu 1,77%. Ini
merupakan drop tegangan yang terkecil jika dibandingkan dengan manuver jaringan melalui titik
yang lainnya.
Gambar 7. Drop tegangan pada titik terjauk feeder 1
Gambar 8. Drop tegangan pada titik terjauk feeder 4
BAB IV PENUTUP
Kesimpulan :
1. Manuver atau memanipulasi jaringan distribusi adalah serangkaian kegiatan membuat
modifikasi terhadap operasi normal dari jaringan akibat dari adanya gangguan atau pekerjaan
jaringan yang membutuhkan pemadaman tenaga listrik.
2. Optimalisasi atas keberhasilan kegiatan manuver jaringan dari segi teknis ditentukan oleh
konfigurasi jaringan dan peralatan manuver yang tersedia di sepanjang jaringan.
3. Berdasarkan data drop tegangan yang diperoleh, manuver jaringan yang terbaik dapat
dilakukan dari feeder 1 di Pasar Kliwon yang terhubung pada Pasar Kliwon Utara, dengan
drop tegangan pada titik terjauh di feeder 1 sebersar 0,7% dan pada feeder 4 yaitu 1,77%. Ini
merupakan drop tegangan yang terkecil jika dibandingkan dengan manuver jaringan melalui
titik yang lainnya.
4. GI Mangkunegaran terdiri dari 1 power grid dan 6 feeder, menggunakan sistem jaringan
distribusi loop, sehingga titik beban dapat disuplai dari dua arah saluran, oleh karena itu
kontinuitas pelayanan lebih terjamin serta kualitas dayanya menjadi lebih baik, karena drop
tegangan dan rugi daya pada saluran menjadi lebih kecil.