Pemodelan Relai Differensial dan Relai Arus Lebih pada Transformator GI BSD 150kV/20kV
Keywords:
Pemodelan, Relai differensial, Relai arus lebih, Simulasi, Software simulasi, TransformatorAbstract
Abstrak – Transformator memiliki peran penting dalam menjaga keandalan penyaluran tenaga listrik, sehingga diperlukan sistem proteksi yang efektif untuk mengantisipasi dampak gangguan hubung singkat. Laporan kerja praktik ini membahas pemodelan transformator dengan konfigurasi Yn-Yn pada GI BSD 150kV/20kV beserta sistem proteksi menggunakan relai diferensial dan relai arus lebih dengan bantuan perangkat lunak Software simulasi. Tujuan penelitian ini adalah memodelkan transformator, membangun sistem proteksi, menganalisis respons sistem terhadap berbagai skenario gangguan hubung singkat, serta melakukan validasi hasil simulasi. Pemodelan dilakukan berdasarkan data teknis aktual transformator dan pengaturan proteksi yang digunakan di lapangan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa relai diferensial dan relai arus lebih mampu mendeteksi serta merespons gangguan satu fasa ke tanah, dua fasa, maupun tiga fasa dengan cepat dan akurat. Proses validasi dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi terhadap perhitungan matematis, termasuk melalui simulasi gangguan pada sisi primer dan sekunder transformator terhadap hubung singkat antar fasa. Validasi ini menghasilkan selisih error maksimal sebesar 0,20% yang masih dalam batas toleransi. Hal tersebut membuktikan bahwa model yang dibangun dapat merepresentasikan kondisi aktual secara akurat dan layak dijadikan acuan dalam pengembangan sistem proteksi transformator.
Downloads
References
S. Suripto, Buku Ajar Sistem Tenaga Listrik, Yogyakarta: Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.
IEEE Standards Association, "IEEE Guide for Protective Relay Applications to Power Transformers, IEEE Std C37.91-2021," IEEE Standards Association, 2021. [Online]. Available: https://standards.ieee.org/ieee/C37.91/5904/. [Accessed 12 5 2025].
A. S. Sampeallo, Nursalim and P. J. Fischer, "Analisis Gangguan Hubung Singkat Pada Jaringan Pemakaian Sendiri PLTU Bolok PT. SMSE (IPP) Unit 3 dan 4 Menggunakan Software ETAP 12.6.0," Jurnal Media Elektro, vol. 3, no. 1, pp. 76-85, 2021.
M. S. Sodiq, M. S. and S. Hani, "Analisis Sistem Proteksi Transformator Daya (3 × 60 MVA) di Gardu Induk 150 KV Bantul Terhadap Gangguan Arus Lebih," Jurnal Elektrikal, vol. 5, no. 2, pp. 62-71, 2018.
Y. Liu, Q. Gao, J. Zhou, S. Qin and L. Wang, "Transient overvoltage response performance of transformer windings with short-circuit fau," : IET Generation, Transmission & Distribution, vol.11, pp. 1-8, 2017.
D. R. Syahputra, Proteksi Sistem Tenaga Listrik, Yogyakarta: Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, 2022.
A. Yolanda, C. N. Anshar and Y. Ridal, "Analisis Sistem Proteksi Generator Menggunakan Over Current Relay Di PLTA Singkarak," Jurnal Mesil (Mesin Elektro Sipil), vol. 6, no. 1, pp. 78-89, 2025.
M. Samami, H. Yaghobi and M. N. Azari, "Modelling and Simulation of a Transformer With Interturn Fault Considering Magnetic Saturation," Iranian Journal of Electrical & Electronic Engineering, vol. 13, no. 2, p. 172–180, 2017.
R. A. Efryansah, "Mengenal Sistem Proteksi Generator," Kelas Teknisi, 19 Agustus 2023. [Online]. Available:https://www.kelasteknisi.com/2022/07/proteksi-generator-yuk-cari-tahu-disini.html. [Accessed 5 Juni 2025].
S. Lakshminarayana, "Model of the Three Phase Unbalanced System," in Chapter 5: ABC Reference Frame Controller, Cookeville, USA, Center for Energy Systems Research, Tennessee Technological University, 2018, pp. 1-12.
ALL-TEST Pro Technical Team, "The Impact of Voltage Unbalance," ALL-TEST Pro, 2021. [Online]. Available: https://alltestpro.com/effects-of-voltage-unbalance/. [Accessed 2 5 2025]
