Analisis Perbandingan Antara Pola Koordinasi Proteksi Cascade dan Non Cascade pada Sisi 20 Kv Transformator #1 Penyulang Neraca Gis PLTD Senayan

Muhammad Fikri Wirawan Isya Ardiansyah; Ida Widihastuti

doi:10.59024/jisi.v4i3.2628

Authors

Muhammad Fikri Wirawan Isya Ardiansyah Universitas Islam Sultan Agung
Ida Widihastuti Universitas Islam Sultan Agung

DOI:

https://doi.org/10.59024/jisi.v4i3.2628

Keywords:

Cascade Scheme, Non-Cascade Scheme, Overcurrent Relay, Protection Coordination, Protection Selectivity.

Abstract

Gardu Induk Berinsulasi Gas (GIS) 150 kV PLTD Senayan adalah gardu induk berinsulasi gas SF6 yang berfungsi sebagai saluran keluar untuk Pembangkit Listrik Diesel Senayan (PLTD Senayan). Salah satu komponen penting gardu induk ini adalah transformator, yang mengubah daya AC menjadi berbagai tingkat tegangan dan arus pada frekuensi yang sama. Pada sisi masuk 20 kV transformator, sebuah busbar menghubungkan semua saluran. Karena peran transformator yang sangat penting, sistem proteksi yang andal diperlukan untuk meminimalkan dampak gangguan sistem tenaga. PT PLN menerapkan proteksi arus lebih dengan skema kaskade sebagai proteksi khusus untuk busbar 20 kV. Namun, skema kaskade dapat memberikan proteksi transformator yang suboptimal, terutama dalam hal selektivitas dan waktu pembersihan, yang berpotensi meningkatkan risiko kerusakan transformator. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dan membandingkan kinerja skema proteksi arus lebih kaskade dan non-kaskade yang diterapkan pada sisi masuk Transformator 1 dan saluran Neraca di GIS PLTD Senayan. Metode perbandingan kuantitatif digunakan dengan membandingkan dan menganalisis data uji. Hasil penelitian menunjukkan bahwa skema proteksi non-kaskade memberikan waktu pembersihan gangguan yang lebih cepat dan selektivitas yang lebih baik dibandingkan skema kaskade, sehingga meningkatkan keandalan dan kualitas penyaluran daya.

References

Akmal, A., & Abimanyu, K. (2017). Studi pengaturan relay arus lebih dan relay hubung tanah penyulang Timor 4 pada gardu induk (Studi kasus: Gardu Induk Dawuan). Infotronik: Jurnal Teknologi Informasi dan Elektronika, 2(1), 34–43. https://doi.org/10.32897/infotronik.2017.2.1.28

Blackburn, J. L., & Domin, T. J. (2014). Protective relaying: Principles and applications (4th ed.). CRC Press.

Horowitz, S. H., Phadke, A. G., & Henville, C. F. (2022). Power system relaying (5th ed.). John Wiley & Sons.

Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2001). IEEE recommended practice for protection and coordination of industrial and commercial power systems (IEEE Std 242-2001). https://standards.ieee.org/ieee/242/426/

Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2018a). IEEE guide for liquid-immersed transformers through-fault-current duration (IEEE Std C57.109-2018). https://standards.ieee.org/ieee/C57.109/6120/

Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2018b). IEEE standard for inverse-time characteristics equations for overcurrent relays (IEEE Std C37.112-2018). https://doi.org/10.1109/IEEESTD.2019.8635630

Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2023). IEEE guide for the application of current transformers used for protective relaying purposes (IEEE Std C37.110-2023). https://standards.ieee.org/ieee/C37.110/6175/

International Electrotechnical Commission. (2009). Measuring relays and protection equipment—Part 151: Functional requirements for over/under current protection (IEC 60255-151:2009). https://webstore.iec.ch/en/publication/1166

International Electrotechnical Commission. (2026). Short-circuit currents in three-phase AC systems—Part 0: Calculation of currents (IEC 60909-0:2026). https://webstore.iec.ch/en/publication/68454

Mustafa, F., Shaulagara, S., & Ihsan, M. (2017). The through fault current effect of 150/20 kV transformer to its insulation resistance and tan delta test in PT. PLN (Persero) TJBB APP Durikosambi. In 2017 International Conference on High Voltage Engineering and Power Systems (ICHVEPS) (pp. 193–197). IEEE. https://doi.org/10.1109/ICHVEPS.2017.8225941

Naibaho, N., & Pratama, F. M. (2024). Analisis gangguan sistem koordinasi proteksi non-cascade penyulang 20 kV di Gardu Induk Cengkareng. Jurnal Elektro, 12(1).

Nugoho, A., & Sukmadi, T. (2017). Koordinasi over current relay (OCR) sisi incoming 1 dengan OCR sisi outgoing KLS 03 pada GI Kalisari. Transmisi: Jurnal Ilmiah Teknik Elektro, 19(3), 114–119. https://doi.org/10.14710/transmisi.19.3.114-119

PT PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban Jawa-Bali. (2013). Pedoman dan petunjuk sistem proteksi transmisi dan gardu induk Jawa Bali.

Romadhoni, M. (2022). Penerapan pola koordinasi proteksi non-cascade pada OCR incoming dan OCR penyulang trafo. Energi & Kelistrikan, 14, 119–128. https://doi.org/10.33322/energi.v14i1.1656

Wirawan, B. (2014). Setting koordinasi over current relay pada trafo 60 MVA 150/20 kV dan penyulang 20 kV. Sinergi, 18(3), 134–140.