praktikum sistem tenaga listrik · sistematika penulisan laporan praktikum halaman sampul unit dan...

66
LAPORAN / TUGAS PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK UNIT: …………. …………………………………………………………………… Tanggal Praktikum ……………………...... Disusun Oleh : Nama : ……………………….. NIM : ……………………….. Kelompok Hari & Jam : ………………………..

Upload: others

Post on 19-Oct-2020

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

LAPORAN / TUGAS

PRAKTIKUM

SISTEM TENAGA LISTRIK

UNIT: ………….

……………………………………………………………………

Tanggal Praktikum

……………………......

Disusun Oleh :

Nama : ………………………..

NIM : ………………………..

Kelompok Hari & Jam : ………………………..

Page 2: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | ii

DAFTAR ISI

COVER LAPORAN & TUGAS .................................................................................................. i

DAFTAR ISI ............................................................................................................................. ii

SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM ................................................. iii

KEPEMILIKAN DAN PENGESAHAN ................................................................................... v

PENDAHULUAN ........................................................................................................................ vi

UNIT 1. PENGENALAN PROGRAM ETAP ............................................................... 1

UNIT 2. JARINGAN DISTRIBUSI ............................................................................... 15

UNIT 3. TAP CHANGER DAN CAPASITOR BANK ................................................. 27

UNIT 4. SISTEM INTERKONEKSI ............................................................................. 39

UNIT 5. SIMULASI JARINGAN STL DENGAN COMPOSITE NETWORK .......... 47

UNIT 6. SIMULASI UNJUK KERJA JARINGAN DISTRIBUSI ............................... 57

Page 3: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | iii

SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM

Halaman Sampul

UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM

Nama lengkap dan NIM praktikan

Waktu praktikum: Hari, tanggal dan jam

Abstrak

Abstrak adalah uraian singkat yang memberikan gambaran percobaan yang telah

dilakukan, bagaimana percobaan dan pengamatan dilakukan serta kesimpulan yang

diperoleh. Untuk satu unit praktikum, abstrak maksimal 50 kata.

1. Tujuan Praktikum Bagian ini menjelaskan tujuan praktikum yang akan dicapai dengan melakukan

percobaan unit yang bersangkutan.

2. Dasar Teori Pada bagian ini diuraikan secara singkat landasan teori atau rumus-rumus yang

berhubungan dengan percobaan yang dilakukan.

3. Metode Percobaan Pada bagian ini dijelaskan tentang percobaan yang dilakukan, meliputi komponen

atau peralatan yang digunakan selama percobaan dan bagaimana cara atau langkah-

langkah untuk melakukan percobaan. Gambaran mengenai cara melakukan percobaan

lebih baik jika digambarkan dalam bentuk diagram alir.

4. Hasil Pengamatan dan Analisis Data hasil pengamatan dituliskan pada bagian ini. Data diambil dari laporan

sementara atau tabel pengamatan ketika melakukan percobaan. Analisis meliputi:

a. Teori inti dari praktikum yang ada di setiap percobaan.

b. Rumusan yang dipakai di setiap percobaan.

c. Keterangansetting dan posisi alat ukur (Bila menggunakan alat ukur). Setting alat

ukur bisa diberikan di setiap topik per percobaan.

d. Gambar untai pengukuran atau persamaannya, bila praktiknya merangkai atau

berdasar uji rangkaian.

e. Contoh perhitungan ideal dengan rumus yang ada tersebut (nilai asumsi

ataupengambilan dari data di tabel).

f. Buat contoh perhitungan dari tabel 1 sampai 2 jika menggunakan rumus yang

sama dalam satu topik di setiap percobaan tersebut.

g. Buat contoh analisis dan perhitungan error (jika ada) setiap kolom.

h. Semua tabel dan semua kolom harus diisi lengkap dan ditulis ulang. Jika ada kolom

yang harus dihitung, hanya hasilnya saja yang dimasukkan di tabel.

i. Buat grafik per tabel percobaan jika diperlukan.

j. Beri kesimpulan khusus per table.

Page 4: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | iv

5. Kesimpulan

Kesimpulan berupa kalimat ringkas yang menggambarkan hasil percobaan untuk

menjawab tujuan praktikum. Dalam kondisi tertentu, mungkin saja kesimpulan tidak

sama dengan tujuan yang diharapkan pada percobaan tersebut. Hal yang harus

diperhatikan bahwa kesimpulan harus didukung oleh data yang diperoleh dari

percobaan dan analisis yang dilakukan.

6. Daftar Pustaka

Jika ada artikel atau buku yang dikutip langsung pada laporan ini, harus dicantumkan

sebagai daftar pustaka. Daftar pustaka ditulis secara berurutan berdasarkan huruf awal

nama penulisnya dengan format:

Nama penulis, Tahun diterbitkan, Judul Pustaka, Nomor halaman, Nama penerbit,

Lokasi/kota diterbitkan.

Tambahan:

Satu hal yang penting di dalam penulisan laporan praktikum ini adalah setiap

praktikan harus mengikuti format penulisan sebagaimana yang digunakan pada

panduan praktikum, yaitu:

a. Laporan ditulis tangan, kecuali grafik dapat berupa print-out (seperti yang telah

dibahas sebelumnya di petunjuk pembuatan laporan).

b. Ditulis pada kertas HVS polos.

c. Tulisan harus mudah dibaca oleh orang lain.

d. Masing-masing unit disteples atau dijilid rapi lengkap halaman sampul.

Keterangan Lain:

1. Laporan dikumpul pada Asisten di kelas dan minta Acc tanda penerimaan di

panduan.

2. Dikumpul setiap mau masuk praktikum pada unit yang akan datang (1 Minggu).

3. Inhal Praktikum hanya maksimal 2 unit dan dilaksankan pada mingu ke 7 dan 8.

4. Pendaftaran inhal dilaksanakan pada minggu ke 6 dan 7.

5. Terlambat 15 menit tidak ada nilai Pre-test.

6. Terlambat lebih dari 30 + 5 Nilai prak 40 desimal.

7. Tidak mengumpulkanlaporan praktikum minggu lalu, praktikum unit berikutnya

tidak diperbolehkan mengikuti praktikum (inhal).

Page 5: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | v

KEPEMILIKAN DAN PENGESAHAN

Nama Hari Ttd

No. Mahasiswa Jam

KEGIATAN PRAKTIKUM PENYERAHAN LAPORAN

No Tanggal Unit Nama

&ParafSPV/Asisten

Tanggal Kumpul Laporan

Unit Nama &Paraf SPV/Asisten

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Page 6: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | vi

PENDAHULUAN

Dalam perancangan dan analisis sebuah sistem tenaga listrik, sangat dibutuhkan sebuah software aplikasi untuk memrepresentasikan kondisi real. Hal ini dikarenakan sulitnya menguji coba suatu sistem tenaga listrik skala besar terhadap kondisi ketika terjadi transien, yaitu perubahan mendadak tegangan atau arus yang disebabkan oleh beberapa faktor dalam kondisi ekstrim.

ETAP Power Station 12.6.0 merupakan salah satu software aplikasi yang banyak digunakan untuk mensimulasikan sistem tenaga listrik. Secara umum, ETAP dapat digunakan untuk simulasi hasil perancangan dan analisis suatu sistem tenaga listrik yang meliputi:

1. Menggambarkan denah atau lokasi beban-beban

2. Mensetting data-data beban dan jaringan

3. Merancang diagram satu garis (One Line Diagram)

4. Menganalisis aliran daya (Load Flow)

5. Menghitung gangguan hubung singkat (Short Circuit)

6. Menganalisis Motor Starting atau keadaan transien.

Setiap komponen Sistem Tenaga Listrik dapat digambarkan dalam worksheet atau ruang kerja program dengan lambang-lambang tertentu. Spesifikasi masing-masing komponen dapat disesuaikan keadaan sebenarnya atau kondisi nyata di lapangan. Spesifikasi ini juga dapat dipilih sesuai data umum yang dapat diambil dari library atau data yang ada pada program. Misalnya, panjang dan ukuran kabel, kapasitas dan rating trafo, kapasitas dan tegangan beban dan lain-lain.

Adapun tampilan Program ETAP Power Station 12.6.0 sebagaimana tampak ada gambar berikut:

Tampilan program ETAP

Page 7: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | vii

Page 8: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan
Page 9: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 1

UNIT 1 PENGENALAN PROGRAM ETAP

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Dapat memahami cara pengoperasian program software ETAP.

2. Dapat menggambar diagram segaris sistem tenaga listrik dan setting beberapa komponennya pada software ETAP.

3. Dapat menjalankan simulasi aliran daya (Load Flow) untuk menganalisis turun tegangan dan rugi daya yang terjadi pada sistem yang dibuat.

B. GAMBAR SISTEM

Komponen Sistem Tenaga Listrik yang digunakan:

1. Power Grid merupakan sumber tegangan yang ideal, artinya sumber tegangan

yang mampu mensuplai daya dengan tegangan tetap sekalipun daya yang

diserap berubah-ubah. Power Grid dapat berupa sebuah generator yang besar,

atau sebuah gardu induk yang merupakan bagian dari sebuah sistem tenaga

listrik interkoneksi yang cukup besar.

2. Transformator atau trafo adalah sebuah alat untuk menaikkan atau

menurunkan tegangan sistem. Spesifikasi yang pokok pada sebuah trafo

adalah:

Kapasitas trafo yaitu daya maksimum yang dapat bekerja pada trafo terus-

menerus tanpa mengakibatkan kerusakan.

POWER GRID

BUS BAR

BUS BAR

STATIC LOAD

TRANSFORMATOR

Diagram 1. Gambar sistem

Page 10: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 2

Tegangan primer dan sekunder trafo.

Impedansi trafo yang merupakan gabungan antara resistansi kawat dan reaktansi kumparan trafo.

Tap trafo yang dapat digunakan untuk mengubah perbandingan antara kumparan primer dengan kumparan sekunder dari perbandingan semula.

3. Busbar atau sering disingkat bus, yaitu tempat penyambungan beberapa

komponen sistem tenaga listrik (saluran transmisi, jaringan distribusi, Power

Grid, beban atau generator). Level tegangan bus disesuaikan dengan level

tegangan yang dihubungkan dengan bus tersebut.

4. Beban yaitu peralatan listrik yang memanfaatkan atau menyerap daya dari

jaringan. Salah satu jenis beban sistem tenaga listrik adalah Static load,

merupakan beban yang tidak banyak mengandung motor listrik, sehingga

tidak banyak mempengaruhi tegangan sistem ketika start. Spesifikasi yang

pokok pada sebuah Static Load adalah kapasitas daya dan faktor daya atau cos

Ɵ.

Daya Listrik dan Faktor Daya

Pada listrik arus bolak-balik dikenal tiga besaran daya yang biasanya disebut

segitiga daya yang digambarkan dengan sebuah segitiga siku-siku, yaitu:

Daya aktif atau daya nyata (P), merupakan daya yang diserap beban yang

selanjutnya diubah menjadi energi lain. Daya aktif mempunyai satuan watt

(W). Daya aktif ini digambarkan sebagai sisi mendatar segitiga daya.

Daya reaktif (Q), merupakan daya yang diserap beban yang mengandung

lilitan yang selanjutnya diubah menjadi medan magnet pada motor atau

trafo. Daya reaktif mempunyai satuan Volt Ampere Reaktif (VAR). Daya aktif

ini digambarkan sebagai sisi tegak segitiga daya.

Daya semu(S), merupakan gabungan atau penjumlahan kedua besaran daya

tersebut. Daya semu mempunyai satuanVolt Ampere (VA). Daya aktif ini

digambarkan sebagai sisi miring segitiga daya. Daya inilah yang harus

dikirim oleh sumber ke beban melalui saluran atau jaringan.

Hubungan ketiga besaran daya tersebut dinyatakan dengan:

S2 = P2 + Q2 atau √ atau sering dinyatakan dalam bentuk S = P + j Q

Daya semu (S)

satuan VA

Ɵ

Daya reaktif (Q)

satuan VAR

Daya aktif (P)

satuan W

Page 11: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 3

Pada segitiga daya, antara daya semu (S) dan daya aktif (P) akan membentuk

sudut tertentu (Ɵ), yang besarnya dipengaruhi oleh nilai masing-masing daya

tersebut. Sudut inilah yang menjadikan adanya nilai faktor daya (Power Factor = PF)

atau cos Ɵ yang merupakan perbandingan antara daya aktif dengan daya semu.

Daya semu (S) inilah yang mempengaruhi nilai arus yang mengalir pada jaringan.

Hubungan antara tegangan dan arus jaringan adalah:

DAYA SEMU = Tegangan Sistem x Arus Yang Mengalir Pada Jaringan

atau S = V x I

DAYA AKTIF = Daya Semu x Faktor Daya

atau P = S x cos Ɵ

C. DATA PERCOBAAN

Untuk Percobaan 1, data komponen sistem tenaga listrik yang di-setting sebagai berikut:

a. Power Grid 150 kV

b. Bus Bar 150 kV; initial: 100% V, angle 0;

c. Transformator Step-down 150/20 kV; Kapasitas 50 MVA

d. Bus Bar 20 kV; initial 100% V, angle 0;

e. Static Load 40 MVA; power faktor atau faktor daya (pf) 90%

D. LANGKAH PERCOBAAN

1. PERCOBAAN 1

b. Beri nama fileUNIT_1

a. Untuk membukan program ETAP klik icon ETAP

c. Klik OK

d. Pada layar akan muncul tampilan seperti dibawah.

Klik new

Page 12: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 4

e. Double click tombol maximize window, tampilanmenjadi seperti di bawah.Padamenu bar, klikProject Information

Pilih Metric sebagai

Unit System Standar

Page 13: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 5

f. Isikan data seperti di bawah.

g. Pada menu bar, klik Project Standards lalu isikan data seperti di bawah (Standard=ANSI,f = 50Hz, &Unit System = Metric).

Page 14: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 6

h. Klik Power Grid satu kali pada AC element, lalu arahkan mouse pada lembar kerja. Setelah itu, klik untuk meletakkan.

i. Double click pada Power Grid, laluisikan data pada tab Info dan Rating Power Grid 150 kVsesuai dengan data percobaan di atas.

Page 15: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 7

j. Pada project toolbar, clik Circuit Continuity.

k. lik Bus Bar satu kali pada AC element, laluklik. Setelah itu arahkan mouse pada lembar kerja. Setelah itu, klik untuk meletakkan.

l. Hubungkan Power Grid dengan Bus Bar dengan meng-click and drag ujung

Power Grid ke Busbar.

Page 16: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 8

m. Double click pada Bus, lalu isikan data pada tab Info sesuai dengan data percobaan di atas (initial pada %V dan angle)

n. Tempatkan 2-Winding Transformer dari AC element lalu hubungkan

dengan Bus dengan cara menarik dari ujung Transformer ke Bus bar hingga terbentuk gambar di bawah.

Page 17: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 9

o. Double click pada 2-Winding Transformer, lalu isikan data pada tab Info dan atur Rating sesuai dengan data percobaan di atas, dengan tegangan sekunder 20 kV dan kapasitas daya 50 MVA, kemudian klik impedance dan klik typical Z & X/R dan akan muncul secara otomatis nilai prosen dari impedansi trafo.

Saat Typical X/R di klik, maka nilai X/R akan terisi otomatis sesuai kondisi sistem

Saat Typical Z & X/R di klik, maka nilai %Z akan terisi otomatis sesuai dengan kondisi system

Page 18: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 10

p. Tempatkan kembali bus bar, lalu tarik dari ujung trafo ke bus bar sehingga terbentuk gambar di bawah:

q. Tempatkan Static Load dari AC element lalu hubungkan dengan Busbar

Page 19: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 11

r. Double click pada Static Load, lalu isikan data pada tab Info dan loading sesuai dengan data percobaan di atas

s. Lakukan simulasi aliran daya (Load Flow) dengan menekan ikon dan Click study case load flow bergambar koper di bawah ini

t. Isikan parameter Study load flow seperti pada gambar di bawah, atau sesuai kebutuhan dimana simulasi akan dilakukan

Page 20: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 12

u. Lakukan simulasi aliran daya (Load Flow) dengan menekan ikon diikuti dengan ikon

Penjelasan:

Ketika melakukan simulasi (Load Flow), besaran-besaran yang akan ditampilkan dapat dipilih melalui ikon Display pada sebelah kanan:

Yang mengalir pada jaringan bisa dipilih, apakah arus ataukah daya dan faktor dayanya.

Tegangan pada bus dapat ditampilkan berupa nilai prosentase terhadap tegangan sumber ataukah nilai tegangannya.

Untuk mendapatkan data tertulis tentang aliran daya, tegangan bus dan rugi daya pada masing-masing komponen dapat dibuat report laporannya melalui Report Manager.

v. Klik report manager, lalu akan muncul window seperti dibawah, pilih Summary dan klik OK

Page 21: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 13

2. LANGKAH PERCOBAAN 2

Setelah percobaan 1 selesai, ubahlah data-data yang ada pada percobaan 1 dengan data yang ada pada percobaan 2, lalu lakukan simulasi dan percatatan data. Lakukan analisis turun tegangan dan rugi daya seperti pada percobaan 1.

Data Percobaan 2:

a. Power Grid 150 kV

b. Bus Bar 150 kV; initial: 100% V, angle 0;

c. Transformator Step down 150/20 kV; 50 MVA

d. Bus Bar 20 kV; initial 100% V, angle 0;

e. Static Load 10 MVA; pf 90%

3. LANGKAH PERCOBAAN 3

Lakukan percobaan 3 ini mirip dengan percobaan 2 dengan menggunakan data percobaan 3. Lakukan analisis turun tegangan dan rugi daya seperti pada percobaan 1.

Data Percobaan 3:

a. Power Grid 150 kV

b. Bus Bar 150 kV; initial: 100% V, angle 0;

c. Transformator Step down 150/20 kV; 20 MVA

d. Bus Bar 20 kV; initial 100% V, angle 0;

e. Static Load 10 MVA; pf 90%

Tugas analisis:

Catat data dari hasil report manager, meliputi: Nilai tegangan pada masing-masing bus Rugi daya pada masing-masing komponen yang ada.

Perhitungan dan analisis:

Setelah dilakukan simulasi dan pengambilan data, maka perlu dilakukan analisis

berkenaan dengan rugi daya dan turun tegangan sistem.

Hitunglah rugi daya yang terjadi pada sistem dengan menghitung selisih antara

daya yang dikirim oleh sumber tegangan dengan daya yang diterima beban.

Bandingkan nilai rugi daya dan turun tegangan pada ketiga sistem yang

dicobakan, kemudian berikan penjelasan atas adanya perbedaan nilai-nilai

tersebut.

Hitunglah turun tegangan yang terjadi pada sistem dengan menghitung selisih

antara tegangan pada bus sumber dengan tegangan pada bus beban.

Berikan penjelasan mengapa terjadi rugi daya dan turun tegangan.

---------------xxxxxxx---------------

Page 22: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 14

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 1

1. Transformator : 50 MVA ; load 40 MVA

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar ... (atas) Busbar ... (bawah)

Pengamatan arus dan losses pada trafo dan beban

Komponen Arus (A) Losses (kW)

Transformator

Static Load

2. Transformator : 50 MVA ; load 10 MVA

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar ... (atas)

Busbar ... (bawah)

Pengamatan arus dan losses pada trafo dan beban

Komponen Arus (A) Losses (kW)

Transformator

Static Load

3. Transformator : 20 MVA ; load 10 MVA

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar ... (atas)

Busbar ... (bawah)

Pengamatan arus dan losses pada trafo dan beban

Komponen Arus (A) Losses (kW)

Transformator

Static Load

Tanggal : ..................................................... Acc. Supervisor/Asisten

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................

Page 23: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 15

UNIT 2 JARINGAN DISTRIBUSI

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Dapat mengetahui jenis-jenis kabel jaringan dan beban Lumped

2. Mengetahui pengaruh panjang dan jenis kabel jaringan terhadap jatuh tegangan

dan rugi daya sistem.

3. Dapat menganalisis perubahan keadaan sistem tenaga listrik akibat adanya

perubahan panjang dan jeniskabel jaringan.

B. GAMBAR SISTEM

POWER GRID

LUMPED LOAD CABLE

BUS BAR

BUS BAR

TRANSFORMATOR

BUS BAR

BUS BAR

STATIC LOAD

TRANSFORMATOR

Page 24: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 16

C. DATA PERCOBAAN

1. PERCOBAAN 1

a. Power Grid 150 kV

b. Transformator Step down 150/20 kV; 50 MVA

c. Lumped Load 10 MVA; pf 85%

d. Cable 5 km; 3/C, 20 kV, CU, 35 , 1 cond/phase

e. Transformator Step down 20/0.38 kV; 500 kVA

f. Static Load 400 kVA; pf 100%

2. PERCOBAAN 2

a. Power Grid 150 kV

b. Transformator Step down 150/20 kV; 50 MVA

c. Lumped Load 10 MVA; pf 85%

d. Cable 20 km; 3/C, 20 kV, CU, 35 , 1 cond/phase

e. Transformator Step down 20/0.38 kV; 500 kVA

f. Static Load 400 kVA; pf 90%

3. PERCOBAAN 3

a. Power Grid 150 kV

b. Transformator Step down 150/20 kV; 50 MVA

c. Lumped Load 10 MVA; pf 85%

d. Cable 20 km; 3/C, 20 kV, CU,70 , 1 cond/phase

e. Transformator Step down 20/0.38 kV; 200 kVA

f. Static Load 100 kVA; pf 100%

Penjelasan:

1. Jenis beban sistem tenaga listrik yang lain adalah Lumped Load, merupakan beban yang banyak mengandung motor listrik, sehingga dapat mempengaruh tegangan sistem ketika start. Spesifikasi yang pokok pada sebuah Lumped Load adalah level tegangan dan kapasitas daya lengkap dengan faktor dayanya.

2. Kabel penghantar, merupakan media untuk menghantarkan arus listrik yang dipakai pada saluran transmisi dan jaringan distribusi. Spesifikasi yang penting pada kabel adalah: bahan, luas penampang, panjang kabel dan tegangan kerjanya.

Page 25: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 17

D. LANGKAH PERCOBAAN 1

1. SettingProject standard dengan f = 50 Hz

2. Skemakan kembali gambar pada Unit 1 dengan pengecualian tanpa diberi beban, lalu Busbar 2 di perpanjang dengan cara men ‘drag’ ujung kanan/kiri dari Busbar, setting disesuaikan dengan data percobaan 1, berikut adalah gambar skema:

3. Klik component cable untuk mendeskripsikannya sebagai jaringan distribusi, lalu sambungkan dengan Busbar 2 seperti gambar dibawah:

Page 26: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 18

4. Double click kali kabel yang sudah terpasang.ClickLibrary, lalu settingsesuai dengan data percobaan 1, sehingga nampak seperti gambar dibawah.

5. Pilih panjang kabel yang sesuai Jika baru pertama kali membuka Library, maka akan muncul tampilan seperti berikut, lalu pilih spesifikasi kabel yang sesuai.

Page 27: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 19

6. Pilih panjang kabel saluran sesuai petunjuk yang ada.

7. Tambahkan Transformator seperti gambar dibawah

Page 28: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 20

8. Setting nilai kapasitas dan tegangan trafo sesuai dengan data percobaan 1

9. Impedansi tarfo juga dipilih yang sesuai.

Page 29: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 21

10. Tambahkan Busbar setelah transformator untuk menghubungkan beban dengan trafo seperti gambar dibawah

11. Tambahkan komponen Static Load dan Lumped Load pada AC component sehingga nampak seperti gambar di bawah

Page 30: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 22

12. Setting nilai rating dari masing-masing beban sesuai data percobaan

Page 31: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 23

13. lakukan load flow dengan click , lalu click , akan muncul hasil load flow seperti gambar dibawah

14. Untuk mengatur hasil tampilan Load Flow, seperti menampilkan arus, tegangan

dalam bentuk Volt, aliran daya dalam bentuk VA, cukup click displayoption

Page 32: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 24

15. Klik report manager , untuk mendapatkan data tegangan dan daya bus, lalu akan muncul window seperti dibawah, pilih Summary.

16. Catat nilai tegangan dan daya pada masing-masing bus.

17. Lakukan percobaan sperti di atas untuk data percobaan 2 dan data percobaan 3

18. Perhitungan dan analisis meliputi:

Menghitung turun tegangan dan rugi daya untuk data percobaan 1

Menghitung turun tegangan dan rugi daya untuk data percobaan 2

Menghitung turun tegangan dan rugi daya untuk data percobaan 3

Bandingkan nilai tegangan dan rugi daya yang terjadi pada ketiga percobaan tersebut.

Berikan komentar atas hasil analisis tersebut berkaitan dengan pengaruh panjang dan ukuran kabel jaringan terhadap sistem.

---------------xxxxxxx---------------

Page 33: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 25

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 2

1. Cable panjang = 5 km; luas penampang kabel = 35

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar 150 kV

Busbar sebelum kabel

Busbar setelah kabel

Busbar 0,38 kV

Pengamatan arus dan losses pada komponen

Komponen Arus primer (A) Losses (kW)

Trafo 50 MVA

Lumped load

Kabel

Trafo 500 kVA

Static Load

2. Cable panjang = 20 km; luas penampangkabel = 35

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar 150 kV

Busbar sebelum kabel

Busbar setelah kabel

Busbar 0,38 kV

Pengamatan arus dan losses pada komponen

Komponen Arus primer (A) Losses (kW)

Trafo 50 MVA

Lumped load

Kabel

Trafo 500 kVA

Static Load

Page 34: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 26

3. Cable panjang = 20 km; luas penampangkabel = 70

Pengamatan tegangan dan daya pada Busbar

Komponen Tegangan (kV) Daya keluar busbar (kW)

Busbar 150 kV

Busbar sebelum kabel

Busbar setelah kabel

Busbar 0,38 kV

Pengamatan arus dan losses pada komponen

Komponen Arus primer(A) Losses (kW)

Trafo 50 MVA

Lumped load

Kabel

Trafo 500 kVA

Static Load

Tanggal : ..................................................... Acc. Supervisor/Asisten

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................

Page 35: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 27

UNIT 3 PERBAIKAN TEGANGAN

DENGAN LOAD TAP CHANGER DAN CAPACITOR BANK

A. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Mengetahui setting Beban Motor Induksi pada ETAP

2. Dapat mengetahui fungsi Load Tap Changer dan Capacitor Bank untuk perbaikan tegangan beban

3. Dapat menganalisis turun tegangan dan rugi daya sebelum dan setelahpemasangan Capacitor Bank

B. DASAR TEORI

Motor induksi merupakan satu jenis beban yang banyak menyerap daya reaktif karena

mengandung lilitan sehingga faktor daya beban menjadi rendah. Load Tap Changer (LTC)

adalah peralatan pada trafo yang digunakan untuk merubah perbandingan antara kumparan

primer dengan kumparan sekunder trafo. Capasitor Bank (Bank Kapasitor)merupakan

komponen yang berfungsi untuk menghasilkan daya reaktif untuk mengkompensasi

kebutuhan daya reaktif pada beban.

1. Load Tap Changer (LTC)

Tap changer adalah alat pengubah perbandingan kumparan primer dengan kumparan sekunder trafo untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder yang lebih baik (diinginkan) dari tegangan jaringan primer yang berubah-ubah. Untuk memenuhi kualitas tegangan pelayanan sesuai kebutuhan konsumen (PLN Distribusi), tegangan keluaran (sekunder) transformator harus dapat diubah sesuai keinginan. Untuk memenuhi hal tersebut, maka pada salah satu atau pada kedua sisi belitan transformator dibuat tap (penyadap) untuk mengubah perbandingan transformasi (rasio) trafo. Load Tap Changer (LTC) terdapat pada kumparan primer

dan pada kumparan sekunder. Ada dua cara kerja tap changer:

a. Mengubah tap dalam keadaan trafo tanpa beban. Tap changer yang hanya bisa beroperasi untuk memindahkan tap transformator dalam keadaan transformator tidak berbeban, disebut “Off Load Tap Changer” dan hanya dapat dioperasikan manual.

b. Mengubah tap dalam keadaan trafo berbeban. Tap changer yang dapat beroperasi untuk memindahkan tap transformator, dalam keadaan transformator berbeban, disebut “On Load Tap Changer (OLTC)” dan dapat dioperasikan secara manual atau otomatis

Untuk jaringan distribusi yang sebagian besar bebannya adalah rumah tangga, faktor daya relatif tinggi, karena jumlah beban yang berupa motor listrik relatif sedikit. Dengan demikian untuk memperbaiki tegangan bus pada ujung beban cukup dilakukan dengan menambah luas penampang kabel atau mengubah tap trafo dengan menggunakan LTC.

Page 36: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 28

2. Capasitor Bank

Capasitor Bank merupakan peralatan listrik yang mempunyai sifat kapasitif yang terdiri dari beberapa kapasitor yang disambung secara paralel untuk mendapatkan nilai kapasitif tertentu.Besaran parameter yang sering dipakai adalah KVAR (Kilo Volt Ampere Reaktif), meskipun pada kapasitor sendiri tercantum besaran kapasitansi yaitu Farad atau micro Farad.

Fungsi utama dari kapasitor bank yaitu sebagai penyeimbang beban induktif, Seperti yang diketahui bahwa beban listrik terdiri dari beban reaktif (R), induktif (L) dan kapasitif (C), dimana peralatan listrik yang sering digunakan dan dijumpai memiliki karakteristik induktif. Sehingga untuk menyeimbangkan karakteristik beban tersebut perlu digunakan kapasitor yang berperan sebagai beban kapasitif. Dengan kata lain, Capacitor Bank merupakan komponen yang berfungsi untuk menghasilkan daya reaktif untuk mengkompensasi kebutuhan daya reaktif pada beban.

Untuk jaringan distribusi yang bebannya berupa industri yang banyakmenggunakan motor listrik, maka faktor daya beban menjadi rendah. Bila faktor daya (cos ϕ) rendah, maka daya semu (S) yang harus dikirim dari sumber untuk melayani daya nyata (P) beban menjadi lebih besar. Hal ini mengakibatkan arus yang mengalir pada jaringan menjadi besar juga. Untuk memperkecil arus jaringan, dapat dilakukan dengan menaikkan faktor daya bebandengan cara menambah Kapasitor Bank pada bus beban. Dengan faktor daya yang lebih tinggi, maka arus yang mengalir pada jaringan untuk melayani daya nyata beban dapat berkurang. Dengan demikian turun tegangan (voltage drop) dan rugi daya (losses) yang terjadi pada jaringan akan berkurang.

Berikut ini adalah beberapa kegunaan dari kapasitor bank:

a. Memperbaiki Power Factor (faktor daya)

b. Mensuplai daya reaktif sehingga mamaksimalkan penggunaan daya kompleks (KVA)

c. Mengurangi jatuh tegangan (Voltage drop)

d. Menghindari kelebihan beban transformer

e. Memberikan tambahan daya tersedia

f. Menghindari kenaikan arus serta suhu pada kabel

g. Menghemat daya (efisiensi)

h. Memperpanjang umur pakai instalasi & peralatan listrik

i. Mengurangi rugi – rugi daya pada instalasi listrik lainnya

Page 37: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 29

C. GAMBAR SISTEM

D. DATA PERCOBAAN

1. Cable1 = 0.6 kV, 3/C, 16 mm2, 20km, 1 cond/phase

2. Cable2 = 0.6 kV, 3/C, 16 mm2, 1km, 1 cond/phase

3. T1 (Transformator1) = 40 MVA 150 kV / 20 kV

4. T2 (Transformator2) = 10 MVA 20 kV / 0.38 kV

5. Mtr1 = 5000HP 20 kV

6. Mtr2 = 5000HP 20 kV

7. Lump1 = 2 MVA 20 kV (80% Motor 20% Static) pf 85%

8. Load1 = 4 MVA 0.38 kV pf 85%

9. Load2 = 4 MVA 0.38 kV pf 85%

Page 38: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 30

E. LANGKAH PERCOBAAN

1. Dalammensettingbeban motor induksi, pertama-tama klik komponen motor induksi (induction machine) :

Page 39: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 31

2. Masukkan parameter-parameter yang dibutuhkan dalam komponen motor induksi (connections, status, quantity)

3. Klik Nameplate dan isi Daya dari motor induksi (HP atau kW). Lalu klik OK

Page 40: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 32

4. Lakukan Load Flow dengan setting display tegangan bus dalam kV, aliran daya kVA. Berikut hasil load flow nya. Catat nilai tegangan masing-masing bus:

5. Click alert , lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal)

Page 41: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 33

6. Lakukan setting Tap Changer pada Transformator 1 dengan setting % Tap kumparan primer –2,5 seperti dibawah:

7. Lakukan Load flow kembali setelah setting Tap changer. Catat nilai tegangan masing-masing bus, bandingkan dengan hasil sebelumnya!

8. Click Alert , lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal).

Page 42: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 34

9. Lakukan setting Tap Changer pada Transformator 2 dengan setting % Tap kumparan sekunder 2.5 seperti pada gambar di bawah.

10. Lakukan Load Flow kembali setelah setting Tap changer. Catat nilai tegangan

masing-masing bus, bandingkan dengan hasil sebelumnya! 11. Click Alert , lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja

yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal).

Page 43: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 35

12. Tambahkan capacitor pada bus 4

13. Lakukan setting tegangan dan Mvar capacitor seperti dibawah ini:

Page 44: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 36

14. Lakukan Load flow kembali setelah setting Tap changer. Catat nilai tegangan masing-masing bus, bandingkan dengan hasil sebelumnya.

15. ClickAlert , lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal).

16. Lakukan analisis perubahan tap changer pada transformator dan penambahan capasitor untuk memperbaiki tegangan beban, meliputi:

Bandingkan nilai turun tegangan yang terjadi pada ketiga kondisi di atas!

Bus mana saja yang mengalami keadaan tidak normal pada tiap kondisi!

Berikan komentar berkenaan dengan berubahnya jumlah busyang mengalami keadaan tidak normal setelah perbaikan tegangan!

Mengapa setting Tap trafo perlu dilakukan lebih dahulu, baru kemudian pemasingan Bank Kapasitor?

---------------xxxxxxx---------------

Page 45: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 37

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 3

1. Keadaan sebelum ada perbaikan tegangan

Pengamatan losses dan jatuh tegangan pada peralatan

Peralatan Arus (A) Turun

Tegangan (V)

Input Daya

kW + kVAR

Losses (kW)

Cable 1

Transformator 1

Cable 2

Transformator 2

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

e. ................................................... status .........................................

2. Load Tap Changing 1 (Kumparan primer Transformator 1)

Pengamatan losses dan jatuh tegangan pada peralatan

Peralatan Arus (A) Turun

Tegangan (V)

Input daya

kW + kVAR

Losses (kW)

Cable 1

Transformator 1

Cable 2

Transformator 2

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

e. ................................................... status .........................................

Page 46: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 38

3. Load Tap Changing 2 (Kumparan Sekunder Transformator 2)

Pengamatan losses dan jatuh tegangan pada peralatan

Peralatan Arus (A) Turun

Tegangan (V)

Input daya

kW + kVAR

Losses (kW)

Cable 1

Transformator 1

Cable 2

Transformator 2

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

4. Setelah Pemasangan Capacitor Bank

Pengamatan losses dan jatuh tegangan pada peralatan

Peralatan Arus (A) Turun

Tegangan (V)

Input Daya

kW + kVAR

Losses (kW)

Cable 1

Transformator 1

Cable 2

Transformator 2

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

Tanggal : ..................................................... Acc. Assisten./Spv.,

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................

Page 47: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 39

UNIT 4 PERBAIKAN UNJUK KERJA SALURAN

DENGAN SISTEM INTERKONEKSI

A. TUJUAN PRAKTIKUM

a. Mengetahui fungsi switch pada jaringan interkoneksi

b. Mengetahui setting generator dan interkoneksinya dengan grid

c. Dapat menganalisis perubahan unjuk kerja sistem sebelum dan sesudah interkoneksi

B. DASAR TEORI

Di Indonesia, sistem jaringan distribusi primer dikenal dengan Saluran Udara

Tegangan Menengah(SUTM) 20 kV. Saluran ini menyalurkan tenaga listrik dari gardu

induk distribusi (distribution substation) menuju konsumenyang terlebih dahulu

diturunkan tegangannya menjadi 220/380 Volt oleh transformator distribusi

20kV/220–380 Volt. Dalam mendesain suatu sistem jaringan, distribusi primer harus

bisa menanggung beban hingga batas maksimum. Oleh karena itu disesuaikan dengan

perkembangan beban.Batas maksimum beban tergantung dari kapasitas trafo daya,

kemampuan saluran penghantar, dan kerugian tegangan (disipasi tegangan) yang

diizinkan antara sisi pengirim dan sisi penerima.Jaringan distribusi primer menurut

susunan rangkaiannya dibagi menjadi 2 yakni Sistem Radial dan Sistem Loop.

1. Sistem Radial.

Tipe ini merupakan bentuk yang paling sederhana dari semua jenis sistem

jaringan distribusi.Penyalurannya secara radial dari penyulang gardu induk hingga

konsumen (baik SUTM maupun SUTR).Namun kemungkinan terjadinya padam

sangat besar, yang biasanya disebabkan oleh gangguan trafo distribusi atau

salurannya. Nilai drop tegangan sangat besar, terutama pada saluran yang jauh dari

penyulangnya. Maka untuk jenis ini dipakai di daerah pedesaan atau daerah beban

yang tidak membutuhkan kontinuitas tenaga yang tinggi.

2. Sistem Loop

Bentuk jaringan dari sistem ring (loop) merupakan rangkaian tertutup dan

seperti cincin (ring). Dengan menggunakan sistem ini, beban bias disupply dari dua

penyulang jika salah satu saluran mengalami ganguan. Sehingga kontinuitas

penyaluran tenaga listrik lebih baik dari sistem radial dan panjang jaringan yang

ditanggung oleh dua penyulang tersebut bias lebih pendek, sehingga voltage dropnya

semakin kecil. Gambar di halaman berikut menunjukkan sistem open loop.

Sistem ini terdiri atas dua jenis, yaitu:

a. Sistem Open Loop

Pada tipe ini, dilengkapi dengan saklar yang normaly open (NO) diantara saluran penyulang yang satu dengan saluran penyulang lainnya.

Page 48: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 40

b. Sistem Close Loop

Pada tipe ini, dilengkapi dengan saklar Normaly Close (NC).

C. GAMBAR SISTEM

D. DATA PERCOBAAN

SISTEM 1 (bagian kiri)

a. Generator 1 = 13.8kV; 50 MW; pf 85%; 1500 rpm

b. Cable 1 = 0.6 kV; 3-3/C; CU; 16 mm2; 50 km

c. Cable 2 = 0.6 kV; 3-3/C; CU; 25 mm2; 5 km

d. T1 (Transformator1) = 100 MVA, 13.8 kV / 150 kV

e. T2 (Transformator2) = 100 MVA, 150 kV / 20 kV

f. Lump1 = 45 MVA 20 kV (50% Motor 50% Static) pf 85%

SISTEM 2 (bagian kanan)

a. Grid 150 kV

b. Cable 3 = 0.6 kV; 1-3/C; CU; 10 mm2; 1 km

c. T3 (Transformator3) = 30 MVA, 150 kV / 20 kV

d. T4 (Transformator4) = 50 kVA, 20 kV / 0.38 kV

e. Lump2 = 5 MVA 20 kV (50% Motor 50% Static) pf 85%

f. Load1 = 30 kVA 0.38 kV pf 100%

g. Load2 = 20 kVA 0.38 kV pf 100%

SISTEM 1 SISTEM 3 SISTEM 2

Page 49: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 41

SISTEM 3 (bagian tengah)

a. T5 (Transformator5) = 3 MVA, 150 kV / 20 kV

b. Lump 3 = 50 kVA 20 kV (25% Motor 75% Static) pf 85%

c. Cable 4 = 0.6 kV; 3-3/C; CU; 25 mm2; 5 km

d. Cable 5 = 0.6 kV; 3-3/C; CU; 25 mm2; 5 km

e. Cable 6 = 0.6 kV; 3-3/C; CU; 25 mm2; 5 km

f. Switch: SW-1, SW-2 dan SW-3

E. LANGKAH PERCOBAAN

1. Pastikan project standard dengan frekuensi 50 Hz

2. Lakukan setting generator sebagai berikut

Page 50: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 42

3. Lakukan setting SW-1 open, SW-2 open dan SW-3 close (tidak ter-interkoneksi) dengan cara:

Page 51: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 43

4. Jalankan Load Flow pada gambar sistem, lalu catat nilai besaran tegangan, arus dan losses, sesuai dengan tabel pengamatan.

5. Click Alert, lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi(bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal).

6. Lakukan semi interkoneksi dengan status switch: SW-1 close, SW-2 close dan SW-3 open. Jalankan Load Flow pada gambar sistem, lalu catat nilai besaran tegangan, arus dan losses, sesuai dengan tabel pengamatan. Click Alert,lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau maginal).

7. Lakukan interkoneksi penuh dengan status switch: SW-1close, SW-2close dan SW-3 close. Jalankan Load Flow pada gambar sistem, lalu catat nilai besaran tegangan, arus dan losses, sesuai dengan tabel pengamatan. Click Alert, lalu catatlah keadaan tidak normal yang terjadi (bus mana saja yang beroperasi pada tegangan tidak normal, critical atau marginal).

8. Lakukan analisis terhadap: a. Perubahan aliran daya yang terbagi pada setiap bus, dan apa pengaruhnya

terhadap kapasitas saluran. b. Bandingkan keadaan tegangan bus dan arus yang mengalir pada kabel pada

setiap kondisi SW yang berbeda. c. Berikan komentar atas keadaan sebelum dan sesudah interkoneksi.

---------------xxxxxxx---------------

Page 52: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 44

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 4

1. Sebelum Interkoneksi (SW-1, SW-2,dan SW-3 OPEN)

Pengamatan tegangan, arus dan daya peralatan

Peralatan Tegangan Arus Daya Aktif

(kW)

Daya Reaktif

(kVAR)

Generator 1

Lump 1

Lump 2

Lump 3

Load 1

Load 2

Load 3

Maka Losses Daya Total = ...................... kW dan …….…… kVar

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

e. ................................................... status .........................................

f. ................................................... status .........................................

g. ................................................... status .........................................

h. ................................................... status .........................................

i. ................................................... status .........................................

j. ................................................... status .........................................

Page 53: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 45

2. Semi interkoneksi (SW-1 CLOSE, SW-2 CLOSE dan SW-3 OPEN)

Pengamatan tegangan, arus dan daya peralatan

Peralatan Tegangan Arus Daya Aktif

(kW)

Daya Reaktif

(kVAR)

Generator 1

Lump 1

Lump 2

Lump 3

Load 1

Load 2

Load 3

Maka Losses Daya Total = ...................... kW dan …….……kVar

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

e. ................................................... status .........................................

f. ................................................... status .........................................

g. ................................................... status .........................................

h. ................................................... status .........................................

i. ................................................... status .........................................

j. ................................................... status .........................................

Page 54: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 46

3. Interkoneksi penuh (SW-1, SW-2 dan SW-3 CLOSE)

Pengamatan tegangan, arus dan daya peralatan

Peralatan Tegangan Arus Daya Aktif

(kW)

Daya Reaktif

(kVAR)

Generator 1

Lump 1

Lump 2

Lump 3

Load 1

Load 2

Load 3

Maka Losses Daya Total = ...................... kW dan ………… kVar

Komponen yang beroperasi pada keadaan tidak normal:

a. ................................................... status .........................................

b. ................................................... status .........................................

c. ................................................... status .........................................

d. ................................................... status .........................................

e. ................................................... status .........................................

f. ................................................... status .........................................

g. ................................................... status .........................................

h. ................................................... status .........................................

i. ................................................... status .........................................

j. ................................................... status .........................................

Tanggal : ..................................................... Acc. Supervisor/Asisten

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................

Page 55: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 47

UNIT 5 SIMULASI JARINGAN SISTEM TENAGA DENGAN COMPOSITE

NETWORK

A. TUJUAN PRAKTIKUM

a. Mampu menggambarkan sistem dengan Composite Network pada ETAP

b. Dapat mensimulasikan rekonfigurasi jaringan dengan Composite Network

c. Dapat menganalisis perubahan jatuh tegangan dan rugi-rugi daya sistem

sebelum dan setelah rekonfigurasi jaringan

B. GAMBAR SISTEM

Page 56: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 48

GAMBAR SLD INDUSTRI BAJA

GAMBAR SLD DESA SAMAS

Page 57: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 49

GAMBAR SLD DESA BARON

GAMBAR SLD PABRIK KERTAS

Page 58: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 50

GAMBAR SLD DESA NGAGLIK

\

C. DATA PERCOBAAN

GAMBAR SISTEM

a. Generator 1 = 13.8kV, 10 MW, pf 85%, 1500 rpm

b. Generator 2 = 13.8kV, 5 MW, pf 85%, 1500 rpm

c. Generator 3 = 13.8kV, 10 MW, pf 85%, 1500 rpm

d. CABLE1 = 0.6 kV,3 cond/phase, 3/C, CU, 16 mm2, 10 km

e. CABLE2 = 0.6 kV,3 cond/phase, 3/C, CU,25 mm2,20 km

f. CABLE3 = 0.6 kV,3 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 20 km

g. CABLE4 = 0.6 kV,3 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 20 km

h. CABLE5 = 0.6 kV,3 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 10 km

i. CABLE6 = 0.6 kV,1 cond/phase, 3/C, CU, 16 mm2, 5 km

j. T1 (Transformator1) = 50 MVA, 13.8 kV / 150 kV

k. T2 (Transformator2) = 50 MVA, 13.8 kV / 150 kV

l. T3 (Transformator3) = 50 MVA, 13.8 kV / 150 kV

m. GI PARANGTRITIS = 20 MVA, 150 kV / 20 kV

n. GI KENTUNGAN = 30 MVA, 150 kV / 20 kV

GAMBAR SLD INDUSTRI BAJA

a. CABLE57 = 6.0 kV,3 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 10 km

b. Lump1 = 10 MVA 20 kV (80% Motor 20% Static) pf 85%

c. Mtr1 = 200 kW 20 kV RPM 1500 3 phase

d. Mtr2 = 500 kW 20 kV RPM 1500 3 phase

Page 59: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 51

e. T4 (Transformator4) = 500 kVA, 20 kV / 0.38 kV

f. Load1 = 125 kVA 0.38 kV pf 100%

g. Load2 = 100 kVA 0.38 kV pf 90%

h. Load3 = 150 kVA 0.38 kV pf 85%

GAMBAR SLD DESA SAMAS

a. CABLE8 = 0.6 kV,1 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 5 km

b. T5 (Transformator5) = 250 kVA, 20 kV / 0.38 kV

c. Load4 = 100 kVA 0.38 kV pf 90%

d. Load5 = 50 kVA 0.38 kV pf 90%

e. Lump2 = 80 kVA 0.38 kV (80% Motor 20% Static)pf 85%

GAMBAR SLD DESA BARON

a. T6 (Transformator6) = 250 kVA, 20 kV / 0.38 kV

b. Load6 = 100 kVA 0.38 kV pf 90%

c. Load7 = 100 kVA 0.38 kV pf 100%

GAMBAR SLD PABRIK KERTAS

a. CABLE9 = 6.0 kV,3 cond/phase, 3/C,16 mm2, 10 km

b. Lump3 = 10 MVA 20 kV (80% Motor 20% Static) pf 85%

c. Mtr3 = 200 kW 20 kV RPM 1500 3 phase

d. Mtr4 = 500 kW 20 kV RPM 1500 3 phase

e. T7 (Transformator7) = 1 MVA, 20 kV / 0.38 kV

f. Load8 = 125 kVA 0.38 kV pf 100%

g. Load9 = 100 kVA 0.38 kV pf 90%

h. Load10 = 150 kVA 0.38 kV pf 85%

GAMBAR SLD DESA NGAGLIK

a. CABLE10 = 0.6 kV,1 cond/phase, 3/C, CU, 25 mm2, 10 km

b. T8 (Transformator8) = 250 kVA, 20 kV / 0.38 kV

c. Load11 = 20 kVA 0.38 kV pf 90%

d. Load12 = 100 kVA 0.38 kV pf 90%

e. Load13 = 50 kVA 0.38 kV pf 90%

f. Lump4 = 80 kVA 0.38 kV (80% Motor 20% Static)pf 85%

Page 60: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 52

D. LANGKAH PERCOBAAN

1. Pastikan project standard dengan frekuensi 50 Hz

2. Setting generator sebagai berikut:

Page 61: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 53

3. Pada percobaan pertama yaitu kondisi awal, switch berada pada posisi kanan,

lalu lakukan load flow, amati dan catat tegangan setiap bus dan rugi-rugi daya

(losses) sistem:

4. Pada percobaan kedua, switch berada pada posisi kiri (setelah rekonfigurasi

jaringan), lalu lakukan load flow, amati dan catat tegangan setiap bus dan rugi-

rugi daya (losses) sistem:

Page 62: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 54

5. Lakukan analisis tentang:

a. Perubahan tegangan ujung beban sebelum dan sesudah rekonfigurasi b. Perubahan rugi daya (losses) sistem sebelum dan sesudah rekonfigurasi c. Berikan komentar tentang adanya perubahan itu.

Page 63: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 55

LEMBAR PENGAMATAN

UNIT 5

1. Kondisi awal jaringan, switch berada pada posisi kanan

Peralatan

Tegangan Daya Aktif

(kW)

Daya Reaktif

(kVAR) Bus 20 kV Bus 0,38 kV

Industri Baja

Pabrik Kertas

Desa Ngaglik

Desa Samas

Desa Baron

Pengamatan Jatuh Tegangan (level tegangan bus – tegangan terukur)

a. Industri Baja pada level 20 kV, Jatuh Tegangan = .......... kV

b. Industri Baja pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

c. Pabrik Kertas pada level 20 kV, Jatuh Tegangan = .......... kV

d. Pabrik Kertas pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

e. Desa Ngaglik pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

f. Desa Samas pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

g. Desa Baron pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

Page 64: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 56

2. Setelah rekonfigurasi jaringan, switch berada pada posisi kiri

Peralatan Tegangan

Daya Aktif (kW)

Daya Reaktif (kVAR)

Bus 20 kV Bus 0,38 kV

Industri Baja

Pabrik Kertas

Desa Ngaglik

Desa Samas

Desa Baron

Pengamatan Jatuh Tegangan (level tegangan bus – tegangan terukur)

a. Industri Baja pada level 20 kV, Jatuh Tegangan = .......... kV

b. Industri Baja pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

c. Pabrik Kertas pada level 20 kV, Jatuh Tegangan = .......... kV

d. Pabrik Kertas pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

e. Desa Ngaglik pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

f. Desa Samas pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

g. Desa Baron pada level 380 V, Jatuh Tegangan = .......... V

Tanggal : ..................................................... Acc. Supervisor/Asisten

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................

Page 65: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 57

UNIT 6 SIMULASI UNJUK KERJA JARINGAN DISTRIBUSI

A. TUJUAN PRAKTIKUM

a. Mampu menggambarkan jaringan dengan sistem open loop

b. Mampu memilih spesifikasi trafo dan jaringan optimum sesuai keadaan

beban.

c. Mampu menghitung susut teknik (jumlah energi yang hilang pada sistem)

B. GAMBAR SISTEM

C. DATA PERCOBAAN

1. GI 150 kV Bantul:

Trafo 60 MVA, 150 kV / 20 kV

2. Sistem Kota Bantul:

a. Lump1 = 5 MVA, 20 kV, (80% Motor 20% Static), pf 85%

b. Mtr1 = 200 kW, 20 kV, RPM 1500, 3 phase

c. Mtr2 = 500 kW, 20 kV, RPM 1500, 3 phase

d. Load1 = 400 kVA, 0.38 kV, pf 100%, 3 phase

e. Load2 = 300 kVA, 0.38 kV, pf 90%, 3 phase

f. Load3 = 150 kVA, 0.38 kV, pf 85%, 3 phase

3. Sistem Pantai Pandansimo:

a. Lump1 =3 MVA, 20 kV, (80% Motor 20% Static), pf 85%

b. Mtr1 = 100 kW, 20 kV, RPM 1500, 3 phase

c. Mtr2 = 200 kW, 20 kV, RPM, 1500, 3 phase

d. Load1 = 300 kVA, 0.38 kV, pf 100%, 3 phase

e. Load2 = 100 kVA, 0.38 kV, pf 90%, 3 phase

f. Load3 = 50 kVA, 0.38 kV, pf 85%, 3 phase

25 km 5 km GI 150 kV Bantul Kota Bantul Pantai Pandansimo

Page 66: PRAKTIKUM SISTEM TENAGA LISTRIK · SISTEMATIKA PENULISAN LAPORAN PRAKTIKUM Halaman Sampul UNIT dan JUDUL PRAKTIKUM Nama lengkap dan NIM praktikan Waktu praktikum: Hari, tanggal dan

Panduan Praktikum Sistem Tenaga Listrik – TE UMY

Laboratorium Teknik Elektro | 58

D. TUGAS PRAKTIKUM:

1. Menggambarkan sistem dalam program ETAP.

2. Memilih dan mencatat spesifikasi trafo dan kabel yang sesuai.

3. Melakukan simulasi aliran daya (Load Flow) dengan beban maksimum

(semua beban bekerja)

4. Mengamati dan mencatat tegangan pada ujung beban 20 kV dan 380 V pada

saat beban minimum.

5. Mencatat losses system pada saat beban minimum.

6. Melakukan simulasi aliran daya (Load Flow) dengan beban minimum (semua

Lump load hanya bekerja 50 %(50% Motor 50% Static)

7. Mengamati dan mencatat tegangan pada ujung beban 20 kV dan 380 V

8. Mencatat losses sistem pada saat beban minimum.

E. PERHITUNGAN DAN ANALISIS(dibuat pada laporan)

1. Menghitung jumlah energi yang hilang pada sistem selama satu tahun, jika

beban maksimum rata-rata 8 jam perhari, sedang 16 jam yang lain beban

minimum.

2. Berikan komentar hasil pengamatan simulasi jaringan rancangan anda.

Tanggal : ..................................................... Acc. Supervisor/Asisten

Nama : .....................................................

NIM : ..................................................... .....................................................