tugas-1 stl

Analisa Sistem Tenaga ListrikMustamin, ST.,MT

Pada penyelesaian soal ini kami menggunakan dua metode penyelesaian yaitu :

1. Secara sederhana dengan menggunakan penyederhanaan rangkaian.

2. Secara MVA dengan memisalkan system adalah 3 phasa, MVA Generator

dan Transformator sama yaitu 50 kVA.

Diketahui diagram segaris suatu Sistem Tenaga Listrik seperti gambar :

1. Buatlah dengan teori Thevenin bila hubung singkat terjadi pada bus 1, bus 2,

dan bus 3 (3 soal)

a) Arus hubung singkat yang mengalir

b) Distribusi arus

Dari generator ke bus

Antar bus

2. Anggap tegangan di bus tempat hubung singkat 1 pu

3. NA adalah dua nomor terakhir dari stb (0-10)

Teknik Elektro – Universitas Halu Oleo

11


A.METHODE THEVENIN

Jawab

Representasi system tenaga listrik

Gambar 1

Transformasi nilai-nilai reaktansi pada sisi pembangkit ke sisi transmisi. Nilai

konstanta untuk masing-masing transformator adalah :


21


Gambar 2

Gambar 3


31


Gambar 4

I. Hubung Singkat terjadi pada bus 1

Gambar I.1


41


Gambar I.2

Sehingga Arus yang mengalir dari masing-masing cabang (Cabang 1, Cabang 2 dan

Cabang 3) adalah :


51


Gambar I.3

Arus yang mengalir dari masing-masing Generator adalah :

II. Hubung Singkat terjadi pada bus 2


61


Gambar 2.1

Gambar 2.2


71


Gambar 2.3

Arus yang mengalir pasda bus

Dari gambar 2.2 diperoleh :


81


Gambar 2.4

Arus yang mengalir dari masing-masing generator

III. Hubung Singkat terjadi pada bus 3

Gambar 3.1


91


Gambar 3.2

Gambar 3.3

Gambar 3.4


101


Dari gambar 3.3 diperoleh :

Gambar 3.4

Arus yang mengalir dari masing-masing generator


111


B. DENGAN METODE MVA

Diketahui diagram segaris suatu Sistem Tenaga Listrik seperti gambar :

Rating dari Generator dan Transformator adalah :

Generator G1 = 11.5 kV, Xg1 = j 0.4

Generator G2 = 6.3.5 kV, Xg2 = j 0.4

Generator G3 = 6.3 kV, Xg3 = j 0.3

Transformator Tr1 = 11.5 /150 kV, XTr1 = j 1.4



1. Buatlah dengan teori Thevenin bila hubung singkat terjadi pada bus 1, bus 2,

dan bus 3 (3 soal)

a) Arus hubung singkat yang mengalir

b) Distribusi arus

Dari generator ke bus

Antar bus

2. Anggap tegangan di bus tempat hubung singkat 1 pu

3. NA adalah dua nomor terakhir dari stb (0-10)


121


Jawab :

Diasumsikan bahwa system adalah 3 phasa dengan daya kVA generator (G1,

G2,G3). Dan transformator (Tr1, Tr2, Tr3) sama yaitu : 50000 kVA, dengan

tegangan dan kVA dasar pada bus 1, bus 2 dan bus 3 pada saat terjadi

gangguan hubung singkat masing-masing 150 kV dan 50000 kVA, maka :

kV dasar lama G1 = kV dasar baru = 11.5 kV

kV dasar lama G2 dan G3 = kV dasar baru = 6.3 kV

kV dasar lama saluran = kV dasar baru = 150 kV

Impedansi dasar Generator didapat :

Impedansi dasar saluran didapat :

Impedansi Transformator sisi tegangan rendah didapat :

Impedansi perunit :


131


Berdasarkan persamaan diatas, maka impedansi baru perunit system sama dengan

impedansi lama perunit :

Arus Dasar pada rangkaian 11.5 kV

Arus Dasar pada rangkaian 6.3 kV

Arus Dasar pada line rangkaian 150 kV

Tegangan pada titik hubung singkat perunit


141


1. Gangguan Hubung Singkat pada BUS 1

Rangkaian ekivalen system untuk gangguan yang terjadi pada BUS 1 dapat

dibuat sebagai berikut :

Gambar 1.1

Sehingga gambar rangkaian diatas dapat disederhanakan menjadi :

Gambar 1.2

Dari gambar 1.2 diatas dapat dicari impedansi Thevenin (ZTH) yaitu :

Untuk ZTH Hubung Singkat di BUS 1


151


Untuk arus Hubung Singkat pada titik gangguan dapat ditentukan dengan

menggunakan Metode Thevenin :

Gambar 1.3

Arus Hubung Singkat pada saat Gangguan terjadi di BUS 1 adalah :

Untuk mencari arus Hubung Singkat dari Generator 1, 2 dan 3 dapat

mengacu pada gambar 1.2.

Arus Hubung Singkat dari Generator 1 :

Arus Hubung Singkat dari Generator 2 dan Generator 3 adalah :

Arus Hubung Singkat dari Generator 2 (G2) :



161


Dengan mengacu pada gambar 1.1, maka arus Hubung Singkat dari

Generator 1 ke Bus 1, Generator 2 ke Bus 2, Generator 3 ke Bus 3, dari

Bus 2 ke Bus 1 dan dari Bus 3 ke Bus 1 dapat dicari dengan mengalikan arus

Hubung Singkat Per Unit dengan Arus Dasar.

Maka Arus Hubung Singkat yang mengalir adalah :

Generator 1 ke Bus 1



Bus 2 ke Bus 1

Bus 3 ke Bus 1

2. Gangguan Hubung Singkat pada BUS 2




171


Gambar 2.1


Gambar 2.2




181


Arus Hubung Singkat pada titik gangguan dapat ditentukan dengan


Gambar 1.3











191








Bus 1 ke Bus 2

Bus 3 ke Bus 1

3. Gangguan Hubung Singkat Pada BUS 3




201


Gambar 3.1


Gambar 3.2




211


Arus Hubung Singkat pada titik gangguan dapat ditentukan dengan


Gambar 1.3











221








Bus 1 ke Bus 3

Bus 2 ke Bus 1


231

tugas-1 stl

Documents