Optimasi Perhitungan Konvensional Setting Relay Diferensial pada Transformator Daya Gardu Induk Jember Berbasis Differential Evolution

Abstract

Sistem proteksi merupakan peralatan untuk mengukur ataupun merasakan adanya gangguan pada peralatan ataupun bagian sistem tenaga listrik. Apabila terjadi gangguan maka secara otomatis relay proteksi memberi sinyal untuk membuka dan memutus tegangan circuit breaker (CB), guna memisahkan peralatan atau bagian yang terganggu. Prinsip relay diferensial yaitu dengan mengukur dan membandingkan arus sekunder dan arus primer pada peralatan atau instalasi listrik yang dilindungi dan zona proteksinya dibatasi oleh CT primer dan CT sekunder. Transformator daya menggunakan Relay diferensial sebagai pengaman utama untuk melindungi belitan transformator dari gangguan. Setting relay diferensial dilakukan dengan cara perhitungan konvensional. Perhitungan konvensional nilai arus setting diharapkan tidak jauh dari nilai setpoint Gardu Induk Jember sebesar 0,3 pu atau sekitar 0,866 A, sehingga untuk mengoptimalkan perhitungan konvensional diperlukan suatu optimasi salah satunya menggunakan metode Differential Evolution. Gardu Induk Jember memiliki 2 merk relay diferensial yang digunakan, yaitu Toshiba GRT100 dan Micom P64 yang digunakan sebagai pengaman pada transformator daya Gardu Induk Jember. Dalam melakukan setting relay diferensial diperlukan data transformator dan rasio CT yang digunakan, sehingga didapatkan arus setting sebagai batasan untuk menentukan relay diferensial bekerja atau tidak. Pada perhitungan konvensional setting relay diferensial diperoleh nilai arus setting pada transformator 1 sebesar 1,01 Ampere dan transformator 2 sebesar 0,96 Ampere sedangkan arus diferensial yang dihasilkan dari kedua transformator tersebut sebesar 0,01 Ampere. Kemudian setelah di optimasi menggunakan metode Differential Evolution memiliki nilai arus setting pada transformator 1 sebesar 0,79 A dan pada transformator 2 sebesar 0,51 A dan arus diferensial yang dihasilkan 0,0045 A. Dari hasil tersebut jika dibandingkan dengan setting perhitungan konvensional, nilai hasil optimasi arus setting dan arus diferensial metode Differential Evolution memiliki nilai yang lebih optimal. Menurut (Aryanto & Sunardiyo, 2013) terdapat beberapa kriteria pada pemasangan suatu sistem proteksi salah satunya yaitu sensivity (kepekaan). Sensivity merupakan kepekaan rele proteksi terhadap jenis gangguan yang terjadi pada daerah proteksinya. Kepekaan suatu sistem proteksi ditentukan oleh nilai terkecil dari besaran penggerak saat peralatan proteksi beroperasi. Artinya dengan arus setting semakin kecil memiliki kepekaan yang lebih tinggi dalam mendeteksi adanya suatu gangguan pada daerah proteksinya.