Metode Penutupan Otomatis Jalur Transmisi 110kV: Prinsip & Aplikasi

1. Pendahuluan

• Kerusakan pada saluran transmisi dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis berdasarkan sifatnya: kerusakan sementara dan kerusakan permanen. Data statistik menunjukkan bahwa sebagian besar kerusakan saluran transmisi bersifat sementara (disebabkan oleh sambaran petir, insiden burung, dll.), yang mencakup sekitar 90% dari seluruh kerusakan. Oleh karena itu, setelah saluran terputus akibat kerusakan, mencoba penutupan kembali sekali dapat meningkatkan keandalan pasokan listrik secara signifikan. Fungsi untuk menutup kembali pemutus sirkuit yang telah terlepas karena kerusakan disebut auto-reclosing.

• Setelah auto-reclosing memulihkan pemutus sirkuit: Jika kerusakan sementara pada saluran telah hilang (misalnya, petir telah lewat, burung penyebab kerusakan telah jatuh), perangkat pelindung tidak akan beroperasi lagi, dan sistem segera kembali ke operasi normal. Jika ada kerusakan permanen (misalnya, runtuhnya menara, penghidupan ke sirkuit yang terhubung ke tanah), kerusakan tetap ada setelah penutupan kembali, dan perangkat pelindung akan memutuskan pemutus sirkuit lagi.

• Metode auto-reclosing meliputi:

• Pemeriksaan no-voltage saluran

• Pemeriksaan sinkronisasi (membandingkan perbedaan sudut fase antara tegangan bus dan tegangan saluran untuk fase yang sama untuk memastikan mereka tetap dalam batas yang ditentukan)

• Pemeriksaan no-voltage saluran & adanya tegangan bus

• Pemeriksaan no-voltage bus & adanya tegangan saluran

• Pemeriksaan no-voltage kedua saluran dan bus

• Penutupan kembali tanpa pemeriksaan

2. Pemeriksaan No-Voltage Saluran dan Penutupan Kembali dengan Pemeriksaan Sinkronisasi

Untuk saluran transmisi MN yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini, terminal M menggunakan metode "pemeriksaan no-voltage saluran" untuk penutupan kembali, sementara terminal N menggunakan metode "pemeriksaan sinkronisasi" untuk penutupan kembali.

Saat terjadi hubungan singkat pada saluran MN dan terjadi trip tiga fasa di kedua ujung, tegangan tiga fasa pada saluran menjadi nol. Oleh karena itu, terminal M mendeteksi tidak adanya tegangan pada saluran, memenuhi kondisi pemeriksaaannya, dan mengeluarkan perintah penutupan setelah waktu penundaan operasi penutupan kembali. Selanjutnya, terminal N mendeteksi adanya tegangan pada bus dan saluran; dan perbedaan sudut fase antara fase yang bernama sama (biasanya fase A) dari tegangan bus dan tegangan saluran berada dalam rentang yang diperbolehkan sesuai pengaturan. Ini berarti penutupan kembali terminal N memenuhi kondisi sinkronisasi, dan dapat mengeluarkan perintah penutupan setelah waktu penundaan operasi penutupan kembali.

Catatan: Dari proses operasi di atas, dapat dilihat bahwa terminal pemeriksaan no-voltage saluran selalu menutup kembali terlebih dahulu. Oleh karena itu, terminal ini mungkin menutup kembali ke saluran yang rusak dan terputus lagi. Akibatnya, pemutus sirkuit di terminal ini mungkin perlu memutus arus hubungan singkat dua kali dalam periode singkat, menghasilkan kondisi operasi yang relatif keras. Terminal pemeriksaan sinkronisasi hanya menutup kembali setelah mengkonfirmasi adanya tegangan pada saluran dan memenuhi kondisi sinkronisasi, sehingga pasti menutup kembali ke saluran yang sehat, menghasilkan kondisi operasi yang relatif lebih baik bagi pemutus sirkuitnya. Untuk menyeimbangkan beban, fungsi pemeriksaan no-voltage saluran dan pemeriksaan sinkronisasi di kedua terminal dapat dipertukarkan secara berkala.

Untuk memungkinkan penutupan kembali mengatasi situasi di mana pemutus sirkuit "mencuri trip" (terputus tanpa sengaja), biasanya juga diaktifkan fungsi pemeriksaan sinkronisasi di terminal pemeriksaan no-voltage saluran; jika tidak, setelah "mencuri trip", penutupan kembali tidak akan dapat mengeluarkan perintah penutupan karena saluran selalu memiliki tegangan. Setelah mengaktifkan fungsi pemeriksaan sinkronisasi, penutupan kembali dapat dilakukan menggunakan metode pemeriksaan sinkronisasi.

Namun, di terminal pemeriksaan sinkronisasi, fungsi pemeriksaan no-voltage saluran tidak dapat diaktifkan. Jika kedua terminal memiliki kemampuan pemeriksaan no-voltage saluran, keduanya mungkin mencoba menutup secara bersamaan setelah pemutusan pemutus sirkuit di kedua ujung, menyebabkan penutupan tidak sinkron.

• Metode Penutupan Kembali Tanpa Pemeriksaan Untuk saluran di mana tidak ada masalah sinkronisasi, metode penutupan kembali tanpa pemeriksaan dapat digunakan setelah trip tiga fasa. Misalnya, penutupan kembali pada saluran pasokan listrik satu ujung dapat menggunakan metode ini. Untuk metode penutupan kembali ini, setelah diaktifkan, perintah penutupan dikeluarkan hanya setelah waktu penundaan.

• Pemeriksaan No-Voltage Saluran & Adanya Tegangan Bus dan Metode Lainnya 01 Pemeriksaan No-Voltage Saluran & Adanya Tegangan Bus Metode ini dapat digunakan pada sistem sumber daya ganda untuk sisi yang harus menutup kembali terlebih dahulu.

Pemeriksaan No-Voltage Bus & Adanya Tegangan Saluran Metode ini dapat digunakan pada sisi penerima sistem sumber daya satu ujung, di mana sisi penerima menutup kembali setelah sisi pasokan berhasil menutup kembali terlebih dahulu.

3.Pemeriksaan No-Voltage Kedua Saluran dan Bus

Metode ini memerlukan tidak adanya tegangan pada kedua saluran dan bus sebelum penutupan kembali, dan dapat digunakan pada sistem sumber daya satu ujung ketika sisi penerima ingin menutup kembali terlebih dahulu.

4.Kombinasi dari Ketiga Metode Di Atas

• Ketika "Pemeriksaan No-Voltage Saluran & Adanya Tegangan Bus" dan "Pemeriksaan No-Voltage Kedua Saluran dan Bus" diaktifkan secara bersamaan, ini menjadi metode pemeriksaan no-voltage saluran. Dalam kasus ini, keberadaan atau tidak adanya tegangan bus tidak penting, tetapi saluran harus tidak memiliki tegangan untuk memenuhi kondisi pemeriksaan.

• Ketika pemeriksaan "Bus No-Voltage & Line Voltage Present" dan "Both Line and Bus No-Voltage" diaktifkan secara bersamaan, ini menjadi metode pemeriksaan no-voltage bus. Dalam kasus ini, keberadaan atau ketidakhadiran tegangan line tidak penting, tetapi bus harus tidak memiliki tegangan untuk memenuhi kondisi pemeriksaan.

• Ketika pemeriksaan "Line No-Voltage & Bus Voltage Present," "Bus No-Voltage & Line Voltage Present," dan "Both Line and Bus No-Voltage" semua diaktifkan secara bersamaan, ini menjadi metode pemeriksaan "either line or bus no-voltage". Kondisi ini terpenuhi ketika line tidak memiliki tegangan, atau bus tidak memiliki tegangan, atau keduanya tidak memiliki tegangan. Situasi ini setara dengan metode pemeriksaan no-voltage yang digunakan dalam proteksi line untuk level tegangan 220kV dan lebih tinggi.