Analisis Penanganan Kecelakaan pada Jalur Transmisi

Analisis Penanganan Gangguan Jalur Transmisi

Sebagai komponen dasar dari jaringan listrik, jalur transmisi tersebar luas dan jumlahnya banyak, sering terpapar berbagai kondisi geografis dan iklim, sehingga sangat rentan terhadap gangguan. Penyebab umum meliputi overvoltage, flashover polusi, kerusakan isolasi, pohon yang mengganggu, dan kerusakan eksternal. Trip jalur adalah salah satu gangguan yang paling sering terjadi dalam operasi pembangkit listrik dan gardu induk, dengan jenis gangguan termasuk single-phase-to-ground, phase-to-phase-to-ground, phase-to-phase, dan short circuit tiga fase. Di antara ini, gangguan single-phase-to-ground adalah yang paling umum, mencakup lebih dari 95% dari semua gangguan jalur.

1. Analisis Gangguan Jalur Transmisi

Gangguan dapat diklasifikasikan sebagai sementara atau permanen:

• Gangguan permanen biasanya disebabkan oleh cacat peralatan atau insulator yang rusak, di mana gangguan berlanjut hingga diperbaiki.

• Gangguan sementara muncul dari flashover insulator, discharge permukaan karena kabut atau salju, sampah yang diterbangkan angin, cabang pohon, atau kontak hewan, yang mungkin hilang sendiri setelah sebentar.
  Statistik menunjukkan bahwa gangguan sementara mencakup 70%–80% dari semua gangguan jalur, menjadikannya yang paling sering terjadi.

1.1 Penyebab Utama Trip Jalur

(1) Runtuhnya Menara: Biasanya terjadi selama cuaca buruk seperti badai atau angin puting beliung, di mana angin kencang menyebabkan kegagalan struktural atau runtuhnya menara transmisi.

(2) Trip Karena Petir: Selama badai petir, sambaran petir langsung atau overvoltage yang diinduksi dapat menyebabkan flashover pada jalur, salah satu penyebab utama trip.

(3) Kerusakan Eksternal: Termasuk konstruksi ilegal, penumpukan material, galian, pertambangan batu, penanaman pohon, lampiran tidak sah, dan pencurian fasilitas listrik di dalam jalur hak, semuanya mengancam keselamatan jalur.

(4) Pembekuan Konduktor dan Kawat Tanah: Pada musim dingin, akumulasi es meningkatkan beban mekanis, mengubah sag konduktor. Pembekuan parah dapat merusak peralatan, memutus rangkaian insulator, atau bahkan menyebabkan runtuhnya menara atau putusnya konduktor, yang menyebabkan trip.

(5) Galloping Konduktor: Ketika angin mendatar meniup melintasi konduktor yang menjadi tidak bulat karena es, gaya aerodinamis dapat menginduksi osilasi self-excited frekuensi rendah, amplitudo tinggi—dikenal sebagai galloping. Galloping dapat menyebabkan short circuit phase-to-phase, terutama pada jalur yang disusun secara vertikal.

(6) Flashover Karena Burung: Di daerah dengan populasi burung yang tinggi, kawanan burung yang bertengger di lengan menara dapat menumpahkan kotoran pada rangkaian insulator, mengurangi kekuatan isolasi. Dalam kondisi lembab (hujan, kabut), ini dapat menyebabkan flashover dan gangguan single-phase-to-ground.

(7) Flashover Polusi: Sisa-sisa industri dan polutan knalpot menumpuk di permukaan insulator, menurunkan kinerja isolasi. Dalam kondisi lembab (kabut, hujan, embun), ini dapat memicu flashover dan trip jalur.

1.2 Analisis Insiden Trip Jalur

(1) Gangguan Permanen: Jika perlindungan relai memenuhi empat persyaratan kunci (selektivitas, kecepatan, sensitivitas, dan keandalan) dan pemutus sirkuit memiliki kapasitas pemutusan yang cukup, stabilitas sistem umumnya tidak terpengaruh secara signifikan. Dalam kasus ini, re-energizing paksa (send strong) dapat dicoba, dengan sistem perlindungan diharapkan untuk mengisolasi jalur yang bermasalah. Pengalaman operasional bertahun-tahun menunjukkan tidak ada kasus di mana gagal send strong menyebabkan outages berantai atau insiden yang diperluas.

(2) Kontak Benda Asing: Seringkali menyebabkan putusnya benang konduktor. Jika hanya beberapa benang yang putus, jalur biasanya dapat terus beroperasi untuk periode tertentu dengan beban yang dikontrol.

(3) Sambaran Petir: Terkadang, karena waktu pemulihan isolasi yang lama, delay waktu reklos tidak cukup, menyebabkan reklos gagal. Namun, pengalaman operasional dan statistik menunjukkan bahwa kerusakan petir seringkali ringan, dan tingkat keberhasilan re-energizing paksa tetap tinggi.

(4) Gagal Reklos Setelah Trip Berantai: Penyebabnya dapat diidentifikasi melalui catatan tindakan perlindungan dan analisis teknis. Setelah dikonfirmasi, pemutus sirkuit yang gagal trip dapat dibuka secara manual, diikuti oleh re-energizing paksa jalur tersebut.

2. Prosedur Umum Penanganan Gangguan Jalur

(1) Jika terjadi gangguan sementara dan pemutus sirkuit trip dan berhasil reklos, personel operasional harus mencatat waktu, memeriksa dan mendokumentasikan operasi perlindungan jalur dan perekam gangguan, memverifikasi tidak adanya kerusakan peralatan internal, dan melaporkan ke dispatch.

(2) Untuk jalur yang dilengkapi dengan perangkat sinkronisasi, jika pemutus sirkuit trip dan tegangan dikonfirmasi pada jalur dalam kondisi sinkronisasi yang dapat diterima, personel di tempat dapat melakukan sinkronisasi dan reconnection tanpa menunggu perintah dispatch, kemudian melaporkan ke dispatch.

(3) Jika pemutus sirkuit atau kegagalan perlindungan menyebabkan trip berantai, personel operasional harus mengidentifikasi dan mengisolasi titik gangguan sebelum re-energizing. Reklos dilarang keras hingga penyebabnya diidentifikasi dan gangguan diisolasi, untuk mencegah eskalasi lebih lanjut.

(4) Jika pemutus sirkuit trip selama pemeliharaan perlindungan (dengan jalur dialiri), tanpa perekaman gangguan dan tanpa trip di sisi lain, semua pekerjaan sirkuit sekunder harus dihentikan segera. Penyebabnya harus diteliti, dilaporkan ke dispatch, dan setelah tindakan yang sesuai diambil, upaya re-energizing uji dapat dicoba (mungkin karena saluran perlindungan yang tidak dihapus atau kontak tidak sengaja).

(5) Setelah penanganan gangguan, personel harus mencatat log insiden rinci, hitungan trip pemutus sirkuit, dan menyusun laporan lengkap di tempat berdasarkan catatan trip, tindakan perlindungan dan perangkat otomatis, log peristiwa, perekaman gangguan, dan cetakan proteksi mikroprosesor.

(6) Setelah trip jalur, personel harus segera menentukan:

• Perlindungan atau perangkat otomatis mana yang beroperasi;

• Apakah pemutus sirkuit berhasil reklos;

• Apakah itu trip single-phase atau multi-phase, dan fasa mana;

• Apakah tegangan masih ada pada jalur;

• Apakah perekaman gangguan tersedia;

• Apakah cetakan peristiwa, sinyal pusat, dan indikasi panel perlindungan benar;

• Apakah proteksi mikroprosesor menghasilkan laporan;

• Pemeriksaan di tempat posisi pemutus sirkuit yang sebenarnya dan semua peralatan sisi jalur untuk tanda-tanda short circuit, grounding, flashover, putusnya konduktor, pecahnya porcelen, ledakan, atau penyemprotan minyak—tanpa memandang apakah reklos telah terjadi.

(7) Jika gangguan menyebabkan trip pemutus sirkuit dan reklos gagal, personel operasional harus mencatat waktu, reset alarm, memeriksa dan mendokumentasikan tindakan perlindungan dan perekam gangguan, mengkonfirmasi tidak adanya kerusakan peralatan, setel saklar kontrol pemutus sirkuit ke posisi "setelah trip", dan mencatat jumlah trip. Tindakan selanjutnya mungkin termasuk:

• Untuk jalur penting atau periode khusus (misalnya, jaminan pasokan listrik besar), setelah pemeriksaan visual pemutus sirkuit tidak menunjukkan anormal, nonaktifkan reklos dan coba satu kali re-energizing paksa;

• Dalam kondisi normal, unit pemeliharaan jalur harus memeriksa bagian-bagian kunci (misalnya, persimpangan jalan, rel kereta, jembatan, sungai, area pemukiman) untuk mengkonfirmasi tidak adanya anormal. Setelah nonaktifkan reklos, coba re-energizing uji. Jika re-energizing paksa gagal, eskalasi tegangan bertahap dapat diterapkan jika kondisi memungkinkan;

• Jika gangguan disertai tanda-tanda jelas (misalnya, api, ledakan), re-energizing paksa dilarang. Perangkat harus diperiksa terlebih dahulu. Setelah re-energizing berhasil, arus jalur harus dikontrol, dan unit pemeliharaan harus segera diberitahu untuk memeriksa jalur dan mendapatkan data gangguan segera;

• Untuk jalur beban satu sumber, jika terjadi trip dan reklos gagal, personel di tempat dapat segera mencoba satu kali re-energizing paksa tanpa menunggu perintah dispatch, kemudian melaporkan ke dispatch.