## ANALISIS KOORDINASI RELE ARUS LEBIH PADA SISTEM PROTEKSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR PADA MATA KULIAH PROTEKSI SISTEM TENAGA LISTRIK
Yoakim Simamora 1 , Mega Silfia Dewy 2 , Agnes Irene Silitonga 3
1,2,3 Fakultass Teknik Universitas Negeri Medan
1 yoakimsimamora@unimed.ac.id
Abstrak: Pembaharuan setting rele arus lebih dan rele gangguan fasa ke tanah pada sistem proteksi di PLTA Jelok sangat diperlukan karena belum adanya pembaharuan nilai setting semenjak PLTA Jelok berdiri pada tahun 1935. Sistem proteksi yang cepat, handal, selektif dan ekonomis perlu ditingkatkan sesuai  dengan  nilai  beban  terbaru  dan  gangguan  hubung  singkat  yang  mungkin  terjadi.  Dalam melakukan  setting  rele  tersebut  diperlukan  pemilihan  nilai  arus  pickup dan  waktu  kerja  yang  sesuai dengan batas perhitungan dari parameter arus beban penuh, arus hubung singkat maksimum dan arus hubung  singkat  minimum.  Kemudian  koordinasi  antar  rele  dapat  dianalisa  menggunakan  kurva  plot arus  terhadap  waktu  pada  program  ETAP  12.6.  Setting  rele  pada  penelitian  ini  dinyatakan  handal karena  kurva  terletak  dalam  batas  aman  yaitu  di  sebelah  kanan  garis  arus  beban  penuh  dan  inrush transformator serta di sebelah kiri garis damage curve.
Kata Kunci: Letakkan kata kunci Anda di sini, kata kunci dipisahkan dengan koma.
Abstract: Renewal  setting  of  over  current  relay  and  ground  fault  relay  in  the  PLTA  Jelok’s  protection system is important because there is no change in the setting value since PLTA Jelok stood in the 1935. Fast, reliable, selective and economical protection system needs to be improved according to the latest load values and short circuit that may occur. For setting these relays, the required selection of the pickup current value and the working time based on the calculation limit of the full load current, maximum short circuit current and minimum short circuit current. Then the coordination of relays can be analyzed using the time-current plot curve on ETAP 12.6 program. Relays setting of this research are reliable because the curve location is on the right of full load ampere line and transformer inrush and also on the left of damage curve.
Keywords: Put your keywords here, keywords separated by commas.

## PENDAHULUAN
Dalam  sistem  operasi  tenaga  listrik, pembangkit mempunyai peranan penting sebagai pemasok  energi  listrik.  Energi  listrik  tersebut dihasilkan  oleh  generator  yang  mengkonversi energi  mekanik  menjadi  energi  listrik.  Energi listrik  tersebut  kemudian  disalurkan  melalui transformator  daya  dengan  menaikkan  atau menurunkan  level  tegangannya  sesuai  dengan kebutuhan  (Amalia  Yunia  Rahmawati,  2020). Namun dalam pengoperasian sistem tenaga listrik tidak  selalu  beroperasi  normal,  melainkan terkadang mengalami gangguan yang menyebabkan  tingkat  keandalannya  berkurang. Gangguan  yang  mungkin  terjadi  pada  sistem tenaga  listrik  adalah  gangguan  hubung  singkat. Selain  itu  seiring  dengan  berjalannya  waktu, kapasitas  beban  yang  harus  disuplai  oleh  sistem pembangkit mengalami kenaikan akibat beragamnya  peralatan  listrik  yang  digunakan. Faktor-faktor tersebut dapat menimbulkan aliran
arus  yang besar  melebihi  arus  nominal  sehingga perlu  dilakukan  pembaharuan  pada  sistem proteksi (Ghanbari et al., 2021).
Sistem proteksi yang handal, selektif, cepat dan ekonomis adalah syarat penting dalam sistem kelistrikan  pembangkit  yang  harus  diperhatikan. Sistem  pengaman  dapat  mencegah  terjadinya kerusakan  peralatan  lain  yang  tidak  mengalami gangguan  serta  membatasi  antara  daerah  yang terganggu  dengan  daerah  normal.  Adanya koordinasi  sistem  proteksi  sangat  dibutuhkan dalam menangani gangguan hubung singkat yang mungkin  terjadi  agar  sesuai  dengan urutan  kerja peralatan proteksi sehingga tidak terjadi kesalahan  kerja  dari  masing-masing  rele  dengan mempertimbangkan prioritas beban dan peralatan-peralatan  yang  terpasang(Alaee  & Amraee,  2021).  Keandalan  dari  sistem  proteksi dapat  ditingkatkan  melalui  analisa  terhadap koordinasi  dan setting rele-rele  yang  digunakan. Analisa  tersebut  dapat  dilakukan  dengan membuat simulasi koordinasi proteksi
menggunakan  program Electrical  Transient Analysis Program (ETAP 12.6). Melalui simulasi tersebut, dapat diketahui besarnya arus gangguan yang mungkin terjadi pada sistem kelistrikan saat terjadi gangguan hubung singkat untuk mengatur serta mengoptimalkan koordinasi rele pada sistem proteksi  PLTA  Jelok  sehingga  diperoleh  sistem pengaman  yang  handal,  cepat,  selektif  serta ekonomis (Rezaei et al., 2019).

## METODE PENELITIAN
Perancangan  penelitian  ini  hal-hal  yang dilakukan adalah:
1. Studi Kepustakaan Dilaksanakan dengan mencari,
mengumpulkan, mempelajari serta
memahami acuan perpustakaan seperti buku- buku  penunjang,  jurnal,  dan  penelitian sebelumnya yang relevan untuk mendapatkan  dasar-dasar  teori  mengenai penelitian.
2. Studi Lapangan Dilaksanakan  dengan  melakukan  observasi secara  langsung  ke  tempat  penelitian  yaitu PLTA  Jelok  dari  bulan  Februari  –  Maret 2020.  Studi  Lapangan  terdiri  dari  beberapa kegiatan yaitu:
a. Wawancara,  melakukan  wawancara  dan diskusi  terhadap  pihak  terkait  sehingga memperoleh  data  dan  informasi  untuk menyelesaikan penelitian ini.
b. Pengumpulan data, mengumpulkan berbagai data mengenai sistem kelistrikan
PLTA Jelok meliputi single line diagram dan  data  peralatan  lainnya  seperti  data beban, data transformator, data generator dan data rele.
c. Dokumentasi,  mengabadikan  data-data yang  didapatkan  untuk  menjadi  bahan materi penulisan laporan.
3. Studi Analisis Dilaksanakan  dengan  membuat  pemodelan sistem kelistrikan PLTA Jelok pada program
ETAP  12.6.  Pemodelan  sistem  dilakukan untuk  melakukan  simulasi  aliran  daya  dan hubung  singkat,  sehingga  dapat  diketahui besarnya  arus  gangguan  hubung  singkat. Nilai  arus  hubung  singkat  yang  dibutuhkan adalah  arus  gangguan  hubung  singkat minimum  (dua  fasa)  dan  maksimum  (tiga fasa) pada setiap busbar. Dari hasil simulasi yang didapatkan akan dilakukan perhitungan
dan  analisa setting rele  arus  yang  handal  di PLTA  Jelok  menggunakan  simulasi star protective device coordination.
Dalam penelitian ini penulis menggunakan metode  penelitian  kuantitatif  dimana  data-data yang  digunakan  disajikan  dalam  bentuk  angka mulai  dari  pengambilan  data,  hasil  perhitungan serta  kurva  karakteristik  arus  terhadap  waktu dengan tujuan menemukan nilai setting rele arus lebih dan rele gangguan ke tanah yang handal dan selektif pada PT Indonesia Power Mrica PGU Sub Unit PLTA Jelok.
Pada  penelitian  yang  bertujuan  untuk mencari setting proteksi  rele  arus  lebih  dan  rele gangguan  tanah  yang  handal  pada  PLTA  Jelok, objek atau titik perhatian dari penulis adalah :
1. Generator, adalah salah satu mesin listrik yang berfungsi untuk mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik. PLTA Jelok memiliki 4 unit generator dengan kapasitas 4 x 5,49 MW dan  1  unit  generator  HA  untuk  pemakaian sendiri dengan kapasitas 1 x 72 kW.
2. Transformator, adalah salah satu mesin listrik yang  berfungsi  untuk  mentransformasikan tegangan baik menaikkan ataupun menurunkan  level  tegangan.  PLTA  Jelok memiliki  4  unit  MTR,  1  unit three  winding transformer dan  4  transformator  pemakaian sendiri  untuk  kebutuhan  penunjang  PLTA Jelok.
3. Koordinasi  rele  arus  lebih  berdasarkan simulasi ETAP 12.6.
Berdasarkan rancangan penelitian tersebut maka  dapat  disusun  diagram  alir  penelitian sebagai berikut,
Gambar 1. Diagram alir penelitian
PLTA  Jelok  merupakan  salah  satu pembangkit  listrik  tenaga  air  dengan  kapasitas sebesar  21,95  MW  yang  terdiri  dari  4  unit pembangkit  dengan  masing-masing  berkapasitas 5,49  MW.  Tegangan  listrik  yang  dihasilkan  satu unit  generator  sebesar  6  kV  yang  kemudian dinaikkan  melalui  transformator  utama  ( main transformer / MTR) menjadi 30 kV. Selanjutnya output daya  PLTA  Jelok  akan  digabungkan dengan PLTA Timo di serandang hubung 30 kV. Total  daya dari  kedua  pembangkit  ini  yang  akan disalurkan ke gardu induk tegangan tinggi 150 kV untuk sistem interkoneksi Jawa Bali.
PLTA  Jelok  juga  memiliki  1  unit pembangkit  (generator  HA)  berkapasitas  72  kW untuk  menunjang  kebutuhan  PLTA  Jelok  itu sendiri.  Sistem  pemakaian  sendiri  PLTA  jelok dalam  operasinya  dilengkapi  dengan  beberapa transformator  yaitu three  winding  transformer,
transformator crane dan transformator PS. Three winding transformer (Trafo HA) adalah trafo jenis step  down 6/0,4/0,22  kV,  sedangkan  trafo crane adalah  trafo  khusus  beban  motor crane dengan level  tegangan  0,22/6  kV.  Transformator  PS berjumlah  tiga  buah  yaitu 2  buah  trafo PS  1 dan PS 2 jenis step up dari tegangan 0,4 kV menjadi 30 kV dan 1 buah trafo PS 3 jenis step down dari tegangan  6  kV  menjadi  0,4  kV.  Sehingga  dalam sistem pemakaian sendiri PLTA Jelok terdapat 4 level  tegangan  yang  berbeda,  yaitu  0,22  kV,  0,4 kV, 6 kV dan 30 kV.
Untuk menemukan sistem koordinasi rele arus lebih dan rele gangguan ke tanah yang handal pada  PLTA  Jelok dapat  dilakukan  simulasi  pada program ETAP 12.6. Sebelum melakukan setting rele,  terlebih  dahulu  harus  membuat  pemodelan single  line  diagram yang  kemudian  akan disimulasikan untuk mendapatkan hasil akhirnya.
Gambar 2. Single Line Diagram PLTA Jelok
Setelah  pemodelan  selesai  dibuat,  maka akan  dilakukan  simulasi  aliran  daya  untuk mengetahui  apakah  sistem  berjalan  baik  dengan spesifikasi  data  peralatan  yang  digunakan. Melalui  simulasi  aliran  daya  ini  dapat  diketahui
nilai pembebanan, tegangan bus, arus cabang dan aliran daya yang mengalir pada sistem kelistrikan PLTA  Jelok.  Selain  melakukan  analisa  aliran daya, diperlukan pula analisa hubung singkat.
Gambar 4. Analisis Hubung Singkat
Analisa  hubung  singkat  dilakukan  guna memperoleh  nilai  arus  hubung  singkat  yang terjadi  pada  setiap  bus  dalam  tipikal  yang  telah ditentukan  penulis.  Arus  hubung  singkat  yang digunakan  dalam  perhitungan  nilai setting rele arus lebih dan arus gangguan ke tanah adalah arus hubung  singkat  maksimum  dan  arus  hubung singkat minimum. Arus hubung singkat maksimum  adalah  arus  hubung  singkat  3  fasa, sedangkan arus hubung singkat minimum adalah arus hubung singkat fasa ke fasa (2 fasa).
Batas penentuan arus pickup pada rele arus lebih  waktu  terbalik  adalah  rele  tidak  boleh bekerja  saat  beban  maksimum. Setting arus  dari rele  ini  harus  lebih  besar  dari  arus  beban  penuh dari  peralatan  yang  akan  diamankan,  sehingga setting rele ini  merupakan  pelindung  dari  beban lebih.  Pada  rele  arus  lebih  waktu  terbalik  terdiri dari  dua  bagian setting yaitu setting  pickup dan setting time dial (Aghdam et al., 2016). Untuk mengetahui setting pickup digunakan persamaan berikut :
1,05 x FLA < Iset < 1,4 x FLA …………….... (1) 1,05 x FLA 𝐶𝑇 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜 < Tap < 1,4 x FLA 𝐶𝑇 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜 ………………...... (2)
Dalam input  rating rele  OCR  di  simulasi  ETAP 12.6  yang  digunakan  untuk  nilai pickup adalah nilai tap (Iset sekunder) (Saleh et al., 2015).
Setting time dial digunakan untuk menentukan waktu operasi rele. Dalam menentukan  nilai  setelan  waktu  didasarkan  pada
desain  pabrik  pembuat  rele.  Pada  PLTA  Jelok menggunakan  setelan  waktu standard  inverse dengan persamaan sebagai berikut  (Lim & Lim, 2019):
t = [ 0,14 ( 𝐼 𝐼𝑠𝑒𝑡 ) 0,02 −1 ] x 𝑇𝐷 2,97
………………………... (3) Dimana: t = waktu operasi (s)
I = arus maksimum (A)
Iset = arus setting (A) TD = time dial (detik)
Batas penentuan arus pickup pada rele arus lebih waktu seketika digunakan sebagai pelindung dari  kejadian  hubung  singkat.  Rele  ini  bekerja seketika  apabila  ada  arus  lebih  yang  mengalir melebihi  batas  yang  diperbolehkan  (Zhan  et  al., 2016).  Untuk  menentukan setting  instantaneous pickup dari  rele  arus  lebih  seketika  dengan menggunakan  nilai  I SC min  ( 𝐼 sc2Ø )  pada pembangkitan  minimum  dengan  persamaan sebagai berikut (Lwin et al., 2019):
1,6 x FLA < I >> < 0,8 x Isc min ........................ (4)
1,6 x FLA 𝐶𝑇 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜 < Tap < 0,8 x Isc min 𝐶𝑇 𝑅𝑎𝑡𝑖𝑜 …………….... (5)
Dalam input rating rele OCR di simulasi ETAP 12.6 yang digunakan untuk nilai pickup adalah nilai tap (Iset sekunder) (Srivastava et al., 2018).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
PLTA  Jelok  adalah  salah  satu  pusat  listrik tenaga  air  yang  dibangun  oleh  perusahaan  listrik milik  Belanda  pada  tahun  1935  guna  memenuhi kebutuhan  listrik  daerah  Susukan,  Delik.  PLTA Jelok  beroperasi  cukup  baik  dengan  kapasitas total sebesar 20,48 MW yang dibangkitkan oleh 4 unit  pembangkit.  Masing-masing  unit  generator menghasilkan tegangan listrik sebesar 6 kV yang kemudian dinaikkan melalui transformator utama ( main transformer / MTR) menjadi 30 kV. O utput daya  PLTA  Jelok  ini  akan  digabungkan  dengan PLTA  Timo  di  serandang  hubung  30  kV.  Total daya  dari  kedua  pembangkit  ini  yang  akan disalurkan ke gardu induk tegangan tinggi 150 kV untuk sistem interkoneksi Jawa Bali.
Dalam  sistem  kelistrikannya,  PLTA  Jelok juga membutuhkan 1 unit pembangkit (generator HA)  berkapasitas  72  kW  untuk  menunjang kebutuhan  operasional  PLTA  Jelok  itu  sendiri. Ada beberapa beban internal yang digunakan oleh PLTA Jelok dalam sistem pemakaian sendirinya, berupa  beban  penerangan, air  conditioner  ( AC), drain  pump, peralatan  bengkel,  charger  baterai, inverter, motor  control  center (MCC)  dan  motor crane. Sistem  pemakaian  sendiri  PLTA  jelok dilengkapi  dengan  beberapa  transformator  yaitu three  winding  transformer, transformator crane dan transformator PS. Three winding transformer (Trafo HA) adalah trafo jenis step down 6/0,4/0,22 kV,  sedangkan  trafo crane adalah  trafo  khusus beban motor crane dengan level tegangan 0,22/6 kV. Transformator PS berjumlah tiga buah yaitu 2 buah  trafo  PS  1  dan  PS  2  jenis step  up dari tegangan 0,4 kV menjadi 30 kV dan 1 buah trafo PS 3 jenis step down dari tegangan 6 kV menjadi 0,4 kV. Gambar 4.1 adalah pemodelan single line diagram PLTA  Jelok  yang  telah  dibuat  melalui program ETAP 12.6
Gangguan hubung singkat minimum terjadi ketika pembangkitan minimum. Nilai arus hubung singkat  yang  digunakan  adalah  ketika  terjadi gangguan hubung singkat fasa ke fasa (2Ø) pada saat 30 cycle ( steady state ). Kondisi steady state dari arus gangguan hubung singkat dimana selang waktu  terjadinya  gangguan  adalah  600  ms.  Arus gangguan  hubung  singkat  minimum    digunakan sebagai  acuan  dalam  pemilihan  nilai setting pickup dari  kurva  rele  arus  lebih  waktu  instan ( instantaneous). Karakteristik kurva instan adalah rele bekerja dalam waktu singkat sesuai time delay yang  telah  ditentukan  sehingga  gangguan  dapat terselesaikan dengan cepat.
Berdasarkan  hasil  simulasi short  circuit analysis minimum  30 cycle ,  nilai  arus  hubung
singkat yang didapati tertera pada tabel 4.8. Nilai arus yang digunakan adalah arus gangguan fasa ke fasa atau antar fasa.
Tabel 1. Arus hubung singkat minimum 30 cycle
No. ID Busbar Tegangan (kV) Arus Hubung Singkat 2Ø (kA) 1 Bus1 0,4 13,611 2 Bus2 0,4 14,187 3 Bus3 0,4 13,586 5 Bus5 6 0,434 6 Bus6 6 5,465 7 Bus7 6 5,465 8 Bus8 6 5,465 9 Bus9 6 5,465 10 Bus15 6 0,202 11 Bus17 6 0,434 12 Bus18 0,22 2,291 (6,332) 13 Bus23 30 1,431 *NB  :  Nilai (..) adalah  nilai  hubung  singkat  ketika switch SW1 close .
Gangguan  hubung  singkat  maksimum terjadi ketika pembangkitan maksimum. Nilai arus  hubung  singkat  yang  digunakan  adalah ketika terjadi gangguan hubung singkat 3 fasa (3Ø)  pada  ½ cycle (kondisi sub-transient). Kondisi sub-transient dari  arus  gangguan hubung  singkat  dimana  selang  waktu terjadinya  gangguan  adalah  10  ms.  Arus gangguan  hubung  singkat  maksimum  akan digunakan  sebagai  acuan  dalam  perhitungan nilai time dial dari kurva rele arus lebih waktu terbalik ( time overcurrent- inverse). Time dial akan  berpengaruh  terhadap  waktu  kerja  rele arus  leih  saat  terjadi  gangguan  hubung singkat.
Berdasarkan  hasil  simulasi short  circuit analysis maksimum,  nilai  arus  hubung  singkat yang didapati adalah sebagai berikut :
Tabel 2. Arus hubung singkat maksimum ½ cycle
No. ID Busbar Tegangan (kV) Arus Hubung Singkat 3Ø (kA) 1 Bus1 0,4 17,405 2 Bus2 0,4 18,216 3 Bus3 0,4 17,371 5 Bus5 6 0,531 6 Bus6 6 8,086
No. ID Busbar Tegangan (kV) Arus Hubung Singkat 3Ø (kA) 7 Bus7 6 8,086 8 Bus8 6 8,086 9 Bus9 6 8,086 10 Bus15 6 0,243 11 Bus17 6 0,531 12 Bus18 0,22 2,877 (7,736) 13 Bus23 30 3,440 *NB  :  Nilai (..) adalah  nilai  hubung  singkat  ketika switch SW1 close .
Sebelum  melakukan  analisa  koordinasi sistem  proteksi  rele  arus  lebih,  perlu  dilakukan pemilihan  tipikal  koordinasi  yang  mewakili keseluruhan  sistem.  Dengan  pemilihan  tipikal tersebut dapat mempermudah dalam menganalisa mengenai  koordinasi  pengaman  pada  PLTA Jelok.  Beberapa  tipikal  yang  dipilih  dalam penentuan koordinasi rele pengaman adalah :
1. Tipikal 1 Koordinasi  pengaman  tipikal  1  yaitu  dari Gen1 hingga Load U1. Tipikal ini merupakan saluran  dari  generator  unit  ke  beban  unit pembangkit.  Saluran  ini  melalui  MTR  1 dengan  level  tegangan  6/30  kV.  Saluran  ini mewakili ketiga unit pembangkit lain dengan kapasitas yang sama dalam menyuplai beban eksternal.
2. Tipikal 2 Koordinasi  pengaman  tipikal  2  yaitu  dari Gen  HA  (pemakaian  sendiri)  menuju  beban internal penerangan power house. Tipikal ini
merupakan saluran terpendek menuju beban internal  terkecil.  Saluran  ini  melalui three winding transformer dengan level tegangan 6 kV dan 0,4 kV.
3. Tipikal 3
Koordinasi  pengaman  tipikal  3  yaitu  dari Gen  HA  (pemakaian  sendiri)  menuju  beban internal  terbesar  berupa charger 110VDC.
Saluran ini merupakan kelanjutan dari tipikal 2  dengan  level  tegangan  yang  sama  yaitu  6 kV dan 0,4 kV.
4. Tipikal 4 Koordinasi  pengaman  tipikal  4  yaitu  dari Gen  HA  (pemakaian  sendiri)  menuju  beban PS1  yang  melewati  trafo  PS1  dengan  level tegangan  0,4/30  kV.  Saluran  ini  merupakan kelanjutan dari tipikal 2 dan 3 sehingga rating tegangan bus bervariasi dari 0,4 kV, 6 kV dan 30 kV.
5. Tipikal 5
Koordinasi  pengaman  tipikal  5  yaitu  dari Gen  HA  (pemakaian  sendiri)  menuju  beban motor crane (motor  induksi).  Saluran  ini merupakan saluran terpendek menuju beban motor  dengan  melewati three  winding transformer di  sisi  tersier.  Level  tegangan pada  saluran  ini  adalah  yang  terkecil  yaitu 0,22 kV.
Tipikal koordinasi yang dipilih dapat dilihat pada gambar 5. Pemilihan tipikal ini berdasarkan saluran  untuk  pelayanan  konsumen,  saluran terpendek  ke  beban  internal  dan  saluran  menuju beban  internal  dengan  variasi  level  tegangan berbeda.
Gambar 5. Tipikal Koordinasi PLTA Jelok
Rele arus lebih berfungsi dalam mengamankan  gangguan  arus  lebih  fasa  yang berupa  beban  lebih  ( over  load )  dan  hubung singkat ( short circuit ). Dalam fungsinya sebagai pengaman  beban  lebih  perlu  dilakukan setting rele  arus  lebih  waktu  terbalik  ( inverse) dengan parameter time  overcurrent  pickup  (lowset) dalam satuan ampere dan time dial dalam satuan detik . Sedangkan  dalam  fungsinya  sebagai pengaman  hubung  singkat  perlu  dilakukan setting rele arus lebih waktu instan ( instantaneous ) dengan parameter instantaneous pickup (highset) dalam satuan ampere dan time delay dalam satuan detik.
Setting arus dan waktu pada masing-masing rele  dilakukan  agar  rele  dapat  bekerja  sesuai dengan  urutannya  dan  tidak  terjadi  tumpang tindih  atau overlap dimana  rele  tidak  akan bekerja  secara  bersamaan  antara  rele  yang  satu dengan  rele  lainnya.  Selain  itu,  adanya koordinasi rele ini diharapkan dapat mengisolasi gangguan  agar  tidak  merusak  peralatan  yang lain.  Berdasarkan  standar  IEEE  242, grading time adalah 0,2 - 0,4 detik.
Setelah melakukan perhitungan
parameter-parameter  yang  dibutuhkan,  maka akan  dibuat  kurva  arus  terhadap  waktu  ( time current  curve) pada  program  ETAP  12.6  yang akan dijadikan acuan terhadap pengkoordinasian kerja  rele.  Masing-masing  tipikal  akan  diplot pada Star Protective  Device  Coordination agar dapat terlihat apakah koordinasi sudah berjalan dengan benar atau tidak. Dalam pengkoordinasiannya,  rele  arus  lebih  ini  harus memperhatikan  dua  kondisi,  yaitu  pada  saat starting motor  dan energizing  transformer (inrush). Kondisi  tersebut  akan  menimbulkan lonjakan arus yang cukup Koordinasi pengaman tipikal  1  yaitu  dari  Gen1  hingga  Load  U1. Tipikal  ini  merupakan  saluran  dari  generator unit  ke  beban  unit  pembangkit.  Saluran  ini melalui MTR 1 dengan level tegangan 6/30 kV. Saluran ini mewakili ketiga unit pembangkit lain dengan  kapasitas  yang  sama  dalam  menyuplai beban eksternal.
Gambar 6. Tipikal Koordinasi 1
Berikut  adalah  data  yang  digunakan untuk  rele
CB1 : Manufacture : CEE Relays Model : RMST 7992 FLA Generator Unit 1 : 587 A Isc Min kontribusi generator : 5465 A Isc Max kontribusi generator : 8086 A Tipe kurva : Normal Inverse CT Ratio : 600/1 Time Overcurrent Pickup (Inverse) Pickup Range : 0,5 – 4 x CT sec Step : 0,1 Berdasarkan persamaan (1) dalam mencari nilai Iset primer lowset yaitu :
1,05 x FLA Gen U1 < Iset < 1,4 x FLA Gen U1 1,05 x 587 < Iset < 1,4 x 587 616,35 < Iset < 821,8 Iset = 780 A Berdasarkan persamaan 3.2 dalam mencari nilai Iset sekunder lowset yaitu :
616,35
600 In < Tap < 821,8 600 In 1,027 In < Tap < 1,370 In Tap = 1,3 In

## Time dial
Berdasarkan persamaan (3) dalam mencari nilai time dial yaitu :
Dipilih waktu operasi (t) = 2,21 detik
t = [ 0,14 ( 𝐼 𝐼𝑠𝑒𝑡 ) 0,02 −1 ] x 𝑇𝐷 2,97
2,21 = [ 0,14 ( 8086 780 ) 0,02 −1 ] x 𝑇𝐷 2,97 TD = 2,25 Instantaneous Pickup Pickup Range : 2- 25 x CT sec Step : 0,5 Berdasarkan persamaan (4) dalam mencari nilai Iset primer highset yaitu :
I,6 x FLA Gen U1 < I ≫ <  0,8 × Iscmin kontribusi generator
1,6 x 587 < I ≫ < 0,8 × 5465 939,2 < I ≫ < 4372 I ≫ = 4350 A Berdasarkan persamaan 3.5 dalam mencari nilai Iset sekunder highset yaitu :
939,2 600 In < Tap < 4372 600 In
1,565 In < Tap < 7,287 In
Tap = 7,25In
Time delay Dipilih Time delay = 1,3 s tinggi, sehingga rele arus lebih harus mampu membedakan dari arus gangguan.
Tabel 3. Hasil setting tipikal 1 No ID Rele Model CT Ratio Setting 1. Rele CB1 CEE Relays RMST 7992 600/1 Overcurrent Pickup (A) 1,3 Amp Range (A) 1,3-780 Waktu Operasi (s) 2,21 Time Dial 2,25 Instantaneous Pickup (A) 7,25 Amp Range (A) 7,25-4350 Time Delay (s) 1,3 2. Rele CB2 CEE Relays RMST 7992 700/1 Overcurrent Pickup (A) 1,05 Amp Range (A) 1,05-735 Waktu Operasi (s) 1,15 Time Dial 1,2 Instantaneous Pickup (A) 5,5 Amp Range (A) 5,5-3850 Time Delay (s) 0,95 3. Rele CB3 CEE Relays RMST 7992 150/1 Overcurrent Pickup (A) 0,9 Amp Range (A) 0,9-135 Waktu Operasi (s) 0,74 Time Dial 1,05 Instantaneous Pickup (A) 4,5 Amp Range (A) 4,5-675 Time Delay (s) 0,65 4. Rele CB4 CEE Relays RMST 7992 100/1 Overcurrent Pickup (A) 1,3 Amp Range (A) 1,3-130 Waktu Operasi (s) 0,49 Time Dial 0,7 Instantaneous Pickup (A) 6 Amp Range (A) 6-600 Time Delay (s) 0,4
Gambar 7. Kurva plot koordinasi tipikal 1
Dari  hasil  plot  kurva  tipikal  1  dapat dianalisa  bahwa setting rele  arus  lebih  sudah memenuhi  kondisi  aman  dimana  nilai  pickup keempat  rele  dalam  batas tap perhitungan.
Selain  itu  rele  terletak  di  sebelah  kanan  titik inrush trafo 1. Titik inrush menunjukan kondisi saat transformator sedang energizing . Kurva rele juga berada sebelum garis damage curve trafo 1 dimana  garis  tersebut  menunjukan  kerusakan trafo  akibat  panas  berlebih  sehingga  rele  harus bekerja  sebelum  mendekati damage  curve tersebut.

## PENUTUP
Berdasarkan  hasil  analisis  koordinasi  rele arus lebih dan rele gangguan fasa ke tanah pada sistem  proteksi  PLTA  Jelok  dapat  ditarik beberapa  kesimpulan  sebagai  berikut,  Arus hubung  singkat  2Ø  lebih  kecil  dibandingkan dengan  arus  hubung  singkat  3Ø  karena  nilai pembagi  berdasarkan  impedansi  urutan  positif
dan  negatif. Setting koordinasi  rele  arus  lebih pada  penelitian  ini  dinyatakan  aman  karena kurva plot arus terhadap waktu setiap rele tidak tumpang  tindih  ( overlap )  dan  berada  dalam batas  arus  beban  penuh,  titik  inrush,  damage curve serta manufacture rele.

## DAFTAR PUSTAKA
Aghdam,  T.  S.,  Karegar,  H.  K.,  &  Abbasi,  A. (2016). Discussion on “Optimal Protection Coordination  for  Meshed  Distribution Systems  with  DG  Using  Dual  Setting
Relays.” IEEE  Transactions  on  Smart Grid , 7 (3), 1756. https://doi.org/10.1109/TSG.2016.254887 8 Alaee,  P.,  &  Amraee,  T.  (2021).  Optimal Coordination  of  Directional  Overcurrent Relays  in  Meshed  Active  Distribution Network  Using  Imperialistic  Competition Algorithm. Journal  of  Modern  Power
Systems and Clean Energy , 9 (2), 416–422. https://doi.org/10.35833/MPCE.2019.000 184 Amalia  Yunia  Rahmawati.  (2020). Evaluasi Koordinasi  Proteksi  Akibat  Penambahan Pembangkit  Dan  Rekonfigurasi  Jaringan Di  Joint  Operation  Body  Pertamina- Petrochina East Java (Job P-Pej), Tuban .
4 (July), 1–23.
Ghanbari,  M.,  Gandomkar,  M.,  &  Nikoukar, J.
(2021). Protection Coordination of
Bidirectional  Overcurrent  Relays  Using Developed Particle Swarm Optimi- zation Approach Considering Distribution
Generation Penetration and Fault Current Limiter  Placement  Coordination  de  la protection des relais de surintensité . 44 (2), 143–155.
Lim,  S.  H.,  &  Lim,  S.  T.  (2019).  Analysis  on Coordination of Over-Current Relay Using Voltage Component in a Power
Distribution  System  with  a  SFCL. IEEE Transactions on Applied Superconductivity , 29 (5), 1. https://doi.org/10.1109/TASC.2019.29046
68
Lwin, M., Guo, J., Dimitrov, N. B., & Santoso, S.  (2019).  Stochastic  Optimization  for Discrete  Overcurrent  Relay  Tripping Characteristics  and  Coordination. IEEE Transactions  on  Smart  Grid , 10 (1),  732–
740.
https://doi.org/10.1109/TSG.2017.275159 6 Rezaei, N., Uddin, M. N., Amin, I. K., Othman, M.  L.,  &  Marsadek,  M.  (2019).  Genetic
Algorithm-Based Optimization of Overcurrent Relay Coordination for Improved  Protection  of  DFIG  Operated Wind  Farms. IEEE  Transactions  on Industry  Applications , 55 (6),  5727–5736. https://doi.org/10.1109/TIA.2019.293924 4
Saleh, K. A., Zeineldin, H. H., Al-Hinai, A., &
El-Saadany,  E.  F.  (2015).  Optimal Coordination  of  Directional  Overcurrent Relays  Using  a  New  Time-Current- Voltage Characteristic. IEEE Transactions on  Power  Delivery , 30 (2),  537–544. https://doi.org/10.1109/TPWRD.2014.234 1666
Srivastava,  A.,  Tripathi,  J.  M.,  Krishan,  R.,  &
Parida, S. K. (2018). Optimal Coordination of Overcurrent Relays Using Gravitational
Search  Algorithm  with  DG  Penetration.
IEEE Transactions on Industry Applications , 54 (2), 1155–1165.
https://doi.org/10.1109/TIA.2017.277301 8 Zhan, H., Wang, C., Wang, Y., Yang, X., Zhang, X.,  Wu,  C.,  &  Chen,  Y.  (2016).  Relay protection coordination integrated optimal placement  and  sizing  of  distributed generation sources in distribution
networks. IEEE  Transactions  on  Smart
Grid , 7 (1), 55–65.
https://doi.org/10.1109/TSG.2015.242066 7