## Jambura Journal of Electrical and Electronics Engineering

## Dampak Gangguan Beban Lebih terhadap Overload Shedding Gardu Induk 150kV Sukolilo, Surabaya
Firhan Akbar Prodi Teknik Elektro Universitas Negeri Surabaya
Surabaya, Indonesia firhan.19029@mhs.unesa.ac.id
Tri Wrahatnolo
Prodi Teknik Elektro Universitas Negeri Surabaya Surabaya, Indonesia triwrahatnolo@unesa.ac.id Diterima : Mei 2023 Disetujui : Juni 2023 Dipublikasi : Juli 2023
Abstrak—Gangguan  beban  lebih  dapat  terjadi  pada  jaringan distribusi yang berdampak pada pemadaman listrik konsumen. Tujuan  studi  ini  adalah  untuk  menganalisis  akibat  pengaruh gangguan beban lebih terhadap overload shedding pada sebuah gardu  induk.  Pembebanan  transformator  gardu  induk  150kV Sukolilo  telah  melebihi  50%,  maka  dari  itu ketika    salah  satu transformator  terjadi  gangguan  maka  akan  membuat pembebanan  transformator  yang  lain  meningkat.  Penelitian dampak  gangguan  beban  lebih  terhadap  Overload  Shedding pada  gardu  induk  150kV  Sukolilo  ini  menggunakan  metode aliran  daya  dan  kontingensi  menggunakan  ETAP  19.0. Terdapat 3 kondisi  simulasi kontingensi yang dilakukan, yaitu 1  kondisi  penghantar  mengalami  trip  dan  2  kondisi transformator mengalami trip. Simulasi gangguan beban lebih yang  terjadi  pada  kontingensi  ke  1  hingga  3  mengakibatkan dampak  pada  sistem  yang  menyebabkan  overload  shedding harus bekerja. Pada kontingensi 1 dan 3 menyebabkan overload shedding tahap 1 bekerja sehingga memadamkan beban sebesar 18,7  MW,  namun  pada  kontingensi  ke  2  menyebakan  hingga overload  shedding  tahap  2 memadamkan  total  beban  sebesar 54,5 MW. Tahapan pelepasan beban pada gardu induk 150kV Sukolilo    telah  sesuai  standar  IEEE  Std  C37  106-2003    yaitu maksimal  pelepasan  beban  pada  tahap  pertama  yakni  10% setara 38,56 MW  dan tahap kedua 15% setara 57 MW. Hasil simulasi  overload  shedding  ini  dapat  mengurangi  resiko pemadaman yang bekelanjutan.

## Kata Kunci—Gangguan; Overload Shedding; Gardu Induk
Abstract--- Overload fault can occur in the distribution network, resulting in consumer power outages. The purpose of this study is to  analyse  the  effect  of  a  fault  on  the  overload  of  a  substation circuit.  Transformer  loading  of  150kV  Sukolilo  substation  has exceeded 50%, thus if a fault occurs in one of the transformers it will  make  the  loading  of  other  transformers  increase.  This research on the impact of overload faults on Overload Shedding at the  150kV  Sukolilo  substation  uses  the  power  flow  and contingency  method  using  ETAP  19.0.  There  are  3  contingency simulation  conditions  carried  out,  namely  1  condition  of  the conductor experiencing a trip and 2 conditions of the transformer experiencing  a  trip.  Simulation  of  overload  faults  that  occur  in contingencies 1 to 3 results in an impact on the system that causes overload  shedding  to  work.  In  contingency  1  and  3  caused overload shedding stage 1 to work so that it extinguished a load of 18.7 MW, but in contingency 2 caused overload shedding stage 2 to extinguish a total load of 54.5 MW. The stages of load shedding at the 150kV Sukolilo substation are in accordance with IEEE Std
C37 106-2003 standards, namely the maximum load shedding in the first stage is 10% equivalent to 38.56 MW and the second stage is 15% equivalent to 57 MW. The results of this overload shedding simulation can reduce the risk of continuous blackouts.
Keywords--- Fault; Overload Shedding; Substasion

## I. P ENDAHULUAN
Sumber  daya  yang  paling  penting  dalam  kebutuhan masyarakat  yakni  sumber  daya  listrik.  Kebutuhan  listrik Indonesia  pada  tahun  2023  meningkat  sebesar  4,45%  darai tahun  sebelumnya  dari  1.123kWh.  Dengan  bertumbuhnya beban konsumen dan bertambahnya instalasi baru dan dalam rangka  memenuhi  harapan  konsumen,  maka  PT.  PLN mengusahakan  kontinyuitas  penyaluran  pasokan  energi listrik  ke  konsumen  harus  tetap  terjaga  serta  memenuhi kaidah  operasi  sistem  yang  meliputi  aspek  kehandalan, kualitas  layanan  produk  dan  ekonomis.  Gangguan  dapat terjadi  dengan  durasi  yang  sangat  singkat,  sehingga  perlu adanya  proteksi  yang  cepat  [1][2].  Gangguan  permanen dalam  sistem  diakibatkan  oleh  gangguan  yang  terjadi berkelanjutan. Kecepatan dalam pemulihan sistem membutuhkan lokasi gangguan yang akurat [3].
Salah  satu  gangguan  yang  diakibatkan  dengan bertumbuhnya  beban  konsumen  yaitu  gangguan  arus  lebih yang disebabkan kelebihan beban atau biasa disebut overload pada  inter  bus  transfomator  ataupun  penghantar  [4].  Beban lebih yang terjadi dalam sebuah jaringan harus diselesaikan dengan  melakukan  penyeimbangan  aliran  beban  dan diperlukan  peningkatan  stabilitas  transien.  Sistem  tenaga listrik  harus  memiliki  peralatan  dan  proteksi  yang  handal untuk memenuhi standar [5][6].
Pada jaringan transmisi ataupun distribusi ketika terjadi beban  berlebih  maka  biaya  yang  dikeluarkan  untuk memperbaiki akan semakin mahal [7]. Kelebihan beban pada saluran  transmisi  dapat  merusak  keamaan  sistem  dan memperlambat  proses  pemulihan  pemadaman  [8].  Dalam melakukan  melakukan  analisa  gangguan  beban  lebih  pada transmisi  diperlukan  melakukan  analisis  kontigensi  aliran daya  [9].    Upaya  dalam  mengurangi  resiko  pemadaman akibat  gangguan  pada  suatu  peralatan  listrik,  mencegah gangguan  meluas  perlu  adanya  load  shedding.  Overload shedding bertujuan untuk mengantisipasi terjadinya
pemadaman yang meluas dengan cara melakukan pelepasan beban  sesuai  yang  telah  tentukan. Load  shedding atau pelepasan  beban  adalah  tindakan  sistem  darurat  untuk menjaga  stabilitas  frekuensi  dari  sistem  tenaga  listrik  [10]. Pada  saat  melakukan load  shedding diperlukan  pelepasan beban  yang  efisien  untuk  melepaskan  beban  yang  optimal dan  menjaga  stabilitas  sistem  tenaga  [16]  [17]  [13].  Skema pelepasan  beban  biasanya  digunakan  sebagai  mekanisme untuk menstabilkan besarnya frekuensi dan tegangan dengan melepaskan sebagian beban untuk memastikan keseimbangan  yang  memadai  antara  pembangkitan  dan beban [14]. Beban lebih berpotensi akan mempengaruhi masa pakai  transformator.  Pelepasan  beban  merupakan  suatu skema yang dapat menjaga stabilitas system [15]. Penentuan lokasi  pelepasan  beban  yang  optimal  maka  dapat meminimalkan biaya kerugian yang terjadi [16]. Gardu induk perlu  mengoptimalkan    kapasitas  dan  jumlah  transformator untuk  mendapatkan  keandaalan  sistem  yang  handal  [17]. Pada gardu induk 150kV Sukolilo pelepasan beban  dengan cara Overload  Shedding (OLS)  yang  dapat  melakukan pelepasan  beban  secara  otomatis  dan  cepat.  Secara  umum OLS  terpasang  pada  penghantar  /  IBT  yang  secara  normal berbeban diatas 50% (kriteria N–1 tidak terpenuhi). Overload shedding pada  gardu  induk  150kV  Sukolilo  ini  terpasang pada  pemutus  (PMT)  transformator  dan  penghantar. Overload  shedding akan  bekerja  untuk  mengamankan peralatan  listrik  yang  disebabkan  beban  lebih,  dengan  cara melepaskan beban yang sesuai [18].
Analisa overload shedding
bisa dilakukan menggunakan  aplikasi  tambahan  seperti  ETAP.  Aplikasi ETAP yaitu  program yang mendukung analisa tenaga listrik. ETAP sendiri dapat menganalisa aliran daya beban, hubung singkat,  koordinasi,  dll.  Pada  software  ETAP  sendiri  juga bisa  menganalisa  koordinasi  relay,  hubung  singkat  bahkan aliran  daya.  Untuk  menganalisa  akibat  gangguan  maka diperlukan  simulasi  menggunakan  software  ETAP  untuk memudahkan  dalam  melakukan  simulasi  penerapan  OLS pada  sistem  dan  ETAP  memiliki  kemudahan  implementasi dalam melakukan simulasi [19][20][21].
Berberapa  penelitian  terdahulu  mengenai overload shedding. Pustaka  [4]  merupakan  studi overload  shedding pada  gardu  induk  yang  memiliki  hasil  pelepasan  beban transformator dengan jumlah yang lebih sedikit . Pustaka [22] merupakan  pengontrolan  saluran  transmisi  atau  distribusi untuk  mengurangi  kelebihan  beban  yang  dikarenakan pertumbuhan beban dengan metode analisis kontingensi N-1 dilakukan untuk memastikan keamanan operasi jaringan.
Penelitian  analisis  akibat  gangguan  beban  lebih terhadap Overload  Shedding pada  gardu  induk  150kV Sukolilo ini menggunakan metode aliran daya atau load flow dan  kontingensi  N-1. Overload  shedding perlu  dilakukan analisa  secara  berkala  mengingat  perkembangan  konsumen supaya  tidak  terjadi  gangguan  beban  lebih  yang mengakibatkan pemadaman lebih dan menggunakan standar IEEE  Std  C37  106-2003[23] .  Urgensi  dari  penelitian  ini  yaitu menjaga pasokan sistem/subsistem agar tetap bertahan pada kondisi  abnormal  yang  diakibatkan  gangguan  pada  suatu peralatan listrik dan mencegah gangguan meluas.  Penelitian ini  bertujuan  untuk  mengkaji  tentang  analisis  akibat gangguan  beban  lebih  Terhadap  Overload  Shedding  Pada gardu induk 150kV Sukolilo 150kV Sukolilo menggunakan Software ETAP 19.0.

## II. METODE
Penelitian ini menggunakan simulasi dengan pendekatan    kuantitatif.  Pendekatan    kuantitatif  penelitian dengan  cara  sistematis  terhadap  fenomena  dengan mengumpulkan data numerik dan melakukan teknik analisis yang sesuai [24]. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis akibat  gangguan  beban  lebih  terhadap overload  shedding pada  gardu  induk  150kV  Sukolilo  dengan  simulasi menggunakan software ETAP  19.0.  Pada  penelitian  ini mengumpulkan data sekunder yaitu data beban (W), arus (A) dan tegangan (V) pada Gardu Induk 150kV Sukolilo. Setelah mendapatkan  data-data  tersebut,  melakukan  pemodelan single  line diagram  gardu  induk  150kV  Sukolilo  Surabaya pada  software  ETAP.  Pemodelan  rangkaian  meliputi pemasangan  transformator,  bus,  hingga  PMT  yang  sesuai. simulasi menggunakan software ETAP 19.0 dengan metode aliran  daya  dan  kontingensi.  Tahapan  simulasi  pada  ETAP ditunjukan pada Gambar 1. Bagan Alir Penelitian.

## Gambar 1. Bagan Alir Penelitian
Penjelasan  tahapan  penelitian  simulasi  analisis  akibat gangguan  beban  lebih  terhadap Overload  Shedding yang dipaparkan pada gambar 1. Bagan alir penelitian
- Memulai penelitian.
- Pemodelan single  line diagram  gardu  induk  150kV Sukolilo  pada  software  ETAP.  Pemodelan  rangkaian meliputi  pemasangan  transformator,  bus,  hingga  PMT yang  sesuai  dengan single  line diagram  gardu  induk 159kV Sukolilo.
- Memasukan  data  sekunder  yang  telah  didapatkan  dari gardu  induk.  berupa  data  beban,  saluran  transmisi,  dan transformator  sesuai single  line diagram  gardu  induk 150kV  Sukolilo,  dengan  cara  menginput  di software ETAP pada menu yang telah disediakan.
- Disimulasikan  aliran  daya  atau load  flow pada  gardu induk  150kV  Sukolilo  dengan  menggunakan  software ETAP pada kondisi normal.
- Disimulasikan  kontigensi  3  kondisi.  keadaan    simulasi kontingensi yang dilakukan, yaitu 1 kondisi penghantar mengalami trip dan 2 kondisi transformator mengalami trip.
- Menentukan pelepasan beban sesuai dengan single line overload shedding pada gardu induk 150kV Sukolilo dan melepaskan  beban  sesuai  dengan  tahapan,  jika  pada system  gardu  induk  telah  aman  atau  tidak  ada  yang terajdi  gangguan  beban  lebih  maka  akan  system  aman dan melakukan analisis.
- Sistem  jika  mengalami  beban  lebih  maka  OLS  akan bekerja melakukan pelepesan beban yang diperlukan dan melakukan  analisis  sesuai  standar  IEEE  Std  C37  106- 2003,  jika  system  aman  maka  lanjut  ke  kesimpulan penelitian.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Simulasi
1. Hasil Simulasi Kondisi Normal
Gambar 2. Aliran Daya Gardu Induk 150kV Sukolilo
Pada Gambar 2 tahap ini dilakukan simulasi aliran daya dengan  kondisi  sistem  gardu  induk  dalam  keadaan  normal, lalu  hasil  tegangan  tiap  bus  pada  kondisi  normal  ini  bisa dilihat pada Tabel 1.
T ABEL 1. H ASIL A LIRAN D AYA G ARDU I NDUK 150 K V S UKOLILO K ONDISI
N ORMAL Nama Bus Tegangan Bus (kV) Pembangkitan Pembebanan MW MVAR MW MVAR Bus T1A 19,5 0 0 29,49 6,87 Bus T2A 19,5 0 0 18,35 6,77 Bus T3A 19,5 0 0 35,24 12,39
Nama Bus Tegangan Bus (kV) Pembangkitan Pembebanan MW MVAR MW MVAR Bus T4A 19,5 0 0 31,46 12,36 GI Rungkut 147 386,95 138,1 0 0 Kalisari 147 0 0 58,57 19,16 Kenjeran A 147 0 0 39,7 11,14 Kenjeran B 147 0 0 39,7 11,48 Ngagel 147 0 0 68,65 19,9 Wonokromo 147 0 0 61,4 19,17
Hasil  aliran  daya  gardu  induk  150kV  dalam  kondisi normal  dengan  standar  SPLN  No.1  tahun  1978  tegangan memiliki  nilai batas  tertinggi yakni  diangka  minimum  10% dan  5%,  maka  seluruh  bus  pada  sistem  gardu  induk  150kV Sukolilo  dalam  kondisi  aman.  Setelah  aliran  daya  dalam keadan normal dilakukan maka selanjutnya perlu melakukan analisis  kontingensi.  Kontingensi  ini  bertujuan  mengetahui kemungkinan apa yang terjadi gangguan beban lebih.
2. Simulasi Kontingensi ke-1 Dengan Kondisi PHT 1 Rungkut Trip

## Gambar 3. Aliran Daya Kontingensi ke 1
Pada  Gambar  3  aliran  daya  kontingensi  ke  1  ini dilakukan simulasi dengan kondisi penghantar 1 mengalami trip  yang  sehingga  penghantar  2  menanggung  beban  dari penghantar  1.  Hasil  aliran  daya  pada  kontingensi  ke  1 dipaparkan pada pada Tabel 2 berikut.
T ABEL 2. K ONTINGENSI KE -1 D ENGAN K ONDISI PHT 1 R UNGKUT T RIP No Nama Bus Tegangan Bus Susut Tegangan Keadaan kV % 1 Bus T1A 19,1 95,8 3,8 Aman 2 Bus T2A 19,1 95,8 3,8 Aman 3 Bus T3A 19,1 95,8 3,8 Aman 4 Bus T4A 19,1 95,8 3,8 Aman 5 Sukolilo A 144,1 96,1 3,9 Aman 6 Sukolilo B 144,1 96,1 3,9 Aman 7 Kalisari 144,1 96,1 3,9 Aman No Nama Bus Tegangan Bus Susut Tegangan Keadaan kV % 8 Kenjeran A 144,1 96,1 3,9 Aman 9 Kenjeran B 144,1 96,1 3,9 Aman 10 Ngagel 144,1 96,1 3,9 Aman 11 Wonokromo 144,1 96,1 3,9 Aman
Pada kontingensi ke 1 ini gardu induk 150kV Sukolilo mengalami  kehilangan  salah  satu  penghantar  dari  Rungkut.
Hasil  dari  aliran  daya  kontingensi  ke  1  semua  bus  dalam keadaan normal susut tegangan masih dibawah 10%. Namun pada arus pada penghantar 2 mengalami overload .
T ABEL 3. H ASIL B RANCH L OADING K ONTINGENSI KE 1 Keterangan Nama Penghantar Arus Beban (A) Beban (%) Kontingensi 1 PHT 1 1,56 A (Trip) 0,1 (Trip) PHT 2 1611,3 A 100,7 OLS Tahap 1 PHT 1 1,56 A (Trip) 0,1 (Trip) PHT 2 1527,7 A 95,48 %
Berdasarkan hasil tabel 3 ketika Pengahantar 1 Rungkut mengalami  trip  maka  akan  mengakibatkan  penghantar  2 menanggung semua beban dan mengalami beban lebih. Arus yang  mengalir  pada  penghantar  2  Rungkut  sebesar  1611A, maka  telah  menyentuh  I  nominal overload  shedding yaitu 1600A  sehingga  perlu  dilakukan overload  shedding. Overload shedding dilakukan tahap 1 dengan waktu tunda 5 detik dengan mentripkan PMT 20 kV Inc. trafonsformator – 2  150/20  kV  GI  Sukolilo  total  beban  yang  dipadamkan sebesar 18.7 MW. Setelah pelepasan beban tahap 1 overload shedding maka  penghantar  2  Rungkut  kembali  normal  dan arus yang mengalir telah dibawah 1600A.  Setelah dilakukan overload  shedding maka  arus  pada  penghantar  2  kembali nrmal menjadi 1527 A.

## Gambar 4. Perbandingan Kontingensi ke 1
Berdasarkan  Gambar  4  hasil  dari  OLS  tahap  1  dapat membuat  Penghantar  2  kembali  normal  yang  sebelumnya beban  telah  menyampai  100,7%  sehingga  mengalami overload setelah overload  shedding bekerja  maka  beban turun  menjadi  95,48%  dan  telah  dibawah  arus  nominal overload shedding .
3. Simulasi Kontingensi ke-2 Dengan Kondisi Transformator 1 dan 2  Sukolilo Trip
Pada  Gambar  5  Aliran  daya  kontingensi  ke  2  ini dilakukan  simulasi  dengan  kondisi  transformator  1  dan  2 pada  gardu  induk  Sukolilo  mengalami  trip  yang  sehingga transformator 3 dan 4 menanggung beban yang menyebabkan pada transformator 4 mengalami overload.
Gambar 5. Aliran Daya Kontingensi ke 2
T ABEL 4. K ONTINGENSI KE -2 D ENGAN K ONDISI T RANSFORMATOR 1 DAN 2
S UKOLILO T RIP No Nama Bus Tegangan Bus Susut Tegangan Keadaan kV % 1 Bus T1A 19,4 97,1 3,9 Aman 2 Bus T2A 19,4 97,1 3,9 Aman 3 Bus T3A 19,4 97,1 3,9 Aman 4 Bus T4A 19,4 97,1 3,9 Aman 5 Sukolilo A 147,1 98,1 1,9 Aman 6 Sukolilo B 147,1 98,1 1,9 Aman 7 Kalisari 147,1 98,1 1,9 Aman 8 Kenjeran A 147,1 98,1 1,9 Aman 9 Kenjeran B 147,1 98,1 1,9 Aman 10 Ngagel 147,1 98,1 1,9 Aman 11 Wonokromo 147,1 98,1 1,9 Aman
Berdasarkan  Tabel  4  aliran  daya  gardu  induk  150kV pada kontingensi ke 2 maka tegangan seluruh bus pada sistem gardu induk 150kV Sukolilo dalam kondisi aman dan susut tegangan  terbesar  senilai  4,2%.  Pada  kontingensi  ke  2  ini gardu  induk  150kV  Sukolilo  mengalami  kehilangan transformator  1  dan  2  Sukolilo,  hal  ini  mengakibatkan transformator  3  dan  4  menanggung  semua  beban  sehingga menyebabkan overload .
T ABEL 5. H ASIL B RANCH L OADING K ONTINGENSI 2 Keterangan Nama Transformator Beban (MVA) Beban (%) Kontingensi 1 Transformator 3 59,7 99,6 Transformator 4 68 113,4 OLS Tahap 1 Transformator 3 50,4 84,1 Transformator 4 59,6 99,3 OLS Tahap 2 Transformator 3 33,4 55,7 Transformator 4 43,8 73,1
Pada Tabel 5 menunjukan bahwa kontingensi ke 2 yang menyebabkan  transformator  3  dan  4  Sukolilo  overload membutuhkan hingga tahap 2 OLS. OLS dilakukan tahap 1 dengan waktu tunda 5 detik dengan mentripkan PMT 20 kV trafonsformator  2  150/20  kV  GI  Sukolilo  total  beban  yang dipadamkan sebesar 18.7 MW, lalu melakukan OLS tahap 2 bekerja mentripkan PMT 20 kV trafonsformator 3 150/20 kV GI  Sukolilo  dengan  menggunakan  dengan  waktu  tunda  5,5 detik memadamkan sebesar 35.8 MW.
92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 Beban Sebelum Tahap 1 OLS  (%) Beban Sesudah Tahap 1 OLS (%) Kondisi Penghantar 2 ketika Simulasi
Kontingensi ke-1

## Gambar 6. Perbandingan Kontingensi ke 2
Bedasarkan  Gambar  6  dapat  diketahui  bahwa  setelah pelepasan beban tahap 2 OLS maka beban pada transformator 3 dan 4 menjadi normal yakni 33, 4 MVA (55,7%) dan 43,3 MVA (73,1%) yang semula dari 59,7 MVA (99,6%) dan 68 MVA (113,4%).

## 4. Simulasi Kontingensi ke-3 Dengan Kondisi Transformator 3  Sukolilo Trip

## Gambar 7. Aliran Daya Kontingensi ke 3
Pada Gambar 7 kontingensi ke 3 ini dilakukan simulasi dengan  kondisi  transformator  3  pada  gardu  induk  Sukolilo mengalami  trip  yang  sehingga  transformator  1,  2  dan  4 menanggung beban yang menyebabkan pada transformator 4 mengalami overload.
T ABEL 6. K ONTINGENSI KE -3 D ENGAN K ONDISI T RANSFORMATOR 3 S UKOLILO T RIP No
Nama Bus
Tegangan Bus
Susut Tegangan Keadaan kV % 1 Bus T1A 19,5 97,6 2,4 Aman 2 Bus T2A 19,5 97,6 2,4 Aman No Nama Bus Tegangan Bus Susut Tegangan Keadaan kV % 3 Bus T3A 19,5 97,6 2,4 Aman 4 Bus T4A 19,5 97,6 2,4 Aman 5 Sukolilo A 147,1 98,1 1,9 Aman 6 Sukolilo B 147,1 98,1 1,9 Aman 7 Kalisari 147,1 98,1 1,9 Aman 8 Kenjeran A 147,1 98,1 1,9 Aman 9 Kenjeran B 147,1 98,1 1,9 Aman 10 Ngagel 147,1 98,1 1,9 Aman
No Nama Bus Tegangan Bus Susut Tegangan Keadaan kV % 11 Wonokromo 147,1 98,1 1,9 Aman
Hasil aliran daya gardu induk 150kV pada kontingensi ke  3  maka  tegangan  seluruh  bus  pada  sistem  gardu  induk 150kV  Sukolilo  dalam  kondisi  aman  dan  susut  tegangan terbesar senilai 2,4%. Pada kontingensi ke 2 ini gardu induk 150kV  Sukolilo  mengalami  kehilangan  transformator  3 Sukolilo,  hal  ini  mengakibatkan  transformator  1,  2  dan  4 menanggung  semua  beban  transformatoe  3  sehingga  pada transformator 4 menyebabkan overload .
T ABEL 7. H ASIL B RANCH L OADING K ONTINGENSI 3 Keterangan Nama Transformator Beban (MVA) Beban (%) Kontingensi 1 Transformator 1 33,8 67,5 Transformator 2 40,5 67,5 Transformator 4 57,3 95,4 OLS Tahap 1 Transformator 1 28,5 56,9 Transformator 2 38,1 56,9 Transformator 4 51,5 85,8 Pada Tabel 7 menunjukan bahwa kontingensi ke 3 yang menyebabkan transformator 4 Sukolilo overload membutuhkan tahap 1 overload shedding . Overload shedding dilakukan  tahap  1  dengan  waktu  tunda  5  detik  dengan mentripkan  PMT  20  kV  trafonsformator  2  150/20  kV  GI Sukolilo  total  beban  yang  dipadamkan  sebesar  18.7  MW, setelah  pelepasan  beban  tahap  1 overload  shedding maka transformator  4  Sukolilo  kembali  normal  dan  arus  yang mengalir  telah  dibawah  1600A.  Beban  transformator  4 Sukolilo kembali normal menjadi 51,5 MVA  yang awalnya sebelum tahap 1 overload shedding bekerja yaitu 57,3 MVA seperti pada Gambar 8 Grafik perbandingan kontingensi ke 3.
Gambar 8. Kontingensi ke 3

## B. Pembahasan
Gangguan  beban  lebih  yang  terjadi  pada  jaringan distribusi  maupun  transmisi  akan  dapat  teratasi  ketika overload  shedding telah  bekerja.  Pelepasan  beban  yang optimal  akan  membuat  tahapan  bekerja overload  shedding akan maksimal, sehingga tahapan overload shedding ini akan sesuai  jika  target  pelepasan  bebannya  optimal.  Setelah melakukakn  aliran  daya  dan  kontingensi  pada  gardu  induk
50 60 70 80 90 100 110 120 Beban Sebelum
Tahap 1 OLS (%) Setelah Tahap 1 OLS (%)
Setelah Tahap 2 OLS (%) Kontingensi ke 2 Transformator 3 Transformator 4
0 20 40 60 80 100 Transformator 1 Transformator 2 Transformator 4 Kontingensi ke 3 Beban Sebelum Tahap 1 OLS (%)
Beban Setelah Tahap 1 OLS (%)
150kV Sukolilo  dapat disimpulkan bahwa beban lebih yang terjadi  dalam  sebuah  jaringan  dapat  diselesaikan  dengan melakukan pelepasan beban.
T ABEL 8. R EKAPITULASI A LIRAN D AYA
Nama Bus Tegangan (kV) Keadaa n Normal Konti- ngensi 1 Konti- ngensi 2 Konti- ngensi 3 Bus T1A 19,5 19,1 19,4 19,5 Aman Bus T2A 19,5 19,1 19,4 19,5 Aman Bus T3A 19,5 19,1 19,4 19,5 Aman Bus T4A 19,5 19,1 19,4 19,5 Aman Sukolilo A 147 144,1 147,1 147,1 Aman Sukolilo B 147 144,1 147,1 147,1 Aman Kalisari 147 144,1 147,1 147,1 Aman Kenjeran A 147 144,1 147,1 147,1 Aman Kenjeran B 147 144,1 147,1 147,1 Aman Ngagel 147 144,1 147,1 147,1 Aman Wonokromo 147 144,1 147,1 147,1 Aman
Pada  Tabel  8  menunjukan  bahwa  setiap  kondisi  dapat dikatakan  aman  dan  normal  berdasarkan  dengan  standar SPLN  No.1  tahun  1978  tegangan  memiliki  nilai  batas tertinggi  yakni  diangka  minimum  10%  dan  5%.  Tahapan pelepasan  beban  pada  gardu  induk  150kV  Sukollilo    telah sesuai  standar  IEEE  Std  C37  106-2003    yaitu  maksimal pelepasan beban pada tahap pertama yakni 10% setara 38,56 MW  dan tahap kedua 15% setara 57 MW sedangkan pada pelepasan  beban  pada  gardu  induk  150kV  Sukollilo  pada tahap  pertama  yaitu  18,7  MW  dan  tahap  kedua  35,8  MW. Gangguan beban lebih yang terjadi pada gardu induk 150kV Sukolilo    dapat  teratasi  dengan  OLS  sehingga  penyulang yang terdapat pada gardu induk 150kV Sukollilo  masih dapat menerima pasokan listrik.

## IV. K ESIMPULAN
Berdasarkan hasil analis penelitian yang telah dilakukan maka  diperoleh  kesimpulan  bahwa  menganalisis  akibat gangguan beban lebih terhadap overload shedding pada gardu induk  150kV  Sukolilo  Surabaya  dapat  dilakukan  simulasi aliran  daya  dan  kontingensi  berbagai  gangguan.  Tahapan pelepasan  beban  pada  gardu  induk  150kV  Sukolilo    telah sesuai syarat standar IEEE Std C37 106-2003  yang berisikan tentang maksimal pelepasan beban pada tahap pertama yakni 10% setara 38,56 MW  dan tahap kedua 15% setara 57 MW sedangkan  pada  pelepasan  beban  pada  gardu  induk  150kV Sukollilo pada tahap pertama yaitu 18,7 MW dan tahap kedua 35,8 MW. Simulasi gangguan beban lebih yang terjadi pada kontingensi  ke  1  hingga  3  mengakibatkan  dampak  pada sistem yang menyebabkan overload shedding harus bekerja. Pada  kontingensi  1  dan  3  menyebabkan overload  shedding tahap 1 bekerja, namun pada kontingensi ke 2 menyebakan overload  shedding hingga  tahap  2  sehingga  mentripkan PMT 20 kV Inc. transformator–2 150/20 kV GI Sukolilo total beban yang dipadamkan sebesar 18.7 MW dan  PMT 20 kV inc  transformator  -3  150/20  kV  GI  Sukolilo  dengan  total beban yang dipadamkan sebesar 35.8 MW.

## R EFERENCES
[1]  H.  Samet,  M.  Tajdinian,  S.  Khaleghian,  and  T. Ghanbari,  “A  statistical-based  criterion  for  incipient fault detection in underground power cables established on  voltage  waveform  characteristics,” Electr.  Power
Syst.  Res. ,  vol.  197,  no.  May,  p.  107303,  2021,  doi: 10.1016/j.epsr.2021.107303.
[2]  J.  J.  Chavez et  al. ,  “PMU-voltage  drop  based  fault locator  for  transmission  backup  protection,” Electr. Power Syst. Res. , vol. 196, no. March, p. 107188, 2021, doi: 10.1016/j.epsr.2021.107188.
[3]  G. Song, J. Hou, B. Guo, T. Wang, B. Masood, and S. T.  H.  Kazmi,  “Single-ended  active  injection  for  fault location in hybrid MMC-HVDC systems,” Int. J. Electr. Power  Energy  Syst. ,  vol.  124,  no.  December  2019,  p. 106344, 2021, doi: 10.1016/j.ijepes.2020.106344.
[4]  R.  Hutagaol,  U.  Situmeang,  and  Zulfahri,  “Studi Overload  Shedding  Pada  Transformator  Daya  Gardu Induk Garuda Sakti,” SainETIn , vol. 4, no. 1, pp. 1–8, 2019, doi: 10.31849/sainetin.v4i1.3976.
[5]  F.  Fauzi,  S.  Subhan,  M.  Muliadi,  S.  Syukri,  T.  M. Asyadi,  and  A.  S.  Budi,  “Analisis  Tingkat  Keandalan Pada  Jaringan  Express  Feeder  SUTM  A3CS  Sebagai Incoming Baru,” Jambura J. Electr. Electron. Eng. , vol. 5, no. 1, pp. 48–54, 2023, doi: 10.37905/jjeee.v5i1.17006.
[6]  Syukri,  T.  M.  Asyadi,  M.  Muliadi,  and  F.  Moesnadi, “Analisa Pembebanan Transformator Distribusi 20 kV Pada  Penyulang  LS5  Gardu  LSA  249,” Jambura  J. Electr. Electron. Eng. , vol. 4, pp. 119–125, 2022.
[7]  P. Salyani, R. Nourollahi, K. Zare, and R. Razzaghi, “A new  MILP  model  of  switch  placement  in  distribution networks with consideration of substation overloading during load transfer,” Sustain. Energy, Grids Networks , vol. 32, 2022, doi: 10.1016/j.segan.2022.100944.
[8]  R. Ady Zakaria, “Analisa Undervoltage Load Shedding Pada  Sistem  Jawa-Bali  500  Kv  Untuk  Mencegah Voltage  Collapse,”  Institut  Teknologi  Sepuluh Nopember, 2017.
[9]  X. Jin et al. , “Alleviation of overloads in transmission network: A multi-level framework using the capability from active distribution network,” Int. J. Electr. Power Energy  Syst. ,  vol.  112,  no.  April,  pp.  232–251,  2019, doi: 10.1016/j.ijepes.2019.05.007.
[10]  D.  S.  Yansuri,  D.  E.  Putra,  and  M.  Firdaus, “Pemasangan  Relai  Over  Load  Sheeding  (Ols)  Pada Transformator Daya 30 Mva,” vol. 12, no. 1, pp. 8–17, 2022, doi: 10.36546/jte.v12i1.628.
[11]  B. Winardi, A. Nugroho, T. Sukmadi, and A. A. Zahra, “Simulasi  Pelepasan  Beban  Dengan  Over  Load Shedding  Sebagai  Proteksi  Saluran  Transmisi  Tenaga Listrik  Berbasis  Arduino  Mega  2560,” Semin.  Nas. Inov. dan Apl. Teknol. di Ind. 2019 , pp. 142–147, 2019, doi: 10.36040/seniati.v5i4.1155.
[12]  D.  E.  Putra  and  A.  Siahaan,  “Studi  Penerapan  Over Load  Shedding  (OLS)  Relay  Pada  Sisi  Sekunder Transformator Daya 20 MVA Penyulang Aries 20 kV Di Gardu Induk Lahat,” J. AMPERE , vol. 2, no. 1, p. 1, Jun. 2017, doi: 10.31851/ampere.v2i1.1205.
[13]  J.  Jallad,  S.  Mekhilef,  H.  Mokhlis,  J.  Laghari,  and  O. Badran,  “Application  of  hybrid  meta-heuristic techniques  for  optimal  load  shedding  planning  and operation in an islanded distribution network integrated with  distributed  generation,” Energies ,  vol.  11,  no.  5, 2018, doi: 10.3390/en11051134.
[14]  N. M. Sapari, H. Mokhlis, J. A. Laghari, A. H. A. Bakar, and M. R. M. Dahalan, “Application of load shedding
schemes  for  distribution  network  connected  with distributed  generation:  A  review,” Renew.  Sustain. Energy  Rev. ,  vol.  82,  no.  January  2016,  pp.  858–867, 2018, doi: 10.1016/j.rser.2017.09.090.
[15]  J. I. Sarasúa, G. Martínez-Lucas, J. I. Pérez-Díaz, and D. Fernández-Muñoz, “Alternative operating modes to reduce  the  load  shedding  in  the  power  system  of  El Hierro Island,” Int. J. Electr. Power Energy Syst. , vol. 128, 2021, doi: 10.1016/j.ijepes.2020.106755.
[16]  I. R. Fitri and J. S. Kim, “Economic Dispatch Problem using  Load  Shedding:  Centralized  Solution,” IFAC- PapersOnLine ,  vol.  52,  no.  4,  pp.  40–44,  2019,  doi: 10.1016/j.ifacol.2019.08.152.
[17]  J. Huang et al. , “Optimal substation capacity planning method  in  high-density  load  areas  considering renewable energy,” Energy  Reports ,  vol. 9, pp.  1520– 1530, 2023, doi: 10.1016/j.egyr.2023.04.104.
[18]  A.  Anung  and  A.  Ramadhani,  “Penerapan  Ols  Untuk Meminimalisir  Pemadaman  Meluas  Akibat  Overload Pada  Satu  Penghantar,” J.  Online  Sekol.  … ,  2017, [Online]. Available: http://ejournal.sttmandalabdg.ac.id/index.php/JIT/articl e/view/34
[19]  E.  H.  Harun,  M.  T.  Adam,  and  J.  Ilham,  “Perbaikan Kualitas Tegangan Distribusi 20 kV di Gardu Hubung Lemito Melalui Studi Aliran Daya,” Jambura J. Electr.
Electron.  Eng. ,  vol.  4,  no.  2,  pp.  143–147,  2022,  doi: 10.37905/jjeee.v4i2.13825.
[20]  R. Indrriyani, E. H. Harun, and Y. Mohamad, “Analisis Aliran Daya Pada Sistem Tenaga Listrik Sulawesi Utara Dan Gorontalo Menggunakan Metode Fast Decoupled,” Jambura J. Electr. Electron. Eng. .
[21]  C.  I.  Cahyadi,  K.  Atmia,  and  A.  Fitriani,  “Analisis Pengaruh Rugi-Rugi Daya Pada Jaringan Transmisi 150 kV  Menggunakan  Software  Etap  12.6,” Jambura  J. Electr. Electron. Eng. , vol. 4, no. 2, pp. 126–130, 2022, doi: 10.37905/jjeee.v4i2.13306.
[22]  S.  Omran,  R.  Broadwater,  J.  Hambrick,  M.  Dilek,  C. Thomas, and F. Kreikebaum, “Power flow control and N-1  contingency  analysis  with  DSRs  in  unbalanced transmission networks,” Electr.  Power  Syst.  Res. ,  vol.
136, pp. 223–231, 2016, doi:
10.1016/j.epsr.2016.02.024.
[23]  IEE  Std  C37  106-2003, IEEE  guide  for  abnormal frequency protection for power generating plants , vol. 2003, no. February. 2004. doi: 10.1109/IEEESTD.2004.94434.
[24]  D. V. Thiel, Research methods for engineers , no. July. 2014. doi: 10.1017/CBO9781139542326.