Membuat Rangkaian RLC di MATLAB

TUGAS PKDST

Membuat Rangkaian RLC di MATLAB

DOSEN : AGUS KISWANTONO

Berikut ini adalah penjelasan untuk membuat rangkaian RLC pada MATLAB yang paling utama dan penting adalah PC atau Laptop harus sudah terinstal MATLAB. berikut langkah langkahnya :

1. Buka Matlab 7.8.0 R2009a
2. Klik Simulink akan keluar seperti gambar berikut :
   
3. Pada enter search ketik RLC
4. Setelah enter akan muncul seperti berikut ini: 
   
5. Klik new model kemudian Ambil RLC Parallel branch ke new model 
   
6. Untuk membuat rangkaian RC atau RL klik dua kali pada rangkaian akan muncul seperti ini
   
7. Kemudian search source, scope, current measurement and powergui
   
8. Kemudian rangkai seperti gambar berikut :
   
9. Masukkan parameter untuk source :
   
10. Masukkan parameter RC
    
11. Masukkan parameter RL
    
12. Kemudian run rangkaian tersebut dan klik 2X pada scope akan muncuk gambar berikut :
    

Nah diatas adalah langkah - langkah membuat rangkaian RLC di Matlab, semoga bermanfaat bagi pembaca, khususnya kepada saya pribadi dan belajar lagi dalam pemrograman Matlab

Wassalamualaikum.

Makalah Mengenai SUTET untuk mendukung STL

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Peningkatan pertumbuhan penduduk tersebut akan menimbulkan kegiatan sosial ekonomi yang besar di kawasan tersebut. Hal ini tentunya memerlukan dukungan infrastruktur yang memadai, di mana infastruktur sebagai sistem fisik berupa fasilitas fisik atau bangunan akan mendukung berfungsinya sistem sosial dan sistem ekonomi masyarakat (Grigg, 1998). Salah satu infrastruktur tersebut adalah sistem jaringan energi ketenagalistrikan, di mana dalam menyalurkan daya listrik dari pusat-pusat pembangkit sampai ke pusat-pusat beban; seperti halnya kawasan industri, perkotaan, pemukiman dan keperluan lain; diperlukan sistem penyaluran yang tepat, andal, aman, dan ekonomis. Selain itu, hal ini sejalan pula dengan Universal Service Obligation yang mengisyaratkan perlunya pelayanan energi kelistrikan yang baik dan dapat menjangkau seluruh lapisan masyarakat. Salah satu sistem penyaluran energi kelistrikan tersebut dilakukan melalui jaringan transmisi tegangan tinggi dengan tegangan 500 kV atau dikenal dengan jaringan transmisi sistem Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Pertimbangan menggunakan tegangan ekstra tinggi untuk menyalurkan daya listrik untuk jarak yang sangat jauh adalah untuk memperkecil kehilangan daya listrik pada jaringan dan juga menghemat pemakaian penghantar (konduktor) pada sistem salurannya.

Keberadaan SUTET saat ini, yang sementara ini masih berada di Pulau Jawa, dan direncanakan selanjutnya di Pulau Sumatera dan Kalimantan, dalam perkembangannya dalam mengalami tantangan akibat adanya perkembangan perkotaan dan pedesaan yang semakin pesat, sehingga menimbulkan berbagai aktivitas dan membutuhkan lahan yang luas. Dalam kondisi lahan terbatas, lahan di lingkungan-koridor SUTET semakin “terdesak”. Lingkungan-koridor SUTET yang semula terletak pada wilayah perdesaan atau dominan di lahan tidak terbangun saat ini telah berkembang menjadi suatu daerah dengan aktivitas yang “padat” dan terbangun, atau yang semula berada pada daerah suburban berkembang menjadi pada kawasan development area, sehingga pemanfaatan ruang di lingkungan SUTET menjadi hal yang perlu diperhatikan baik pengaruh yang timbul dari aktivitas terhadap kelangsungan SUTET maupun sebaliknya pengaruh yang timbul atas keberadaan SUTET terhadap aktivitas  yang ada di sekitar atau koridor SUTET. Permasalahan-permasalahan tersebut yang seringkali muncul di kawasan perkotaan, muncul pula pada kawasan perdesaan dengan bentuk permasalahan yang hampir sama namun lebih tidak kompleks.  

Permasalahan penyelenggaraan SUTET banyak ditemui pada jaringan SUTET yang melintasi daerah permukiman. Terlepas dari apakah permukiman penduduk tersebut muncul sebelum atau sesudah jaringan SUTET dibangun, isu permasalahan penyelenggaraan SUTET telah menjadi isu nasional yang perlu segera ditindaklanjuti. Permasalahan sosial ekonomi : rendahnya nilai lahan  di bawah jaringan SUTET, ancaman gangguan kesehatan terhadap masyarakat yang bermukim di sekitar SUTET, serta ganti rugi lahan menjadi permasalahan yang mengemuka di lapangan. Persepsi sebagian masyarakat yang beranggapan bahwa penyelenggaraan SUTET membangkitkan medan listrik dan medan magnet yang dapat mengakibatkan leukimia, kanker otak, dan gangguan psikis, ditengarai merupakan penyebab keresahan yang terjadi selama ini. Dampak dari persepsi terhadap dampak negatif yang ditimbulkan SUTET menyebabkan masyarakat menuntut pemerintah untuk memberikan kompensasi atau ganti rugi atas kerugian ekonomi dan penderitaan (fisik atau psikis) yang dialami, padahal pada kasus tertentu permukiman penduduk justru baru muncul setelah dibangunnya jaringan SUTET.

Permasalahan atau konflik-konflik tersebut perlu dipahami melalui hubungan dan dampak atas penyelenggaraan SUTET terhadap ruang dan aktivitas di dalamnya, serta sebaliknya. Hal ini tentunya dilakukan melalui kajian atas kondisi guna lahan yang dilalui oleh jaringan transmisi SUTET serta kondisi sosial ekonomi masyarakatnya. Berdasarkan pemahaman tersebut, maka penyelenggaraan energi sebagai salah satu infrastruktur perkotaan akan mendukung terwujudnya keberlangsungan perkotaan berkelanjutan. Tentunya makna keberlanjutan kawasan perkotaan tidak pada pengembangan alternatif sumber energi yang berkelanjutan, namun bagaimana Sistem Jaringan Transmisi SUTET dapat mendukung keberlanjutan kawasan perkotaan dan kawasan perdesaan yang mendukungnya dengan menjamin keberlanjutan ekonomi, sosial, dan lingkungan kawasan perkotaan tersebut.

               

BAB 2

PEMBAHASAN

SUTET adalah singkatan dari Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi dengan kekuatan 500 kV yang ditujukan untuk menyalurkan energi listrik dari pusat-pusat pembangkit yang jaraknya jauh menuju pusat-pusat beban sehingga energi listrik bisa disalurkan dengan efisien. Dalam menyalurkan energi listrik tersebut terdapat radiasi medan magnet maupun radiasi medan listrik yang sangat membahayakan. Berbagai macam kekhawatiran muncul akan dampak SUTET terhadap kesehatan bagi penduduk yang tinggal di wilayah yang dilewati jalur saluran transmisi tersebut. Sehingga kita harus mengetahui apa akibat yang ditimbulkan oleh saluran transmisi tersebut. Dalam beberapa waktu terakhir, demo tentang keberadaan SUTET marak terjadi. Banyak masyarakat yang tinggal di sekitar SUTET mengeluhkan timbulnya bermacam penyakit. Benarkah keberadaan SUTET berbahaya bagi masyarakat yang tinggal di sekitarnya.
Di Indonesia, SUTET (Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi) didefinisikan sebagai saluran atau hantaran udara untuk mentransmisikan daya elektrik pada tegangan 500.000 Volt (500 kV). Tegangan setinggi ini diperlukan untuk menekan susut daya dan susut tegangan di saluran transmisi yang panjang. Tegangan ekstra tinggi 500 kV banyak dipakai di Eropa dan Asia. Tegangan ultra tinggi 765 kV dan 1.100 kV dipakai di Amerika dan Rusia. Pada tegangan yang sangat tinggi ini, saluran udara dipilih karena biaya konstruksinya jauh lebih murah dibanding bila menggunakan kabel bawah tanah.

Saluran Transmisi merupakan media yang digunakan untuk mentransmisikan tenaga listrik dari Generator Station/ Pembangkit Listrik sampai distribution station hingga
sampai pada konsumer pengguna listrik. Tenaga listrik di transmisikan oleh suatu
bahan konduktor yang mengalirkan tipe Saluran Transmisi Listrik.

Berdasarkan sistem transmisi dan kapasitas tegangan yang disalurkan terdiri:

1. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200kV-500kV

Pada umumnya saluran transmisi di Indonesia digunakan pada pembangkit
dengan kapastas 500 kV. Dimana tujuannya adalah agar drop tegangan dari
penampang kawat dapat direduksi secara maksimal, sehingga diperoleh
operasional yang efektif dan efisien.  Akan tetapi terdapat permasalahan
mendasar dalam pembangunan SUTET ialah konstruksi tiang (tower) yang
besar dan tinggi, memerlukan tanah yang luas, memerlukan isolator yang
banyak, sehingga memerlukan biaya besar. Masalah lain yang timbul dalam
pembangunan SUTET adalah masalah sosial, yang akhirnya berdampak padamasalah pembiayaan.

Gambar Tiang SUTET 500 kV

2. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV

Pada saluran transmisi ini memiliki tegangan operasi antara 30kV sampai
150kV. Konfigurasi jaringan pada umumnya single atau doble sirkuit, dimana 1
sirkuit terdiri dari 3 phasa dengan 3 atau 4 kawat. Biasanya hanya 3 kawat dan
penghantar netralnya diganti oleh tanah sebagai saluran kembali. Apabila
kapasitas daya yang disalurkan besar, maka penghantar pada masing-masing
phasa terdiri dari dua atau empat kawat (Double atau Qudrapole) dan Berkas
konduktor disebut Bundle Conductor.

Gambar Saluran Udara Tegangan Tinggi 150 kV

3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV

Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi yang
menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah.
Kategori saluran seperti ini adalah favorit untuk pemasangan didalam kota,
karena berada didalam tanah maka tidak mengganggu keindahan kota dan juga
tidak mudah terjadi gangguan akibat kondisi cuaca atau kondisi alam. Namun
tetap memiliki kekurangan, antara lain mahal dalam instalasi dan investasi serta
sulitnya menentukan titik gangguan dan perbaikkannya. Saluran transmisi ini menggunakan kabel bawah tanah, dengan alasan beberapa
pertimbangan:

a.       Ditengah kota besar tidak memungkinkan dipasang SUTT, karena sangat
sulit mendapatkan tanah untuk tapak tower.

b.      Untuk Ruang Bebas juga sangat sulit karena padat bangunan dan banyak gedung-gedung tinggi.

c.       Pertimbangan keamanan dan estetika.

d.      Adanya permintaan dan pertumbuhan beban yang sangat tinggi.

Untuk saluran transmisi tegangan tinggi, dimana jarak antara menara/tiang berjauhan, maka dibutuhkan kuat tarik yang lebih tinggi, oleh karena itu digunakan kawat penghantar ACSR.  Kawat penghantar alumunium, terdiri dari berbagai jenis, dengan lambang
sebagai berikut :

1.      AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya
terbuat dari alumunium.

2.      AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang
seluruhnya terbuat dari campuran alumunium.

3.      ACSR (Alumunium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar
alumunium berinti kawat baja.

4.      ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar
alumunium yang diperkuat dengan logam campuran.

Transmisi. Panjang Transmisi 500 kV sistem tenaga listrik Jawa Bali
Tahun 2010 bertambah menjadi 5.052 kms. Transmisi 150 kV menjadi
12.370 kms, sedangkan Transmisi 70 kV menjadi 3.608 kms.

Pembangunan di semua sektor dan kebutuhan manusia yang semakin berkembang dan semakin kompleks menyebabkan kebutuhan energi listrik juga meningkat. Permintaan listrik masyarakat naik sekitar 9% per tahun. Laju pertumbuhan konsumsi tenaga listrik di Indonesia yaitu sekitar 7,9% per tahun dan jauh di atas rata-rata pertumbuhan konsumsi tenaga listrik dunia yang berkisar 3,6% per tahun (PLN, 2003). Untuk memenuhi kebutuhan listrik di berbagai tempat, pemerintah melalui PT.PLN (persero) mengembangkan sistem jaringan terpadu berupa sistem interkoneksi kelistrikan dari pusat-pusat pembangkit. Penyaluran tenaga listrik ke tempat lain yang jaraknya jauh dilakukan melalui saluran transmisi tegangan tinggi, yaitu Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) dan Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Walaupun teknologi pembangunan pembangkit beserta sistem transmisinya telah diupayakan dengan teknologi yang canggih, dan aman, namun tetap ada kendala yang dihadapi. Salah satu kendala tersebut adalah semakin sulitnya menempatkan saluran transmisi bertegangan tinggi jauh dari pemukiman. Pembangunan jaringan transmisi SUTET semula diupayakan melewati kawasan di luar area pemukiman penduduk. Namun, pertumbuhan penduduk yang relatif besar meningkatkan pertumbuhan pemukiman, sehingga menyebabkan pembangunan jalur transmisi tenaga listrik terpaksa harus melewati kawasan pemukiman atau area di sekitar pemukiman penduduk (Sulistyowati, 2005).

2.1  SUTET SEBAGAI BAGIAN DARI SISTEM JARINGAN ENERGI LISTRIK 

Sistem Jaringan Energi Listrik dan Komponen Prasarananya terdiri atas: Pembangkit Tenaga Listrik, Jaringan transmisi (SUTET dan SUTT-Saluran Udara Tegangan Tinggi), jaringan distribusi (SUTM-Saluran Udara Tegangan Menengah dan SUTR-Saluran Udara Tegangan Rendah), serta Gardu Induk (GITET-Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi dan GI-Gardu Induk). Tenaga listrik yang dihasilkan melalui pembangkit tenaga listrik disalurkan melalui jaringan listrik. Seperti diketahui, pada umumnya pusat-pusat pembangkit tenaga listrik itu berada cukup jauh, bahkan sangat jauh dari perkotaan, kawasan industri, maupun perumahan yang memerlukan daya listrik. Jaringan listrik tersebut dikelompokkan menjadi jaringan distribusi dan jaringan transmisi. Jaringan distribusi tenaga listrik adalah jaringan listrik berada di sekitar pemakai seperti perumahan, perkotaan, maupun kawasan industri. Jaringan distribusi tenaga listrik menggunakan tegangan lebih kecil dari 35 kV (PUIL 2000). Sedangkan jaringan transmisi tenaga listrik adalah sistem yang digunakan untuk menyalurkan daya listrik dalam kapasitas daya besar (tegangan di atas 35 kV) dengan menggunakan sistem tegangan tinggi atau ekstra tinggi dan daya listrik yang disalurkan cukup jauh.

Saluran transmisi berfungsi untuk menyalurkan energi listrik dari pembangkit­pembangkit besar ke pusat beban. Karena pertimbangan teknis pada umumnya saluran transmisi tenaga listrik memakai saluran transmisi di udara terbuka yaitu disebut SUTT (Saluran Udara Tegangan Tinggi) atau SUTET. SUTET yang ada di Indonesia menggunakan tegangan 500 kV. Komponen lain dari sistem transmisi adalah Gardu Induk (GI), yaitu tempat untuk mengumpulkan, mendistribusikan dan mentransmisikan daya listrik dalam kapasitas daya besar. Dalam GI terdapat trafo tenaga/daya kapasitas skala besar yang berfungsi untuk menaikan atau menurunkan tegangan dari sisi primer ke sisi sekunder. Sedangkan Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) adalah gardu induk dimana sistem tegangan kerja yang terpasang menggunakan tegangan ekstra tinggi (dari 275 kV  s/d 700 kV). Gambaran mengenai sistem jaringan energi listrik dan komponen prasarananya dapat dilihat pada Gambar dibawah ini:

Gambar 1. Sistem Jaringan dan Komponen Prasarana Kelistrikan

Dalam sistem SUTET se-Jawa aspek teknisnya ada dua,  yaitu:

·         SUTET 500kV sirkit tunggal, biasanya terdiri dari dua tower, memiliki konfigurasi pemasangan konduktor yang berjajar secara horisontal. Pertimbangan menggunakan sistem sirkit tunggal adalah untuk memperkecil dari gangguan sambaran petir, disamping juga pertimbangan geografis pegunungan

·         SUTET 500kV sirkit ganda, biasanya terdiri dari satu tower. Pemakaian luas lahan jauh lebih sedikit, namun konstruksi dari SUTET tersebut cukup tinggi dan sesuai digunakan di daerah-daerah yang frekuensi petirnya rendah, dengan tinggi lebih kurang 58 meter.

Gambar 2. SUTET 500 kV Sistem Sirkit Tunggal dan SUTET 500 kV

Sistem Sirkit Ganda

2.2  MANFAAT SUTET UNTUK KELISTRIKAN DI INDONESIA

Jaringan sutet berfungsi untuk mengalirkan listrik dari ujung ke ujung yang jaraknya ratusan kilometer sehingga keandalan system kelistrikan tetap terjaga. Jaringan sutet teutama di pulau jawa merupakan tulang punggung kelistrikan di pulau jawa dan sudah terhubung secara interkoneksi. Peranan SUTET dalam system Jawa – Bali antara lain:

·         Jaringan SUTET 500 kV menyalurkan Daya Listrik dari Pembangkit-Pembangkit Utama ke Gardu-Gardu Induk Utama [Pusat Beban].

·         Jaringan SUTET 500 kV menghubungkan 4 sistem [Region] untuk menjamin sekuritas, fleksibilitas operasi dan keekonomian operasi.

·         Mampu menyalurkan Daya yang besar

·         Susut Jaringan yang rendah

·         Keandalan terhadap Gangguan [a.l. petir, pohon, dsb] relatif lebih tinggi

[ BIL peralatan tinggi ]

·         Lebih Ekonomis

Peranan SUTET dalam kualitas tegangan dan frekuensi antara lain:

·         Voltage Regulation yang baik

·         Lebih mudah dalam pengendalian:

* Tegangan * Frekuensi

·         Dengan Sistem yang terintegrasi jumlah gangguan lebih rendah

·         Fault clearing time di disain kecil [ durasi kedip kecil]

Gambar Saluran SUTET dipulau Jawa

Gambar Pusat Pembangkit Listrik dipulau Jawa

Gambar Jaringan SUTET dan Rencana Pengembangan dipulau Jawa

2.3  PERMASALAHAN SUTET DAN UPAYA PENCEGAHANNYA

Dalam upaya pembangunan SUTET banyak terjadi kendala mengenai pembebasan lahan dan isu dimasyarakat yang beredar bahwa tinggal di sekitar SUTET membahayakan kesehatan. Untuk masalah operasi ada berbagai kendala diantaranya:

·         Musim kemarau terjadi bersamaan dengan beban puncak [Oktober]

·         Gangguan eksternal [galian pasir, layang-layang, pencurian, kontaminasi dan korosi, dsb]

·         Terbatasnya cadangan operasi

·         Terbatasnya pasokan BBM [untuk beberapa Pembangkit]

·         Keterlambatan pembangunan SUTET 500 kV

·         Sulitnya pembebasan tanah untuk: Tapak tower, Gardu induk, Right of way [ROW]

·         Penolakan masyarakat terhadap keberadaan SUTET [yang mengeluhkan masalah kesehatan, dll]

Apabila SUTET terganggu maka ada beberapa masalah yang akan timbul diantaranya sebagai berikut:

·         Daya listrik tidak dapat dimanfaatkan secara optimum

·         Keamanan pasokan tenaga listrik: Pemadaman bergilir

·         Kualitas daya listrik terganggu: Banyak gangguan, Tegangan dan frekuensi tidak stabil

·         Penambahan pelanggan akan terbatas

·         Peluang pertumbuhan ekonomi terganggu [menjadi lambat]

·         Faktor sosial lainnya [pendidikan, dll] terganggu.

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN

1.      Tersedianya suplai listrik yang andal [aman], berkualitas dan ekonomis sangat diperlukan untuk menunjang Pembangunan dan tercapainya Kesejahteraan Masyarakat

2.      Transmisi Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi adalah komponen yang sangat penting yang merupakan tulang punggung keandalan penyediaan tenaga listrik di Jawa-Bali

3.      Kerjasama dan dukungan masyarakat dalam pengembangan sarana khususnya SUTET sangat diperlukan untuk mencapai suplai listrik yang andal, berkualitas, dan ekonomis

Keberadaan jaringan energi listrik, salah satunya melalui sistem transmisi SUTET, melalui pemahaman atas pola hubungan antara SUTET dengan guna lahan yang dilaluinya dapat mendukung keberadaan kawasan perkotaan. Secara ekonomi SUTET mendukung fungsi kawasan perkotaan sebagai penggerak pembangunan bagi wilayah sekitarnya melalui listrik yang ditransmisikan. Secara sosial SUTET mendukung kegiatan sosial – aktivitas manusia

dalam mengisi ruang yang saling mendukung dan serasi dengan aktivitas lain di dalamnya dan juga pola hubungan yang positif terhadap SUTET maupun sebaliknya. Secara lingkungan,  SUTET dapat menjadi pengendali pertumbuhan kawasan yang tidak terkendali, terutama penetrasi pada kawasan konservasi dan kawasan kepadatan tinggi. Dengan pemenuhan ketiga aspek tersebut, maka pembangunan kawasan perkotaan keberlanjutan dapat diperkuat dan memperkuat jaringan transmisi SUTET.