Resume “ An Improved Transformer Protection Scheme Based on

Integrated Protection System”

Hao Zhang, Jinghan He from Beijing Jiaotong University.

Bin Li from Tianjin University

Zhiqian Bo from AREVA T&D Automation, UK

IEEE

Abstrak

• Skema proteksi back-up dari jaringan distribusi akan dijelaskan pada paper ini. Penggunaan

mikroprosesor, teknologi transduser dan komunikasi telah menyediakan kegunaan baru bagi

pengembangan dan desain dari generasi baru algoritma dan perangkat pada sistem daya. Studi

telah menemukan bahwa kesalahan yang dihasilkan kuantitas elektris tidak hanya dapat

dideteksi dengan relay terintegrasi untuk mencapai proteksi line tapi juga digunakan untuk

mengembangkan teknik proteksi transformer. Dengan kooperasi antara fungsi proteksi yang

berbeda, proteksi transformer daya terintegrasi dapat mempercepat proteksi back-up.

I. Pendahuluan

• Transformer adalah salah satu dari elemen terpenting dalam sistem daya. Jika transformer

adalah sebuah bagian integral dari sistem daya terbesar, ia membutuhkan relay yang canggih

dalam hal desain dan redundansi. Pada jaringan distribusi, terjadinya kesalahan eksternal pada

transformer step-down adalah problem yang terjadi pada area proteksi transformer. Kebutuhan

tripping terakselerasi dibutuhkan, karena efek penghapusan dari kesalahan delay untuk menjaga

performa sistem, dan biaya yang tinggi untuk proses perbaikan transformer. Dalam beberapa

tahun ini, progress mikroprosesor, tekonologi transduser dan komunikasi telah menyediakan

kegunaan baru untuk mendesain dan mengembangkan generasi baru dari algoritma dan

perangkat pada sistem daya. Sistem proteksi terintegrasi memiliki lebih banyak keunggulan

pada kontrol dan proteksi, disamping juga dapat digunakan untuk meningkatkan proteksi back-

up pada transformer.

II. Jaringan Komunikasi

• Berdasar pada prinsip automasi, teknik untuk intelligent switchgear, transformer intrumen non

konvensional, dan monitoring online untuk perangkat utama telah menjadi lebih mapan, dan

kecepatan jaringan komunikasi yang tinggi (IEC61850) membuat implementasi sistem proteksi

terintegrasi menjadi mungkin.

• Pada sistem proteksi terintegrasi, pertukaran data tidak hanya diatara elemen yang bekerja, tapi

juga diantara hierarki lainnya. Hierarki tersebut dapat berada dalam perangkat dan waktu yang

sama.

III. Proteksi Transformer Tradisional

• Proteksi back-up terhadap kondisi overload, atau kesalahan eksternal disediakan menggunakan

proteksi arus berlebih time-delay dan proteksi lainn. Umumnya,time delay pada proteksi back-

up transformer harus dikoordinasikan dengan proteksi lain.

• Prinsip koordinasi relay dapat dijelaskan dengan gambar 4.

IV. Peningkatan Kriteria

• Berdasar gambar 4, sebuah kesalahan yang disebut F1 dapat terjadi. Jika tidak segera

diselesaikan oleh relay terdekat, dapat terjadi time delay. Time delay tersebut dapat meningkat

hingga menjadi long time delay sehingga dapat menyebabkan efek penghapusan pada sistem

sehingga menyebabkan kerusakan pada transformer.

• Pada sistem proteksi terintegrasi, informasi yang didapatkan dapat digunakan untuk mendesain

kontrol strategis yaitu:

* jika terjadi kondisi abnormal pada suatu feeder, relay proteksi feeder dan relay transformer

dapat memulai count down untuk proses tripping.

*Jika relay feeder mengirim sinyal trip, maka sistem proteksi terintegrasi akan memblok relay

transformer. Ini dapat mencegah keadaan mal-trip.

* Jika feeder breaker tidak dapat menyelesaikan kondisi abnormal, proteksi transformer akan

mempercepat tripping.

V. Kesimpulan

• Paper ini menawarkan kriteria proteksi back-up transformer yang lebih menggunakan sistem

proteksi terintegrasi. Sistem ini dapat menyediakan respon yang cepat, akurasi yang tinggi, dan

tidak terpengaruh fenomena frekuensi seperti power swing atau saturasi CT.

• Dengan sistem proteksi terintegrasi, menunjukkan bahwa teknik ini dapat menawarkan respon

cepat pada permasalahan yang tidak dapat diselelesaikan oleh feeder breaker.