Modelling Mitigasi Kebencanaan Black Out pada Kasus Paparan (Exposure) Medan Listrik SUTET-500 kV

Abstract

ABSTRAK

Makalah ini memberikan prosedur aplikasi untuk desain pemodelan mitigasi bencana black out akibat fenomena me dan tinggi disertai kegagalan insulation medium udara. Model kasus diambil pada kejadian kegagalan insulation udara pada saluran transmisi Tegangan Ekstra Tinggi 500 kV, pada rute Ungaran - Pemalang, pada rentang tower: T.434 - T.435, Dusun Malon, Desa Gunung-Pati, Kecamatan Gunung-Pati, Semarang Jawa Tengah..

Mitigasi dilakukan dengan menggunakan dua kawat tanah, di grounding dan direntangkan di bawah SUTET, posisinya masing-masing setinggi 7 meter dari permukaan tanah. Desain disimulasi menggunakan Matlab dengan menyelesai kan model persamaan elektrostatik yang dibentuk berdasarkan jumlah konduktor phasa, jumlah kawat tanah di dalam tiang konfigurasi datar (horizontal). Analisis paparan medan listrik dilakukan secara diskrit di permukaan tanah de ngan menghitung muatan listrik yang terkandung di dalam konduktor phasa dan kawat tanah dengan menggunakan Matriks Koeffisien Potensial Maxwell yg bersesuaian dgn jumlah konduktor phasa dan kawat tanah.  

Hasil analisis mendapatkan beberapa model mitigasi paparan intensitas medan listrik dengan angka di bawah angka kekuatan tembus listrik (breakdown) pada medium udara.

Kata Kunci  :  Modelling, Mitigasi, Breakdown, Medan Listrik.

ABSTRACT

This paper provides an application procedure for the design of modelling of  disaster of a black out mitigation caused by high field phenomena accompanied by a failure of the air insulation. Sample of the case was taken in the incident of air insulation failure at Extra High Voltage (UHV) of  the transmission lines  500 kV, at route Ungaran - Pemalang, on the span of the towers : T.434 - T.435, Malon hamlet,  Gunung-Pati village,  Gunung-Pati district, Semarang central Java.

The mitigation is carried out using two ground wires which were grounded and stretched under the UHV-transmission lines, positioned 6 meters above the ground respectively. The design is simulated using Matlab by solving an electrostatic equation model based on the number of phase conductors, the number of ground wires in a flat (horizontal) configuration tower.  The analyses of electric field exposure is carried out discrete at ground level by calculating the electric charge contained in the phase conductor and ground wire using the Maxwell Potential Coefficient Matrix which corresponds to the number of phase conductors and ground wire.

The results of the analyses obtained several mitigation models for exposure to electric field intensity with numbers below the breakdown strength in the air medium.          

Keyword  :  Modelling, Mitigation, Breakdown, Electric-Field