Perancangan Aplikasi Sistem Pentanahan Grid Gardu Induk untuk Areal Tanah Lapis Dua

Abstract

The parameters involved in designing a grounding-grid substation system are complex and require repeated calculations to obtain design results that meet the IEEE 80-2013 standard criteria. Non-uniform soil characteristics with the two-layer model also involve the calculation of soil type resistivity parameters with specific methods. Because the manually design process will take longer and is less accurate, a computer-based computing system is needed to facilitate the design. This research resulted in a grounding system application designed using LabView software. The addition of several methods and options aims to facilitate the design process. Calculation of grid resistance can be chosen according to design requirements using the Sverak, Laurent, and Schwarz methods.The determination of conductor diameters has also involved more detailed material constants. In general, the calculation of two-layer soil resistivity is separate from the grounding grid substation system design. Calculation of two-layer soil type resistivity parameters, in this case, is included in the substation grounding system design. The grid configuration options included square, square, and L. grid type resistors for the two-layer model can use the Sullivan, Seeder, and Sunde graphs. This application uses a run-continuously method to observe the effect of any parameter changes on the design criteria. Validation system compared the results of application calculations with IEEE 80-2013 standard calculations.The results of the validation obtained a difference of 0.21% for the calculation of substation grid parameters and 1.81% for the calculation of the resistivity parameters of the two-layer model of soil. This difference does not affect the overall design of the grounding system. Thus the application created can be used to design a substation grounding grid system according to IEEE 80-2013 standards.

Parameter yang terlibat dalam proses perancangan sistem pentanahan grid gardu induk sangat komplek dan membutuhkan perhitungan yang berulang untuk mendapatkan hasil rancangan yang memenuhi kriteria standard IEEE 80-2013. Karakteristik tanah yang tidak seragam dengan model tanah lapis dua juga melibatkan perhitungan parameter tahanan jenis tanah dengan metoda tertentu. Karena proses perancangan secara manual akan membutuhkan waktu lebih lama dan kurang akurat, maka sistem komputasi yang berbasis komputer diperlukan untuk memudahkan perancangan. Penelitian ini menghasilkan sebuah aplikasi sistem pentanahan yang dirancang menggunakan perangkat lunak LabView. Penambahan beberapa metoda dan pengaturan bertujuan untuk memudahkan proses perancangan. Perhitungan tahanan grid dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan perancangan dengan menggunakan metoda Sverak, Laurent, dan Schwarz. Penentuan diameter konduktor juga telah melibatkan konstanta material konduktor yang lebih terperinci. Pilihan konfigurasi grid yang disertakan adalah grid persegi, bujur sangkar, dan konfigurasi L. Pada penelitian terdahulu, perhitungan tahanan jenis tanah lapis dua adalah perhitungan yang terpisah dengan sistem perancangan pentanahan grid gardu induk. Perhitungan parameter tahanan jenis tanah lapis dua dalam hal ini disertakan pada sistem perancangan pentanahan gardu induk. Tahanan jenis tanah untuk model lapis dua dapat menggunakan pilihan metoda Sullivan, Seeder, dan grafik Sunde. Agar pengaruh dari setiap perubahan parameter terhadap kriteria rancangan dapat diamati secara langsung, maka aplikasi ini dibuat dengan bekerja secara berkelanjutan. Validasi dilakukan dengan membandingkan antara hasil perhitungan aplikasi dengan perhitungan standar IEEE 80-2013. Dari hasil validasi diperoleh perbedaan perhitungan parameter sistem perancangan grid gardu induk rata-rata sebesar 0.21 % dan 1.81 % untuk perhitungan parameter tahanan jenis tanah model lapis dua. Perbedaan ini tidak mempengaruhi hasil rancangan sistem pentanahan secara keseluruhan. Dengan demikian aplikasi yang dibuat dapat digunakan untuk merancang sistem pentahahan grid gardu induk sesuai standar IEEE 80-2013.