Analisis Aliran Daya dan Hubung Singkat Jaringan 20 kV Terminal Domestik Bandara Ngurah Rai

Abstract

Sistem distribusi tegangan menengah 20 kV Terminal Domestik Bandar Udara Internasional I Gusti Ngurah Rai Bali berperan penting dalam menjaga kontinuitas penyaluran tenaga listrik untuk operasional bandar udara. Konfigurasi jaringan looping dan kejadian gangguan ground fault pada jaringan tegangan menengah bandara menunjukkan perlunya evaluasi preventif terhadap kondisi jaringan dan sistem proteksi. Penelitian ini bertujuan menganalisis kondisi aliran daya, menentukan arus hubung singkat dan kesesuaiannya terhadap kemampuan panel tegangan menengah, serta mengevaluasi respons dan selektivitas Ground Fault Relay (GFR). Metode yang digunakan adalah penelitian kuantitatif dengan studi kasus pada jaringan Metering Kiosk I (MK I), meliputi pengumpulan data eksisting, perhitungan manual, dan pemodelan menggunakan Electrical Transient Analysis Program (ETAP) melalui Load Flow Analysis, Short Circuit Analysis, serta simulasi Single Line to Ground Fault dengan fitur Sequence of Operation; pendekatan ini dipilih karena memungkinkan evaluasi gangguan tanpa mengganggu operasi jaringan. Hasil Load Flow menunjukkan kebutuhan daya aktif 3,997 MW dan daya reaktif 1,936 MVAr, daya tersuplai 4,015 MW, dengan rugi daya aktif 0,0178 MW dan rugi daya reaktif 0,0602 MVAr. Arus hubung singkat tiga fasa sebesar 4,519065 kA, atau 28,24% dari kemampuan panel 16 kA (Ik), dengan arus puncak 11,64654 kA di bawah 40 kA (Ip). Pengujian GFR pada jalur SSC–SSG menunjukkan relay pertama bekerja pada 289 ms dan relay berikutnya pada 294 ms dengan selisih hanya 5 ms. GFR eksisting mampu mendeteksi gangguan, namun koordinasinya belum optimal. Evaluasi parameter setting GFR direkomendasikan agar relay terdekat bekerja lebih dahulu dan relay upstream menjadi proteksi cadangan.