Non-Standard Inverse Characteristic Curve Modeling of Digital Overcurrent Relay with Lagrange Interpolation Methode

Abstract

Saat ini, pengaman pada sistem tenaga listrik telah memakai rele digital sebagai peralatan pengaman. Rele arus lebih dengan kurva karakteristik inverse sangat bermanfaat untuk mengamankan gangguan akibat overload/beban lebih, karena bekerja dengan waktu tunda yang tergantung dari besarnya arus secara terbalik (inverse time), makin besar arus maka makin kecil waktu tundanya. Kurva karakteristik inverse rele arus lebih berdasarkan standar IEC seringkali dapat terjadi tumpang tindih dengan kurva lainnya selama proses koordinasi yang disebabkan oleh kebutuhan beban pada industri yang sangat kompleks. Hal ini dapat menyebabkan operasi tripping yang tidak akurat. Maka diperlukan kurva karakteristik inverse non-standar yang dapat menyesuaikan dengan kebutuhan beban. Untuk dapat menghasikan kurva yang non-standar pada rele arus lebih dibutuhkan sebuah pemodelan kurva dengan menggunakan metode Interpolasi Lagrange. Personal Computer (PC) digunakan sebagai media untuk mendesain kurva karakteristik yang diinginkan. Pemodelan kurva non-standar dilakukan di software MATLAB dengan membuat GUI dari program pemodelan kurva. GUI yang dirancang memiliki fungsi untuk mendesain kurva karakteristik inverse yang non-standar. Pada penerapan kurva non-standar pada ETAP 12.6, dengan nilai arus beban sebesar 657,7 A, waktu tripnya adalah 1,71 detik lebih cepat dibandingkan waktu trip pada kurva standar yaitu 2,13 detik. Hal ini dikarenakan pemodelan kurva non-standar tidak menggunakan persamaan lagi untuk menemukan waktu trip, namun kurva didesain oleh user dengan cara membuat titik-titik data baru. Hasil pengujian prototipe rele arus lebih digital menunjukkan hasil yang mendekati dengan data target pada ETAP dengan rata-rata error 1,753 %.