GSA dengan Skrining Faktor untuk Evaluasi Kinerja Relai Proteksi Saluran

Makalah ini menyajikan analisis kepekaan global (global sensitivity analysis, GSA) dengan skrining faktor untuk pengujian secara efisien terhadap model algoritma relai jarak konvensional ketika digunakan sebagai perangkat proteksi saluran transmisi dengan kompensator seri. Sejumlah parameter ketidakpastian (faktor) sistem dapat memengaruhi kinerja fungsional model algoritma pengukuran impedansi gangguan dari perangkat elektronik cerdas (intelligent electronic devices), yaitu relai jarak tipe SEL-421. Pengujian kepekaan global dimaksudkan untuk menentukan tingkat kekuatan pengaruh dari individu maupun interaksi antarfaktor terhadap keluaran algoritma pengukuran impedansi gangguan. GSA melalui analisis varians menggunakan kuasi-Monte Carlo dimaksudkan untuk melakukan komputasi terhadap kesalahan hasil pengukuran impedansi gangguan. Metode Morris sebagai langkah awal digunakan sebagai penyaringan terhadap faktor yang tidak terlalu dominan memengaruhi kinerja relai, sehingga mengurangi beban komputasi pada GSA. Sejumlah simulasi gangguan pada saluran transmisi dengan kompensator seri dan sejumlah faktor dimodelkan dengan DIgSILENT PowerFactory. Simulasi gangguan secara otomatis sebelum dan sesudah kompensator dikembangkan menggunakan DIgSILENT. Kepekaan keluaran algoritma relai diuji untuk setiap simulasi berdasarkan sinyal tegangan dan arus gangguan yang terbaca dan juga nilai dari sampel faktor pada ruang faktor melalui kedua metode, yaitu Morris dan Sobol. Untuk sejumlah vektor sampel, varians dari model keluaran algoritma yang dipengaruhi oleh sejumlah faktor dihitung melalui perangkat lunak SIMLAB. Resistansi kegagalan adalah faktor yang dominan memengaruhi kinerja algoritma untuk gangguan sebelum dan sesudah kompensator. Indeks kepekaan relai terhadap resistansi kegagalan sangat dominan, yaitu lebih dari 0,9 dan 0,7, masing-masing untuk gangguan sebelum dan sesudah kompensator. Teknik ini berhasil digunakan dalam pengujian algoritma relai jarak SEL-421.