Rencana Pembelajaran Semester (RPS)
Standar kurikulum berbasis *Outcome-Based Education* (OBE) mata kuliah Dasar-Dasar Sistem Tenaga Listrik (TEE-214 / 3 SKS), Program Studi S1 Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Bengkulu.
Capaian Pembelajaran Mata Kuliah (CPMK)
Mampu menjelaskan arsitektur 5-pilar sistem tenaga, level tegangan PLN, konsep fasor AC 3-fasa, serta standardisasi sistem per-unit (p.u.).
Mampu memodelkan transformator daya, parameter saluran transmisi (Pendek, Menengah, Panjang), Efek Ferranti, dan kompensasi reaktif.
Mampu menyelesaikan analisis aliran daya (Power Flow) metode Newton-Raphson dan Fast Decoupled menggunakan GNU Octave & MATPOWER.
Mampu menganalisis gangguan hubung singkat simetris dan tak simetris menggunakan Teorema Komponen Simetris Fortescue (012).
Mampu merancang koordinasi proteksi, mengevaluasi kestabilan transien (Equal Area Criterion), serta menganalisis integrasi Smart Grid dan EBT Bengkulu.
Matriks Jadwal Perkuliahan 14 Minggu
| Minggu | Materi & Pokok Bahasan | Sub-CPMK & Indikator Kinerja | Kategori | Slide & Solusi |
|---|---|---|---|---|
| Minggu 1 | Pengantar Sistem Tenaga & Komputasi GridArsitektur 5-Pilar Sistem Tenaga, Hierarki Tegangan PLN, dan Dasar Komputasi GNU Octave | Sub-CPMK 1: Mampu mengidentifikasi subsistem pembangkitan, transmisi, gardu induk, dan distribusi serta mengimplementasikan skrip komputasi fasor. | Fondasi Grid | Slide (PDF) → |
| Minggu 2 | Analisis AC Tiga Fasa & Per-Unit SystemKoneksi Bintang (Y) - Delta (Δ), Hubungan Fasor Tegangan-Arus, dan Standardisasi Sistem Per-Unit | Sub-CPMK 2: Mampu menganalisis sistem tiga fasa seimbang dan mengonversi parameter impedansi multi-tegangan ke sistem per-unit (p.u.). | Fondasi Grid | Slide (PDF) → |
| Minggu 3 | Transformator Daya: Pemodelan & Rangkaian EkivalenPrinsip Induksi Elektromagnetik, Rangkaian Ekivalen Riil, Efisiensi, dan Vektor Grup Pergeseran Fasa | Sub-CPMK 3: Mampu menurunkan rangkaian ekivalen trafo daya, menghitung regulasi tegangan, serta menentukan pergeseran fasa vektor grup. | Transmisi & Trafo | Slide (PDF) → |
| Minggu 4 | Saluran Transmisi: Parameter R, L, C & Model Pendek-MenengahGeometri Konduktor (GMR & GMD), Model Saluran Pendek (<80 km), dan Model Nominal-π / Nominal-T (80–250 km) | Sub-CPMK 4: Mampu menghitung induktansi dan kapasitansi saluran serta menurunkan matriks parameter transmisi ABCD. | Transmisi & Trafo | Slide (PDF) → |
| Minggu 5 | Saluran Transmisi Panjang, Gelombang Berjalan & Efek FerrantiPersamaan Diferensial Gelombang Berjalan (>250 km), Karakteristik Impedansi (Surge Impedance), dan Kompensasi Shunt | Sub-CPMK 5: Mampu memformulasikan parameter terdistribusi saluran panjang, menganalisis Efek Ferranti, dan merancang reaktor kompensasi. | Transmisi & Trafo | Slide (PDF) → |
| Minggu 6 | Diversifikasi Pembangkitan & EBT Sistem BengkuluKarakteristik PLTA Tes, PLTP Lebong, PLTU Teluk Sepang, Interkoneksi Tol Listrik 275 kV Sumatra, dan Emisi Karbon | Sub-CPMK 6: Mampu menganalisis profil pembangkitan termal vs hidro/geotermal dan menghitung keekonomian energi sistem kelistrikan Bengkulu. | Operasi & Pembangkitan | Slide (PDF) → |
| Minggu 7 | Sistem Distribusi Tenaga Listrik & Drop TeganganTopologi Radial, Loop, Spindle, Gardu Distribusi 20 kV/380V, dan Analisis Jatuh Tegangan Saluran Cabang | Sub-CPMK 7: Mampu merancang jaringan distribusi primer 20 kV dan menghitung jatuh tegangan dengan metode momen beban. | Operasi & Pembangkitan | Slide (PDF) → |
| Minggu 8 | Analisis Aliran Daya: Matriks Admitansi & Newton-RaphsonMatriks Y-Bus, Klasifikasi Bus (Slack, PV, PQ), Formulasi Aliran Daya, dan Iterasi Newton-Raphson dengan MATPOWER | Sub-CPMK 8: Mampu menyusun matriks admitansi bus Y_bus dan menyelesaikan aliran daya non-linier menggunakan metode Newton-Raphson. | Operasi & Pembangkitan | Slide (PDF) → |
| Minggu 9 | Analisis Gangguan Hubung Singkat & Komponen SimetrisGangguan 3-Fasa Simetris, Transformasi Fortescue (Urutan Nol, Positif, Negatif), dan Analisis Arus Gangguan | Sub-CPMK 9: Mampu menerapkan transformasi komponen simetris dan menghitung arus gangguan hubung singkat 1-fasa ke tanah, fasa-fasa, dan 3-fasa. | Proteksi & Stabilitas | Slide (PDF) → |
| Minggu 10 | Kualitas Daya (Power Quality) & Mitigasi HarmonisaTotal Harmonic Distortion (THD), Beban Non-Linier, Sag/Swell Tegangan, Standar IEEE 519, dan Filter Pasif/Aktif | Sub-CPMK 10: Mampu menganalisis spektrum harmonisa beban industri, menghitung indeks THD, dan merancang filter daya reaktif. | Proteksi & Stabilitas | Slide (PDF) → |
| Minggu 11 | Economic Dispatch & Optimal Power Flow (OPF)Fungsi Biaya Bahan Bakar Generator, Incremental Cost, Koordinasi Dispatching Tanpa/Dengan Rugi Saluran, dan Penalti Loss | Sub-CPMK 11: Mampu merumuskan optimasi pembagian beban ekonomis antar-pembangkit menggunakan metode Lagrange Multiplier. | Proteksi & Stabilitas | Slide (PDF) → |
| Minggu 12 | Stabilitas Sistem Tenaga & Kriteria Luas Sama (EAC)Persamaan Ayunan Rotor (Swing Equation), Stabilitas Sinyal Kecil, Stabilitas Transien, dan Critical Clearing Time (CCT) | Sub-CPMK 12: Mampu memformulasikan persamaan ayunan mesin sinkron dan menentukan kestabilan transien menggunakan Equal Area Criterion. | Proteksi & Stabilitas | Slide (PDF) → |
| Minggu 13 | Proteksi Sistem Tenaga Listrik & Koordinasi RelaiFilosofi Proteksi (Selektivitas, Kecepatan, Sensitivitas), Relai Arus Lebih (OCR/GFR), Relai Jarak (Distance), dan Relai Diferensial | Sub-CPMK 13: Mampu merancang kurva koordinasi relai OCR/GFR kurva IEC serta menentukan zona jangkauan relai jarak transmisi. | Proteksi & Stabilitas | Slide (PDF) → |
| Minggu 14 | Smart Grid, Inverter-Based Resources (IBR) & Grid Code 2026Penetrasi Masif EBT Surya & Angin, Grid-Forming vs Grid-Following Inverters, Low Voltage Ride Through (LVRT), dan Aturan Grid Code | Sub-CPMK 14: Mampu menganalisis tantangan penurunan inersia sistem akibat IBR dan mengevaluasi kepatuhan terhadap Aturan Jaringan Listrik (Grid Code). | Smart Grid & Modernisasi | Slide (PDF) → |