bintang

31
INSTRUMENTASI TUGAS INSTRUMENTASI OLEH : BINTANG RIZQI ANANDA D4-3B / 06 0941150025 PROGRAM STUDI SISTEM KELISTRIKAN JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MALANG

Upload: ferry-setyawan

Post on 31-Oct-2014

85 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

instalasijjjj kampus

TRANSCRIPT

Page 1: bintang

INSTRUMENTASI

TUGAS INSTRUMENTASI

OLEH :

BINTANG RIZQI ANANDA

D4-3B / 06

0941150025

PROGRAM STUDI SISTEM KELISTRIKAN

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI MALANG

2012

Page 2: bintang

INSTRUMENTASI

SCADA

PENDAHULUAN

SCADA, singkatan dari Supervisory Control and Data Acquisition, merupakan

pendukung utama dalam sistem ketenagalistrikan, baik pada sisi pembangkit, transmisi, maupun

distribusi. Adanya sistem SCADA memudahkan operator untuk memantau keseluruhan jaringan

tanpa harus melihat langsung ke lapangan. Ketidakadaan SCADA dapat diibaratkan seseorang

yang berjalan tanpa dapat melihat. Sistem SCADA sangat dirasakan manfaatnya terutama pada

saat pemeliharaan dan saat penormalan bila terjadi gangguan. Sistem SCADA tidak dapat berdiri

sendiri, namun harus didukung oleh berbagai macam infrastruktur, yaitu:

1. Telekomunikasi

2. Master Station

3. Remote Terminal Unit

4. Protokol Komunikasi

Media telekomunikasi yang umum digunakan adalah PLC (Power Line Communication), Fiber

Optik, dan Radio link. Pada awalnya penggunaan radio link dan PLC banyak digunakan,

terutama karena penggunaan PLC yang tidak memerlukan jaringan khusus namun cukup

Page 3: bintang

INSTRUMENTASI

menggunakan saluran transmisi tenaga listrik yang ada. Namun pada perkembangannya

penggunaan PLC mulai beralih ke Fiber Optik dikarenakan kecepatan bit per second yang jauh di

atas PLC. Pada kenyataannya ketiga media tersebut di atas digunakan secara bersama-sama,

sebagai main dan backup. Master station merupakan kumpulan perangkat keras dan lunak yang

ada di control center. Biasanya desain untuk sebuah master station tidak akan sama, namun

secara garis besar desain dari sebuah master station terdiri atas:

1. Server

2. Workstation

3. Historikal data

4. Projection mimic, dahulu masih menggunakan mimic board

5. Peripheral pendukung, seperti printer, logger

6. Recorder

7. Global Positioning System untuk referensi waktu, dahulu masih menggunakan master

clock

8. Dispatcher training simulator

9. Aplikasi SCADA dan Energy Management System

10. Uninterruptable Power Supply (UPS) untuk menjaga ketersediaan daya lipstick

11. Automatic Transfer Switch (ATS) dan Static Transfer Switch (STS) untuk

mengendalikan aliran daya listrik menuju master station.

Agar dapat melakukan akuisisi data maupun pengontrolan sebuah Gardu

Induk maka dibutuhkan suatu terminal yang dapat memenuhi persyaratan tersebut,

yaitu Remote Terminal Unit (RTU). Penggunaan RTU berawal dari RTU dengan 8 bit,

hingga sekarang telah dikembangkan RTU dengan 16 bit, bahkan sudah hampir

menyerupai sebuah komputer. RTU tersebut harus dilengkapi dengan panel,

transducer, dan wiring.

Pada masa lampau, RTU dikembangkan oleh pabrikan secara sendiri-sendiri,

juga dengan protokol komunikasi yang tersendiri sehingga tidak ada standarisasi.

Sebagai contoh ada RTU dengan protokol komunikasi HNZ, Indactic, dan sebagainya.

Penggunaan protokol yang berbeda-beda ternyata menimbulkan masalah di

Page 4: bintang

INSTRUMENTASI

kemudian hari ketika akan dilakukan penggantian. Hal ini dikarenakan produk lama

sudah tidak diproduksi lagi, sedangkan produk baru sudah mengikuti standarisasi.

Oleh karena itu dalam pembuatan maupun pengembangan sistem SCADA harus

mengacu pada standarisasi tersebut.

PENGERTIAN SCADA

Pengaturan sistem tenaga listrik merupakan pengaturan komposisi pembangkit, jaringan

transmisi dan pusat beban. Dalam pengaturan sistem tenaga listrik ini terdapat beberapa hal yang

harus diperhatikan, yaitu :

Kecepatan, ketepatan, kehandalan dan kemudahan memperoleh informasi sistem

tenaga listrik,

Kualitas data sistem tenaga listrik yang baik, dimana data yang ditampilkan harus

selalu baru (up to date) dan valid.

Berdasarkan permasalahan tersebut, maka dibutuhkan fasilitas seperti berikut :

Sistem telekomunikasi,

Alat-alat untuk mengambil, menyimpan, mengolah data, dan mengendalikan

peralatan sistem tenaga listrik

Perangkat lunak untuk mengolah data, agar data dapat ditampilkan dalam

pengaturan sistem tenaga listrik

Definisi SCADA

Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) merupakan sistem pengaturan tenaga

listrik yang berbasis komputer. Pengaturan tenaga listrik pada sistem yang interkoneksi

dilaksanakan oleh pusat pengatur beban. Kecepatan dan keakuratan data informasi sangatlah

dibutuhan, sehingga pengatur dapat dilakukan dengan cepat, tepat dan akurat.

Sistem SCADA merupakan perpaduan antara sistem komputerisasi dan telekomunikasi sehingga

menjadi sistem pengolahan data terintegrasi yang berfungsi mensupervisi, mengendalikan,

mengumpulkan dan mendapatkan data secara real time.

Page 5: bintang

INSTRUMENTASI

Dari sudut pandang SCADA, ukuran pabrik atau sistem proses mulai dar 1.000an hingga 10.000an I/O

(luara/masukan), namun saat ini sistem SCADA sudah bisa menangani hingga ratusan ribu I/O. 

Ada banyak bagian dalam sebuah sistem SCADA. Sebuah sistem SCADA biasanya memiliki

perangkat keras sinyal untuk memperoleh dan mengirimkan I/O, kontroler, jaringan, antarmuka

pengguna dalam bentuk HMI (Human Machine Interface), piranti komunikasi dan beberapa

perangkat lunak pendukung. Semua itu menjadi satu sistem, istilah SCADA merujuk pada sistem

pusat keseluruhan. Sistem pusat ini biasanya melakukan pemantauan data-data dari berbagai

macam sensor di lapangan atau bahkan dari tempat2 yang lebih jauh lagi (remote locations).

Sistem pemantauan dan kontrol industri biasanya terdiri dari sebuah host pusat atau master (biasa

dinamakan sebagai master station, master terminal unit atau MTU), satu atau lebih unit-unit

pengumpul dan kontrol data lapangan (biasa dinamakan remote stattion, remoter terminal unit

atau RTU) dan sekumpulan perangkat lunak standar maupun customized yang digunakan untuk

memantau dan mengontrol elemen-elemen data-data di lapangan. Sebagian besar sistem SCADA

banyak memiliki karakteristik kontrol kalang-terbuka (open-loop) dan banyak menggunakan

komunikasi jarak jauh, walaupun demikian ada beberapa elemen merupakan kontrol kalang-

tertutup (closed-loop) dan/atau menggunakan komunikasi jarak dekat.

Sistem yang mirip dengan sistem SCADA juga bisa kita jumpai di beberapa pabrik proses,

perawatan dan lain-lain. Sistem ini dinamakan DCS (Distributed Control Systems). DCS

memiliki fungsi yang mirip dengan SCADA, tetapi unit pengumpul dan pengontrol data biasanya

ditempatkan pada beberapa area terbatas. Komunikasinya bisa menggunakan jaringan lokal

(LAN), handal dan berkecepatan tinggi.

Fungsi SCADA

SCADA berfungsi mengambil data dari pusat pembangkit atau gardu induk, mengolah informasi

yang diterima, menyajikan data dan memberi reaksi yang ditimbulkan dari hasil pengolahan

informasi.

Secara umum proses dari fungsi dari SCADA adalah:

a. Proses pengambilan dan penyampaian data,

b. Proses monitoring,

c. Proses kontrol/kendali, serta

Page 6: bintang

INSTRUMENTASI

d. Proses penghitungan dan pelaporan.

Informasi sistem tenaga listrik yang dikumpulkan dari Gardu Induk dan Pusat Pembangkit

menggunakan peralatan yang bekerja secara kontiniu mengirimkannya ke pusat pengatur beban.

Demikian juga fungsi kontrol dikirim dari pusat pengatur beban ke peralatan yang ditempatkan

di Gardu Induk dan di Pusat Pembangkit untuk mengatur peralatan sistem tenaga listrik.

SCADA Pada Sistem Tenaga Listrik

Fasilitas SCADA diperlukan untuk melaksanakan pengusahaan tenaga listrik terutama pengendalian

operasi secara realtime. Suatu sistem SCADA terdiri dari sejumlah RTU (Remote Terminal Unit), sebuah

Master Station / RCC (Region Control Center), dan jaringan telekomunikasi data antara RTU dan Master

Station. RTU dipasang di setiap Gardu Induk atau Pusat Pembangkit yang hendak dipantau. RTU ini

bertugas untuk mengetahui setiap kondisi peralatan tegangan tinggi melalui pengumpulan besaran-

besaran listrik, status peralatan, dan sinyal alarm yang kemudian diteruskan ke RCC melalui jaringan

telekomunikasi data. RTU juga dapat menerima dan melaksanakan perintah untuk merubah status

peralatan tegangan tinggi melalui sinyal-sinyal perintah yang dikirim dari RCC.

Dengan sistem SCADA maka Dispatcher dapat mendapatkan data dengan cepat setiap saat (real time)

bila diperlukan, disamping itu SCADA dapat dengan cepat memberikan peringatan pada Dispatcher bila

terjadi gangguan pada sistem, sehingga gangguan dapat dengan mudah dan cepat diatasi / dinormalkan.

Data yang dapat diamati berupa kondisi ON / OFF peralatan transmisi daya, kondisi sistem SCADA

sendiri, dan juga kondisi tegangan dan arus pada setiap bagian di komponen transmisi. Setiap kondisi

memiliki indikator berbeda, bahkan apabila terdapat indikasi yang tidak valid maka operator akan dapat

megetahui dengan mudah.

Fungsi kendali pengawasan mengacu pada operasi peralatan dari jarak jauh, seperti switching circuit

breaker, pengiriman sinyal balik untuk menunjukkan atau mengindikasikan kalau operasi yang diinginkan

telah berjalan efektif. Sebagai contoh pengawasan dilakukan dengan menggunakan indikasi lampu, jika

lampu hijau menyala menunjukkan peralatan yang terbuka (open), sedang lampu merah menunjukkan

bahwa peralatan tertutup (close), atau dapat menampilkan kondisi tidak valid yaitu kondisi yang tidak

diketahui apakah open atau close. Saat RTU melakukan operasi kendali seperti membuka circuit breaker,

Page 7: bintang

INSTRUMENTASI

perubahan dari lampu merah menjadi hijau pada pusat kendali menunjukkan bahwa operasi berjalan

dengan sukses.

Operasi pengawasan disini memakai metode pemindaian (scanning) secara berurutan dari RTU-RTU

yang terdapat pada Gardu Induk-Gardu Induk. Sistem ini mampu mengontrol beberapa RTU dengan

banyak peralatan pada tiap RTU hanya dengan satu Master Station. Lebih lanjut, sistem ini juga mampu

mengirim dari jarak jauh data-data hasil pengukuran oleh RTU ke Master Station, seperti data analog

frekuensi, tegangan, daya dan besaran-besaran lain yang dibutuhkan untuk keseluruhan / kekomplitan

operasi pengawasan .

Keuntungan sistem SCADA lainnya ialah kemampuan dalam membatasi jumlah data yang ditransfer

antar Master Station dan RTU. Hal ini dilakukan melalui prosedur yang dikenal sebagai exception

reporting dimana hanya data tertentu yang dikirim pada saat data tersebut mengalami perubahan yang

melebihi batas setting, misalnya nilai frekuensi hanya dapat dianggap berubah apabila terjadi perubahan

sebesar 0,05 Herzt. Jadi apabila terjadi perubahan yang nilainya sangat kecil maka akan dianggap tidak

terjadi perubahan frekuensi. Hal ini adalah untuk mengantisipasi sifat histerisis sistem sehingga nilai

frekuensi yang sebenarnya dapat dibaca dengan jelas.

Master Station secara berurutan memindai (scanning) RTU-RTU dengan mengirimkan pesan pendek

pada tiap RTU untuk mengetahui jika RTU mempunyai informasi yang perlu dilaporkan. Jika RTU

mempunyai sesuatu yang perlu dilaporkan, RTU akan mengirim pesan balik pada Master Station, dan

data akan diterima dan dimasukkan ke dalam memori komputer. Jika diperlukan, pesan akan dicetak pada

mesin printer di Master Station dan ditampilkan pada layar monitor.

Siklus pindai membutuhkan waktu relatif pendek, sekitar 7 detik (maksimal 10 detik). Siklus pindai

yaitu pemindaian seluruh remote terminal dalam sistem. Ketika Master Station memberikan perintah

kepada sebuah RTU, maka semua RTU akan menerima perintah itu, akan tetapi hanya RTU yang

alamatnya sesuai dengan perintah itulah yang akan menjalankannya. Sistem ini dinamakan dengan sistem

polling. Pada pelaksanaannya terdapat waktu tunda untuk mencegah kesalahan yang berkaitan dengan

umur data analog.

Page 8: bintang

INSTRUMENTASI

Selain dengan sistem pemindaian, pertukaran data juga dapat terjadi secara incidental ( segera setelah

aksi manuver terjadi ) misalnya terjadi penutupan switch circuit breaker oleh operator gardu induk, maka

RTU secara otomatis akan segera mengirimkan status CB di gardu induk tersebut ke Master Station.

Dispatcher akan segera mengetahui bahwa CB telah tertutup.

Ketika operasi dilakukan dari Master Station, pertama yang dilakukan adalah memastikan peralatan

yang dipilih adalah tepat, kemudian diikuti dengan pemilihan operasi yang akan dilakukan. Operator pada

Master Station melakukan tindakan tersebut berdasar pada prosedur yang disebut metode “select before

execute (SBXC)“, seperti di bawah ini:

Dispatcher di Master Station memilih RTU.

Dispatcher memilih peralatan yang akan dioperasikan.

Dispatcher mengirim perintah.

Remote Terminal Unit mengetahui peralatan yang hendak dioperasikan.

Remote Terminal Unit melakukan operasi dan mengirim sinyal balik pada Master Station

ditunjukkan dengan perubahan warna pada layar VDU dan cetakan pesan pada printer logging.

Prosedur di atas meminimalkan kemungkinan terjadinya kesalahan operasi.

Jika terjadi gangguan pada RTU, pesan akan dikirim dari RTU yang mengalami gangguan tadi ke

Master Station, dan pemindaian yang normal akan mengalami penundaan yang cukup lama karena Master

Station mendahulukan pesan gangguan dan menyalakan alarm agar operator dapat mengambil tindakan

yang diperlukan secepatnya. Pada saat yang lain, pada kebanyakan kasus, status semua peralatan pada

RTU dapat dimonitor setiap 2 detik, memberikan informasi kondisi sistem yang sedang terjadi pada

operator di Pusat Kendali (RCC).

Hampir semua sistem kendali pengawasan modern berbasis pada komputer, yang memungkinkan

Master Station terdiri dari komputer digital dengan peralatan masukan keluaran yang dibutuhkan untuk

mengirimkan pesan-pesan kendali ke RTU serta menerima informasi balik. Informasi yang diterima akan

ditampilkan pada layar VDU dan/atau dicetak pada printer sebagai permanent records. VDU juga dapat

Page 9: bintang

HARRIS

CPU, PSU, D20 ME

D20 S (Digital Input)

D20 AC (Analog Input)

D20 K (Digital Output)

INSTRUMENTASI

menampilkan informasi grafis seperti diagram satu garis. Pada RCC (pusat kendali), seluruh status sistem

juga ditampilkan pada Diagram Dinding (mimic board), yang memuat data mengenai aliran daya pada

kondisi saat itu dari RTU.

RTU

Definisi dan Fungsi RTU (Remote Terminal Unit)

Remote Terminal Unit (RTU) adalah peralatan yang berada di Gardu Induk atau pusat

pembangkit yang berfungsi untuk mengumpulkan data dan melakukan kontrol ke

peralatan tenaga listrik.

Gambar Error! No text of specified style in document.-1. RTU D20

Untuk melakukan fungsi tersebut RTU memiliki Input/Output (I/O) interface. I/O

tersebut antara lain adalah

Digital Input/Telesignalling (TS)

Adalah peralatan yang berfungsi mengambil indikasi dari peralatan tenaga listrik di

Gardu Induk yang akan disampaikan ke master station di Pusat Pengatur. Status dari

peralatan tenaga listrik, sinyal alarm dan sinyal lainnya yang ditampilkan disebut

dengan status indikasi yang terdiri dari :

Page 10: bintang

INSTRUMENTASI

Indikasi tunggal/Telesignalling Single (TSS) adalah Indikasi tunggal

dipergunakan untuk menyampaikan data alarm dari peralatan tenaga listrik yang

terdiri kondisi ON atau OFF. Contoh: alarm Over current, Distance, Ground

fault, Breaker fault dan lain-lain.

Gambar Error! No text of specified style in document.-2. Skematik Tele Signalling Single

Indikasi ganda/Telesignalling Double (TSD)

Indikasi ganda terpasang pada peralatan yang mempunyai dua keadaan, dimana

keadaan bisa menunjukan kontak terbuka (open) dan kontak tertutup (close) atau

tidak keduanya (invalid). Penggunaan 2 port yang berbeda untuk open dan close

memungkinkan terjadinya tiga kondisi ini. Peralatan yang dimonitor dengan TSD

misalnya : PMT, BI, LI, ES.

Pada telesignalling double (TSD) terdapat istilah valid dan invalid. Valid adalah

posisi (data) yang benar, close/open atau open/close sedangkan invalid adalah

posisi (data) yang salah, close/close atau open/open.

Page 11: bintang

INSTRUMENTASI

Gambar Error! No text of specified style in document.-3. Skematik Telesignalling Double

Digital Output/Telecontrol Digital (TCD)

Adalah peralatan yang berfungsi melaksanaan kontrol/perintah dari pusat pengatur ke peralatan

pada gardu induk untuk merubah status peralatan tenaga listrik, seperti PMT dan PMS.

Telecontrol ini mempunyai keluaran sinyal digital dari RTU berupa kondisi ON / OFF atau Open

/Close.

Gambar Error! No text of specified style in document.-4. Skematik Remote Control Digital

Page 12: bintang

INSTRUMENTASI

Analog Input/Telemetering (TM)

Adalah peralatan yang berfungsi mengambil besaran listrik berupa tegangan (V), arus (A),

frekuensi (F), daya aktif (MW) dan daya reaktif (MVAR), yang diakuisisi oleh modul Analog

Input RTU. Untuk mengubah besaran-besaran daya yang bertegangan tinggi (dari bagian

sekunder CT/VT) menjadi output berarus lemah, maka digunakan transducer.

Standar input transducer adalah : 1A/100V/ V3 dan 5A/100/V3.

Standar output transducer adalah : +/- 5mA,0–10mA dan 4–20mA.

Gambar 5. Skematik Pengukuran MW/MX

Gambar 6. Skematik Pengukuran Arus (Amp)

Page 13: bintang

INSTRUMENTASI

Gambar 7. Skematik Pengukuran Tegangan (kV)

Analog Output/Telecontrol Analog (TCA)

Adalah peralatan yang berfungsi menghasilkan keluaran sinyal analog seperti level tegangan.

Pengaturan peralatan yang berhubungan dengan pusat pembangkit untuk menaikkan atau

menurunkan daya pembangkitan, perintah yang berupa signal analog yang dikeluarkan RTU atas

perintah dari Pusat Pengatur. Output arus analog (0-10 mA atau 4-20 mA) yang dikeluarkan card

analog output hasilnya digunakan untuk pengaturan pembangkitan atau generator pada sistem

LFC (Load Frequency Control) dalam pengaturan set point Po/Pr. (Po adalah set point suatu

pembangkitan, Pr adalah deviasi naik/turun suatu pembangkitan terhadap perubahan frekuensi).

Gambar Error! No text of specified style in document.-8 Skematik Remote Control Analog

Page 14: bintang

INSTRUMENTASI

Transducer

Transducer adalah perangkat yang mengubah besaran-besaran daya (analog) yang

bertegangan/arus tinggi dari bagian sekunder CT/VT menjadi output bertengangan/arus lemah

sehingga bisa di manfaatkan oleh rangkaian Analog Input pada RTU. Transducer dibagi atas

outputnya :

Transducer tegangan dengan output tegangan (1-5VDC, 0-5VDC, dan lain-lain)

Transducer arus dengan output arus (0-10 mA, 4-25mA, dan lain-lain).

Modem

Modem adalah interface/perangkat komunikasi antara RTU dengan Master Station melalui media

komunikasi data, seperti PLC, Fiber Optic, Kabel Pilot dan lain-lain. Modem ini terdiri dari unit

pemancar (TX) dan unit penerima (RX) atau modulator dan demodulator.

Modulator

Modulator berfungsi merubah sinyal Digital menjadi sinyal Analog. Sinyal digital datang dari

RTU atau Master Station melewati rangkaian modulasi sehingga output berupa sinyal sinusoidal

yang kemudian dilewatkan melalui media komunikasi.

Sinyal hasil modulasi ini membuat informasi yang dibawa lebih tahan terhadap distorsi maupun

noise dibanding dengan mengirimkan sinyal digital.

Modulasi pada modem dapat berupa modulasi Amplitude Shift Keying (ASK), Frequency Shift

Keying (FSK), ataupun Phase Shift Keying (PSK).

Modulasi pada modem yang digunakan sistem SCADA PLN adalah modulasi FSK.

Gambar Error! No text of specified style in document.-9. Modulasi FSK

Sistem modulasi tersebut merubah sinyal digital menjadi sinyal analog dengan merubah bit 1

menjadi frekuensi f1 dan bit 0 menjadi frekuensi f2.

Demodulator

Demodulator berfungsi merubah sinyal sinusoidal termodulasi menjadi sinyal digital. Sinyal

sinusoidal yang didapat dari media komunikasi dirubah dengan cara kebalikan dari modulator

Page 15: bintang

INSTRUMENTASI

yaitu sinyal dengan frekuensi f1 menjadi bit 1 dan sinyal dengan frkuensi f2 menjadi bit 0.

Sinyal digital ini kemudian digunakan oleh RTU maupun Master Station.

Protokol Komunikasi

Protokol komunikasi adalah bahasa yang digunakan pada sistem SCADA antara RTU dengan

Master Station yang dilewatkan pada media komunikasi data.

Jenis protokol untuk SCADA PLN telah distandardisasi. Protokol standar tersebut adalah sebagai

berikut :

a. Protokol Master – slave : IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, DNP.3, MODBUS;

b. Protokol Substation unit (RTU) – IED : IEC 61850, MODBUS;

c. Protokol Master – Master : ICCP (IEC 60870-6).

Media komunikasi

Media komunikasi digunakan untuk pengiriman data dari Master Station ke RTU dan sebaliknya.

Media komunikasi yang digunakan dapat berupa :

a. Power Line Carrier,

b. Pilot Cable,

c. Microwave,

d. Fiber Optic dan lain-lain.

KOMUNIKASI DATA

Pada awalnya, SCADA melakukan komunikasi data melalui radio, modem atau jalur kabel serial

khusus. Saat ini data-data SCADA dapat disalurkan melalui jaringan Ethernet atau TCP/IP. Untuk

alasan keamanan, jaringan komputer untuk SCADA adalah jaringan komputer lokal (LAN - Local Area

Network) tanpa harus mengekspos data-data penting di Internet.

Komunikasi SCADA diatur melalui suatu protokol, jika jaman dahulu digunakan protokol khusus yang

sesuai dengan produsen SCADA-nya, sekarang sudah ada beberapa standar protokol yang ditetapkan,

sehingga tidak perlu khawatir masalah kecocokan komuninkasi lagi.

Karena kebanyakan sensor dan relai kontrol hanyalah peralatan listrik yang sederhana, alat-alat tersebut

Page 16: bintang

INSTRUMENTASI

tidak bisa menghasilkan atau menerjemahkan protokol komunikasi. Dengan demikian dibutuhkan RTU

yang menjembatani antara sensor dan jaringan SCADA. RTU mengubah masukan-masukan sensor ke

format protokol yang bersangkutan dan mengirimkan ke master SCADA, selain itu RTU juga menerima

perintah dalam format protokol dan memberikan sinyal listrik yang sesuai ke relai kontrol yang

bersangkutan.

SCADA RTU

SCADA RTU harus mampu berkomunikasi dengan segala macam peralatan yang di pabrik dan bisa

bertahan terhadap berbagai macam kondisi industri (panas, dingin, tekanan dan lain sebagainya).

Berikut ceklis untuk pemilihan RTU yang berkualitas:

• Kapasitas yang cukup untuk mendukung berbagai macam peralatan di pabrik (dalam cakupan

SCADA yang diinginkan), tetapi tidak lebih dari yang dibutuhkan. Jangan sampai Anda membeli

RTU dengan kapasitas yang berlebih sedemikian hingga akhirnya tidak akan pernah digunakan, ini

adalah pemborosan. 

• Konstruksi yang tahan banting dan kemampuan bertahan terhadap suhu dan kelembaban yang

ekstrim. Sudah jelas khan? Kalo tidak tahan banting dan tidak bisa bertahan buat apa pasang RTU

tersebut? Bisa jadi hasil pengukuran menjadi tidak akurat dan alat jebol. 

• Catu daya yang aman dan berlimpah. Sistem SCADA seringkali harus bekerja penuh 24 jam setiap

hari. Seharusnya digunakan RTU yang mendukung penggunaan daya dari baterei, idealnya, ada dua

sumber catu daya (listrik dan baterei). 

• Port komunikasi yang cukup. Koneksi jaringan sama pentingnya seperti catu daya. Port serial

kedua atau modem internal bisa menjaga agar RTU tetap online walaupun jaringan saat itu sedang

rusak atau gagal. Selain itu, RTU dengan port komunikasi beragam dapat mendukung strategi

migrasi LAN. 

• Memori nonvolatile (NVRAM) untuk menyimpan firmware. NVRAM dapat menyimpan data

walaupun catu daya dimatikan. Firmware baru (hasil modifikasi dan lain sebagainya) dapat

diunduh ke penyimpan NVRAM melalui jaringan, sehingga kemampuan RTU akan selalu up-to-

date (terbaharui) tanpa harus mengunjungi lokasi RTU yang bersangkutan. 

• Kontrol cerdas. Sistem SCADA yang canggih saat ini bisa melakukan kontrol dengan sendirinya

sesuai dengan program atau pengaturan yang dimasukkan, terutama tanggapan terhadap berbagai

Page 17: bintang

INSTRUMENTASI

macam masukan sensor-sensor. Ini jelas tidak perlu untuk semua aplikasi, namun menawarkan

kemudahan operasional. 

• Jam waktu-nyata (real-time clock). untuk pencetakan tanggal/waktu pada laporan secara tepat

dan akurat; 

• Pewaktu watchdog yang memastikan RTU bisa start-ulang setelah terjadinya kegagalan daya

(power failure). 

SCADA MTU

SCADA master atau MTU harus mampu menampilkan berbagai informasi dalam bentuk yang familiar

bagi pengguna atau operator-nya. Beberapa hal yang perlu diperhatikan berkaitan dengan SCADA MTU:

Fleksibel, tanggapan terhadap sensor bisa diprogram. Cari sistem yang menyediakan perangkat

yang mudah untuk memprogram soft alarm (laporan kejadian yang kompleks yang merupakan

kombinasi antara masukan sensor dan pernyataan tanggal/jam) dan soft control (tanggapan

terhadap sensor yang bisa diprogram). 

Bekerja penuh 24/7, peringatan melalui SMS (pager) dan pemberitahuan email secara otomatis.

Anda tidak perlu mempekerjakan orang untuk mengamati papan pemantauan 24 jam sehari. Jika

peralatan membutuhkan campur tangan manusia, maka secara otomatis sistem akan mengirimkan

peringatan melalui SMS atau email ke penanggung-jawab yang bersangkutan. 

Tampilan informasi secara detil. Tentunya Anda ingin sebuah sistem yang menampilkan dalam

bahasa harian Anda (Inggris, Indonesia, dll) yang jelas dan sederhana, dengan penjelasan yang

lengkap terhadap aktivitas yang sedang terjadi dan bagaimana Anda seharusnya menangani atau

menanggapinya. 

Page 18: bintang

INSTRUMENTASI

Tapis untuk alarm mengganggu (tidak perlu). Alarm-alarm yang mengganggu akan membuat para

staff menjadi tidak peka lagi terhadap pelaporan alarm, dan mereka mulai percaya bahwa semua

alarm merupakan alarm menganggu. Akhirnya mereka akan berhenti menanggapi semua alarm

termasuk alarm yang kritis (alarm yang benar-benar harus mendapatkan perhatian). Gunakan

SCADA yang dapat menapis dan memilah-milah alarm-alarm mana yang mengganggu dan yang

kritis. 

Kemampuan pengembangan kedepan. Sebuah sistem SCADA merupakan investasi jangka

panjang (10 hingga 15 tahun). Sehingga Anda perlu memastikan kemampuan SCADA untuk

pengembangan dalam jangka waktu 15 tahun kedepan. 

Pencadangan yang beragam. Sistem SCADA yang baik mendukung berbagai macam

pencadangan master, di beberapa lokasi. Jika master SCADA utama gagal, master yang kedua

dalam jaringan akan mengambil alih secara otomatis, tanpa adanya interupsi fungsi pemantauan

dan pengontrolan. 

Mendukung berbagai macam tipe protokol dan peralatan. Jika jaman dulu SCADA hanya dbuat

untuk protokol-protokol tertentu yang tertutup. Solusi vendor tunggal bukan merupakn ide yang

bagus - seringkali vendor tidak lagi menyediakan dukungan untuk produk-produk mereka.

Dukungan terhadap berbagai macam protokol yang terbuka akan mengamankan sistem SCADA

Anda dari keusangan yang tak-terencana.

Page 19: bintang

INSTRUMENTASI

Pada tugas ini akan dijelaskan mengenai contoh jenis SEPAM yang dapat digunakan pada gambar sistem

SCADA diatas. Dana akan digunakan SEPAM dengan jenis Merlin Gerin Sepam series 80 produks

Scheneider Electric.

1. Other High Voltage protective relay

Pada bagian ini digunakan sepam dengan fungsi utama sebagai proteksi :

Untuk busbar bisa digunakan Sepam series 80 type B80 dan B83.dimana type tersebut melakukan proteksi :

Phase overcurrent Earth fault/sensitive earth fault Breaker failure Negative sequence/unbalance

Untuk Recloser bisa digunakan Sepam series 80 type S80 ,S81 ,S82 , dan S84.

Page 20: bintang

INSTRUMENTASI

2. Sepam Bay Controller

Pada bagian ini digunakan sepam dengan funsi utama sebagai kontrol dan monitoring :

Untuk temperature bisa digunakan Sepam series 80 type :

Temperature Transformer : T81,T82,T87 Temperature Motor : M81,M87,M88 Temperature Generator : G82,G87,G88

Untuk Automatic functions seperti ATS (Automatic Transfer Switch) bisa digunakan Sepam series 80 type:

ATS Substation : S80,S81,S82,S84 ATS Transformer : T81,T82,T87 ATS Generator : G82,G87,G88 ATS Busbar : B80,B83

\

Page 21: bintang

INSTRUMENTASI

3. Other Sepam Acquisition

Pada bagian ini digunakan sepam dengan fungsi utama sebagai control ,monitoring ,dan metering:

Untuk analog values bisa digunakan Sepam series 80 dengan semua type. dimana type tersebut dapat melakukan metering :

Arus Tegangan Daya Phase Sequence, dll

Bisa juga melakukan metering untuk rotaion speed pada Motor dan Generator, dengan menggunakan Sepam series 80 type M81,M87,M88 dan G82,G87,G88.

Page 22: bintang

INSTRUMENTASI

4. Medium Voltage Relay Sepam

Pada bagian ini digunakan sepam dengan fungsi utama sebagai control ,monitoring ,dan metering:

Untuk Substation/Busbar bisa digunakan Sepam series 80 type S80,S81,S82,S84 dan B80,B83.

Untuk Transformer bisa digunakan Sepam series 80 type T81,T82, dan T87.

Untuk Capasitor bisa digunakan Sepam series 80 type C86.

Untuk Motor bisa digunakan Sepam series 80 type M81,M87, dan M88.

Semua jenis type yang tertera diatas akan dijelaskan lebih pada catalog yang tertera dibawah ini.