evaluasi penggunaan scada pada keandalan sistem distribusi pt. pln (persero) area palu

1BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangKeandalan penyaluran energi listrik ke konsumen sangat dipengaruhi oleh

sistem pendistribusiannya. Untuk itu diperlukan sistem distribusi tenaga listrikdengan keandalan yang tinggi. Keandalan pada sistem distribusi yang dimaksudadalah ukuran tingkat ketersediaan pasokan listrik dan seberapa sering sistemmengalami pemadaman serta berapa lama pemadaman terjadi (berapa cepat waktuyang dibutuhkan untuk memulihkan kondisi pemadaman yang terjadi) dankualitas energi listrik yang dihasilkan dalam hal ini tingkat kestabilan frekuensidan tegangan (Hartati, 2007).

Dalam penyaluran tenaga listrik, tingkat keandalaan Jaringan TeganganMenengah (JTM) sangat diperlukan karena ini merupakan faktor yang sangatberpengaruh terhadap kesinambungan penyaluran energi listrik sampai kekonsumen. Untuk mendapatkan keandalan yang tinggi, penerapan sistem SCADA(Supervisory Control and Data Aquisition) pada jaringan distribusi tenaga listriksangatlah diperlukan, dimana kelebihan dari sistem SCADA yang diterapkanpada jaringan ditribusi jika dibandingkan dengan sistem yang telah adasebelumnya (konvensional) sangat berpengaruh signifikan terhadap efisiensi darisistem pendistribusian tenaga listrik, adapun kelebihan dari sistem SCADA yaitudapat memantau, mengendalikan, mengkonfigurasi dan mencatat kerja sistemsecara real time (setiap saat), serta mampu menangani gangguan yang bersifat

1

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

2permanen ataupun yang bersifat sementara/temporer dalam waktu yang singkatsecara remote (jarak jauh) dari pusat kontrol.

Sehingga diharapakan dengan diterapkannya integrasi sistem SCADAdengan jaringan distribusi tenaga listrik dapat memberikan kualitas pelayananyang lebih baik (efektif dan efesien) kepada konsumen listrik, dan dari pihakpenyedia tenaga listrik sendiri (dalam hal ini PT.PLN persero) bisa meminimalisirterjadinya kerugian finansial akibat keandalan sistem yang rentan gangguan.

Di samping itu, pemeliharaan jaringan secara rutin terjadwal dan evaluasikerja sistem melalaui data-data harian yang ada, baik data gangguan maupun datapembacaan metering dari peralatan sistem juga sangat diperlukan karena hal inidapat membantu meningkatkan keandalan pada jaringan distribusi tenaga listrik.

Pada jaringan distribusi PT. PLN (Persero) Area Palu sebagian besarpenyulang-penyulang yang ada sudah terintegrasi dengan sistem SCADA, namunjika ditinjau dari segi infrastruktur pendukung terintegrasinya sistem SCADAdengan jaringan distribusi PT. PLN (Persero) Area Palu masih belum maksimal,oleh karena itu dalam skripsi ini akan membahas mengenai evaluasi kinerja sistemSCADA terhadap peningkatan keandalan jaringan distribusi PT. PLN (Persero)Area Palu dengan parameter indeks yaitu nilai keluaran SAIDI (system averageinterruption duration index) atau rata-rata gangguan sistem distribusi tenagalistrik dalam indeks durasi, SAIFI (system average interruption frequency index )atau rata-rata gangguan sistem distribusi tenaga listrik dalam indeks frekuensidan CAIDI (customer average interruption duration index) atau rata-ratagangguan pada pelanggan dalam indeks durasi.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

31.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang diatas maka dapat dirumuskan permasalahannya

yaitu sebagai beikut:1. Berapa besar pengaruh penggunaan sistem SCADA terhadap keandalan

Jaringan Distribusi Tenaga Listrik Area Kota Palu.2. Faktor-faktor apa saja yang berperan dalam memaksimalkan peningkatan

indeks keandalan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik Area Kota Palu setelahterintegrasi dengan sistem SCADA.

1.3 Batasan MasalahAnalisis indeks tingkat keandalan Jaringan Distribusi yang diteliti pada

skripsi ini berada di wilayah Kota Palu dengan pengambilan data pada penyulang-penyulang prioritas yang telah terintegrasi dengan sistem SCADA.

1.4 Tujuan PenelitianTujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh penggunaan

sistem SCADA terhadap peningkatan indeks keandalan Sistem Distribusi PT.PLN(Persero) Area Palu dengan parameter indeks nilai SAIDI (system averageinterruption duration index), SAIFI (system average interruption frequency index)dan CAIDI (customer average interruption duration index), kemudianmengevaluasi hasil dari keluaran parameter indeks tersebut dengan standar yangditetapkan oleh PT. PLN (Persero). .

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

41.5 Manfaat PenelitianAdapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut;

1. Manfaat secara akademik yaitu dapat dijadikan sebagai referensi mata kuliahsistem ketenagalistrikan.

2. Sedangkan secara praktis manfaat dari penelitian ini dapat digunakan sebagaibahan pertimbangan dan evaluasi dalam perencanaan jaringan distribusi yangbelum menggunakan sistem SCADA .

1.6 Sistematika PenulisanUntuk memudahkan memahami permasalahan yang akan dibahas maka

proposal skripsi ini disusun dengan sistematika sebagai berikut :BAB I Bab ini membahas tentang latar belakang, rumusan masalah, batasan

masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematikapenulisan.

BAB II Bab ini membahas tentang tinjauan pustaka dan landasan teori atauteori pendukung dari pembuatan skripsi ini.

BAB III Bab ini yang membahas tentang bahan dan alat penelitian serta carapenelitian.

BAB IV Bab ini membahas tentang hasil dari penelitian yang telah dilakukan.BAB V Pada bab ini, terdapat kesimpulan yang dapat diambil penulis

berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, serta saran-saranyang diharapkan berguna untuk penelitian-penelitian selanjutnya yangberkaitan dengan skripsi ini.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

5BAB IITINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan PustakaJaringan distribusi tenaga listrik akan bekerja lebih efektif dan efisien jika

telah terintegrasi dengan sistem SCADA, yaitu suatu sistem yang mempunyaibanyak kelebihan jika dibandingkan dengan sistem pendistribusian tenaga listrikyang masih konvensional. Adapun kelebihan dari penerapan sistem SCADA padajaringan distribusi tenaga listrik yaitu, sistem SCADA dapat memantau kerja danperforma pendistribusian tenaga listrik secara real time (setiap saat), serta mampumenangani gangguan dalam waktu yang singkat secara remote control (jarak jauh)dari pusat kontrol/pusat pengaturan beban (Hartati, 2007).

Penelitian mengenai pengaruh penggunaan sistem SCADA terhadapkeandalan jaringan distribusi tenaga listrik telah banyak dilakukan, akan tetapitempat dan pola jaringan distribusi yang diteliti serta metode yang digunakanberbeda-beda. Adapun penelitian-penelitian yang pernah dilakukan berkaitandengan pengaruh penggunaan SCADA terhadap keandalan jaringan distribusitenaga listrik akan dijelaskan pada beberapa paragraf selanjutnya.

Penelitian yang dilakukan oleh Fardiana (2003) membahas mengenaisistem operasi jaringan distribusi loop yang menggunakan teknologi SCADA diPT. PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tanggerang. Penerapan sistem SCADAuntuk gardu induk membuat efisiensi waktu pengendalian jaringan listrik, menjadilebih baik yaitu dapat memperkecil area pemadaman dan meningkatkan pelayanan

5

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

6penyaluran listrik kepada konsumen, terutama sangat berguna pada operasijaringan distribus loop.

Perbedaan penelitian yang dilakukan oleh Fardiana dengan penelitian yangdilakukan oleh penulis terletak pada pola jaringan distribusi yang diteliti, yakniFardiana melakukan penelitian pada jaringan distribusi dengan pola loop di PT.PLN (Persero) Area Pendistribusian Jakarta Raya dan Tanggerang, sedangkanpenulis akan melakukan penelitian pada jaringan distribusi dengan pola spindel diPT. PLN (Persero) Area Palu.

Sedangkan persamaan penelitian yang dilakukan oleh Fardiana denganpenelitian yang akan dilakukan oleh penulis terletak pada jaringan distribusi yangditeliti, yakni masing-masing telah terintegrasi dengan sistem SCADA.

Penelitian mengenai analisa keandalan sistem distribusi PT. PLN (Persero)Wilayah Kudus pada Penyulang KDS 2, KDS 4, KDS 8, PTI 3 dan PTI 5.Menggunakan metode Section Technique dan running keandalan pada SoftwareETAP oleh Wicaksono (2012). Penelitian ini lebih mengkosentrasikan padaanalisa keandalan suatu jaringan distribusi tenaga listrik dengan cara manualmenggunakan metode Section Technique kemudian di simulasikan pada softwareETAP (Electric Transient Analysis Program).

Persamaan penelitian yang dilakukan Wicaksono dengan penelitian yangakan dilakukan oleh penulis mempunyai kesamaan pada analisa yang dilakukanyakni menganalisa keandalan jaringan distribusi tenaga listrik PT. PLN (Persero).Sedangkan perbedaannya adalah pada metode yang digunakan dalam masing-masing penelitian, yakni penulis menganalisa keandalan jaringan distribusi

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

7dengan cara membandingkan indeks nilai SAIDI,SAIFI dan CAIDI sebelum dansesudah menggunakan sistem SCADA, sedangkan Wicaksono menganalisakeandalan jaringan distribusi dengan cara mengunakan metode Section Techniqueyang disimulasikan pada software ETAP.

Penelitian yang dilakukan oleh Wildawati (2011), Analisis DampakPemasangan SCADA Terhadap Penyelamatan Energi dan Kulitas Pelayanan diJaringan Distribusi PT. PLN (persero) APJ Yogyakarta. Dengan diterapkannyasistem SCADA pada jaringan distribusi, usaha penyelamatan energi listrik dankualitas pelayanan ke konsumen menjadi lebih efektif dan efesien (meningkatnyakeandalan suatu jaringan distribusi tenaga listrik).

Persamaan penelitian yang dilakukan oleh Wildawati dengan penelitianyang akan dilakukan oleh penulis terletak pada analisa yang dilakukan, yaknimenganalisa pengaruh penggunaan SCADA terhadap keandalan jaringandistribusi tenaga listrik. Adapun perbedaannya adalah Wildawati lebihmengkosentrasikan pada dampak penggunaan SCADA terhadap usahapenyelamatan energi listrik dan kualitas pelayanan ke konsumen, sedangkanpenulis lebih berorientasi pada evaluasi penggunaan SCADA terhadappeningkatan indeks keandalan jaringan distribusi secara umum.

Dalam tinjauan pustaka yang telah di lakukan banyaknya penelitian-penelitian Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro yang meneliti tentang keandalansuatu jaringan distribusi tenaga listrik yang menggunakan sistem SCADA , masihberorientasi pada jaringan distribusi loop yang kompleks dengan metode SectionTechnique atapun simulasi pada software ETAP. Oleh karena itu penulis

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

8melakukan penelitian mengenai Evaluasi Penggunaan SCADA TerhadapPeningkatan Indeks Keandalan Jaringan Distribusi PT. PLN Area Palu, dengancara membandingkan indeks nilai SAIDI, SAIFI dan CAIDI Sistem DistribusiArea Kota Palu, sebelum dan sesudah terintegrasi dengan sistem SCADA .

2.2 Landasan Teori2.2.1 Pendistribusian Tenaga Listrik

Pada dasarnya energi listrik dibangkitkan oleh beberapa pusat-pusatpembangkit (PLTA, PLTD, PLTU, PLTGU, dan pembangkit lainnya) dengantegangan keluaran yang bervariasi 6-20 KV. Umumnya pusat pembangkit tenagalistrik berada jauh dari pusat pengguna listrik (pusat beban) oleh karena itudiperlukan sebuah sistem transmisi tenaga listrik dengan tegangan tinggi, mulaidari 70 KV 500 KV, tergantung besar daya dan jarak antara pusat pembangkitdengan gardu induknya (Marsudi, D. 2006).

Tujuan menaikan tegangan generator dari pusat pembangkit melalui trafostep up menjadi tegangan tinggi dan disalurkan pada sistem transmisi adalahuntuk efisiensi penyaluran tenaga listrik, efisiensi yang dimaksud antara lainpengunaan penampang penghantar, karena arus yang mengalir akan menjadi lebihkecil apabila tegangan transmisi dinaikan.

Setelah sampai pada gardu induk (GI) tegangan transmisi kemudianditurukan kembali melalui trafo step down menjadi tegangan 20 KV. Sebuahgardu induk (GI) pada dasarnya adalah pusat beban suatu pembangkit tenagalistrik, dimana energi listrik yang ada pada gardu induk (GI) akan disuplai ke

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

9pengguna beban melalui jaringan distribusi tegangan menengah 20 KV untukindustri-industri besar dan diturunkan kembali menjadi tegangan rendah220/380 V untuk pengguna beban sedang dan kecil. Ilustrasi penyaluran tenagalistrik dari pusat pembangkit hingga sampai ke jaringan tegangan menengah ditunjukan pada Gambar 2.1 .

Gambar 2.1. Penyaluran tenaga listrik(Sumber : Siregar, D. : 2011)

2.2.2 Komponen- Komponen Jaringan DistribusiJaringan distribusi tenaga listrik secara umum jika dilihat dari urutan jalur

komponen terdiri dari beberapa komponen utama yaitu:a.) Gardu Indukb.) Jaringan Distribusi Primerc.) Gardu Distribusid.) Jaringan Distribusi Sekunder

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

10

a.) Gardu IndukGardu induk merupakan tempat instalasi peralatan listrik yang

menghubungkan sistem transmisi dengan sistem distribusi tenaga listrik untukdisalurkan ke konsumen. Adapun urutan letak peralatan-peralatan listrik yang adapada gardu induk, dapat dilihat pada Gambar 2.2 dibawah.

Gambar 2.2. Urutan Letak Peralatan-Peralatan Listrik di Gardu Induk(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Keterangan:1. Incoming 150 kV 2. Kawat pentanah (ground) 3.Overhead lines 4. Trafo instrumen (potentialtransformer) 5.Sakelar Pemisah (Disconnect switch ) 6. Pemutus Tebaga/PMT (Circuit breaker) 7.Current Transformer 8.Lightning arrester , 9.Main transformer 10. Gedung kontrol, 11. Pagarpengaman 12. Saluran ke area lain

Pada Gardu Induk, komponen-komponen utama yang ada saling terintegrasidan bekerja sesuai dengan fungsinya, adapun komponen-komponen utama GarduInduk yang dimaksud antara lain yaitu:

Rel (Busbar)Rel atau busbar adalah titik pertemuan/hubungan tranformator tenaga,

saluran udara tegangan tinggi/saluran kabel tegangan tinggi dan peralatan tenagalistrik lainnya yang ada pada switch yard untuk menerima dan menyalurkantenaga listrik.

10








10








HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

11

Gambar 2.3. Busbar Gardu Induk(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Untuk memperoleh fleksibilitas dan keandalan operasi, maka berdasarkankonstruksi hubungan busbar dengan peralatan tenaga listrik lainnya terdapatbeberapa busbar yaitu;

1. Busbar Rel Tunggal

Gambar 2.4. Busbar Rel tunggal dengan PMS Seksi(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Saluran Keluar

G3GI G2

Rel

PS

SeksiPMS

G4Rel

Tr G5

11





Saluran Keluar

G3GI G2

Rel

PS

SeksiPMS

G4Rel

Tr G5

11





Saluran Keluar

G3GI G2

Rel

PS

SeksiPMS

G4Rel

Tr G5

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

12

2. Busbar Ganda PMT Tunggal

Gambar 2.5. Busbar Ganda PMT Tunggal(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

3. Busbar Ganda PMT Ganda

Gambar 2.6. Busbar Ganda PMT Ganda(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Rel

G2G1

12

G3SendiriTrafo Pemakaian

PMT Kopel

KeluarSaluran

Saluran Keluar

Transformator PemakaianG1 G2

2

G3 Sendiri

1 Rel

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

13

Transformator TenagaFungsi utama transformator tenaga adalah untuk mentransformasikan

(merubah) tegangan system dari satu level tegangan ke level tegangan lainnya.Transformator tenaga harus mampu mengalirkan daya listrik ke suatu lokasipembebanan dalam suatu system tenaga listrik pada berbagai kondisi operasi.Karena peranan transformator tenaga yang sangat penting dalam suatu sistemtenaga listrik, sehingga perlu perlakuan dan penanganan khusus dalam penentuanjenis dan spesifikasi teknis yang sesuai dengan aplikasinya.

Pemilihan kapasitas (kVA) Transforamator harus didasarkan pada pengaruhsiklus pembebanan, factor beban dan temperature sekeliling. Umumnyatransforamator tenaga dirancang untuk penggunaan pada suhu lingkunganmaksimum 400C.

Gambar 2.7. Transformator Tenaga dan Komponen Utama(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

13





13





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

14

Hukum utama yang mendasari prinsip kerja transformator adalah hukuminduksi Faraday. Menurut hukum ini apabila jumlah garis gaya magnet (fluks)yang melalui kumparan berubah, maka akan diinduksi suatu gaya gerak listrikpada belitan. Besar gaya gerak listrik induksi yang dibangkitkan berbanding lurusdengan kecepatan perubahan jumlah garis gaya magnet yang melalui belitantersebut.

Sebuah transformator pada dasarnya terdiri dari inti besi lunak yangdilaminasi sebagai lintasan magnet, belitan primer dan sekunder yang terisolasidari inti besi maupun antara belitan, tangki, minyak, minyak transformator danbushing sebagai terminal belitan.

Disamping itu dilengkapi pula dengan peralatan lain untuk lebihmengoptimalkan kinerja dan melindungi transformator dari kerusakan jika terjadigangguan di dalam maupun diluar transformator.

Pemutus Tenaga (CB/Circuit Breaker)Pemutus tenaga merupakan peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk

menyambung dan memutuskan suplai tenaga listrik melalui pemisahan/ataupenutupan kontak dalam kondisi operasi normal maupun dalam kondisi gangguan.Berdasarkan media yang digunakan sebagai media isolasi dan pemadam busurapi, terdapat beberapa jenis pemutus tenaga seperti; Minyak, Udara, HampaUdara, SF6

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

15

Gambar 2.8. Pemutus Tenaga (PMT/CB)(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Konstruksi pemutus tenaga ini biasanya diklasifisikan kedalam PemutusTenaga Live Tank dan Dead Tank. Tanki mati artinya bahwa tanki dan seluruhaksesori peralatan ini ditanahkan untuk menjaga tegangan pada tegangan tanah.

Berdasarkan media pemadaman busur api, pemutus tenaga inidiklasiikasikan ke dalam beberapa tipe;

1. Pemutus Tenaga Udara (Air Circuit Breaker)2. Pemutus Tenaga Minyak (Oil Circuit Breaker)3. Pemutus Tenaga Udara Hembus (Air Blast Circuit Breaker)4. Pemutus Tenaga Hampa Udara(Vacuum Circuit Breaker)5. Pemutus Tenaga SF6 (SF6 Circuit Breaker)

15





15





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

16

Pemutus tenaga harus mempunyai kapasitas hantar arus nominal padategangan nominal, juga mampu memutuskan arus pada kondisi gangguan.Disamping itu, dapat mengalirkan arus gangguan untuk waktu singkat sertamampu menahan gaya elektromagnetik yang timbul pada kondisi arus gangguanyang besar.

Pemisah (PMS/Disconnect Switch)Pemisah adalah peralatan yang berfungsi untuk memisahkan rangkaian

listrik dalam kondisi tidak berbeban, dimana dalam suatu gardu induk peralatanpemisah ni dipasang pada Transformator Bay (TR Bay), Transmission Line Bay(TL-Bay), Rel (busbar) dan pada Bus Couple.

Gambar 2. 9. Pemisah (DS/Disconnecting Switch)(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

16





16





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

17

Oleh karena pemisah hanya dapat dioperasikan pada kondisi jaringan tidakberbeban, maka yang terlebih dahulu dioperasikan adalah Pemutus Tenaga(PMT/CB) baru pemisah ini dioperasikan, Sebaliknya pada operasipenyambungan, maka pemisah yang dimasukkan terlebih dahulu baru pemutustenaga dimasukkan.

Transformator Arus (CT/ Current Transformer)Adalah peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk merubah besaran arus

dari arus besar (arus beban) ke arus yang lebih kecil yang akan menyuplai alatukur dan proteksi. Peralatan ini juga berfungsi mengisolasi rangkaian sekunserterhadap rangkaian primer, yaitu memisahkan instalasi pengukuran dan proteksitegangan tinggi. Bentuk transformator arus untuk tegangan tinggi disajikan padagambar berikut.

Gambar 2.10. Transformator Arus (CT)(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

17





17





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

18

Transformator Tegangan (PT/Potential Transformer)Transformator Tegangan merubah besaran tegangan dari tegangan tinggi ke

tegangan rendah atau memperkecil besaran tegangan listrik pada sistem tenagalistrik menjadi besaran tegangan untuk pengukuran dan proteksi. Disamping itumengisolasi rangkaian sekunder terhadap rangkaian primer yang bertegangantinggi dengan memisahkan instalasi pengukuran dan proteksi tegangan tinggi.Bentuk Transformator Tegangan disajikan pada gambar berikut.

Gambar 2.11. Transformator Tegangan (PT)(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Penangkal Petir (LA/Lightning Arrester)Merupakan suatu peralatan tenaga listrik yang berfungsi untuk melindungi

(peralatan tenaga listrik lainnya di dalam gardu induk dari tegangan lebih akibatterjadinya sambaran petir (Ligtning Surge) pada kawat transmisi maupun

18






18






HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

19

tegangan lebih karena surja hubung (switching Surge). Bentuk dari arester petirdisajikan pada gambar berikut.

Gambar 2.12. Arester Petir (Lightning Arrester)(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Salah satu terminalnya dihubungkan dengan konduktor bertegangan danterminalnya dihungkan dengan tanah. Pada kondisi normal, maka Arester bersifatisolatif dan tidak menyalurkan arus listrik.

Tetapi pada saat terjadi gangguan petir atau surja hubung, dimana terjadikenaikan tegangan secara drastis (tegangan yang timbul melampaui ratingtegangan arrester), maka arester tersebut bersifat konduktif dan mengalirkan arus-arus petir atau surja hubung ke tanah (bumi). Dengan demikian kenaikan teganganakan dibatasi sehingga tidak melampai batas ketahanan isolasi (tegangan tembus)peralatan tenaga listrik yang terpasang.

19





19





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

20

Tahanan Pentanahan Netral (NGR/Neutral Grounding Resistance)Netral Grounding Resistor (NGR) merupakan salah satu peralatan proteksi

yang fungsinya adalah untuk membatasi besar arus hubung singkat ke tanah. Alatini dipasang antara titik netral transformator tenaga dengan tanah. Besartahanannya akan mempengaruhi besar arus gangguan tanah yang terjadi dankarakteristik rele gangguan tanah. Bentuk neutral grounding resistor ini disajikanpada gambar berikut.

Gambar 2.13. Neutral Grounding Resistance(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Transformator Pemakaian SendiriTransformator ini berfungsi sebagai sumber listrik untuk melayani

kebutuhan internal gardu induk seperti, Kebutuhan catu daya gedung kontrol,penerangan di switchyard, halaman gardu induk dan penerangan di sekelilinggardu induk. Juga untuk melayani alat penyejuk udara (ac), penyearah (rectifier)/

20






20






HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

21

pengisi baterai, pompa air dan motor-motor listrik serta peralatan lain yangmemerlukan listrik tegang rendah.

Gambar 2.14. Transformator Pemakaian Sendiri(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Bangunan KontrolBangunan kontrol merupakan bangunan yang menjadi pusat pengoperasian

gardu induk. Di dalam ruangan pada bangunan ini, para operator mengontrol danmengendalikan serta mengoperasikan seluruh perlatan tenaga listrik yang adapada gardu induk. Juga sebagai tempat panel-panel proteksi dan panel pengukuranserta panel (cubicle) untuk feeder.distribusi.

21





21





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

22

Gambar 2.15. Bangunan Kontrol(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Panel KontrolBerfungsi untuk mengontrol kondisi gardu induk dan merupakan pusat

pengendali lokal gardu induk. Didalamnya berisi peralatan; saklar, indikator-indikator, meteran-meteran ukur, tombol-tombol komando operasional dariPemutus Tenaga (PMT/CB), Pemisah (PMS/DS), alat ukur besaran listrik sertaannounciator.

,Gambar 2.16. Panel Kontrol(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

22





22





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

23

Panel ProteksiPanel ini merupakan lemari rele-rele proteksi yang dikelompokkan dalam

bay sehingga memudahkan dalam pengontrolannya

Gambar 2.17. Panel Proteksi(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Sumber Arus Searah (Direct Current Power Suply)Sumber energi listrik arus searah disimpan melalui proses kimiawi. Sumber

energi ini merupakan perangkat penyimpan tenaga listrik yang berfungsi untukmenggerakkan peralatan kontrol, rele proteksi, motor penggerak Circuit Breaker(CB), Disconnecting Switch (DS) dan penggerak mekanik peralatan tenaga listriklainnya.

Rectifier/penyearah, Peralatan listrik yang berfungsi untuk mengkonversi(merubah) arus bolak balik (AC) menjadi arus searah (DC) untuk pengisianbaterai. Oleh karena peraatan kontrol dan rele proteksi sangat fital, sehinggasumber DC ini harus dirawat dan dijaga sehingga kegagalan operasi pengamandan pemutus tenaga dapat dihindari.

23







23







HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

24

Gambar 2.18. Sumber DC gardu induk(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Cubickle 20 KVLemari atau cubicle 20 kV merupakan sistem switchgear untuk tegangan

menengah (TM) yang berasal dari keluaran (output) transformator daya. Lemariini menyalurkan dan mendistribusikan tenaga listrik ke daerah pelayanan listrikmelalui feeder-feeder/penyulang.

Komponen atau pealatan yang terpasang di dalam cubicle antara lain; Panelpenghubung (couple), Incoming cubicle, pemutus tenaga, koponen/peralatanproteksi dan pengukuran, bus sections dan feeder/penylang. Gambar cubicle 20kV disajikan berikut ini.

24





24





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

25

Gambar 2.19. Cubicle 20 kV pada Gedung Kontrol(Sumber: Sarjan, M. : 2013)

Komponen ProteksiPeralatan atau komponen proteksi merupakan suatu sistem pengamanan

peralatan dan komponen tenaga listrik dari kerusakan yang diseebabkan karenaadanya gangguan teknis, gangguan alam (petir), kesalahan operasi atau penyebablain. Gangguan ini dapat berakibat fatal bagi manusia, harta benda dan lingkunganjika tidak segera diputuskan dan dikeluarkan dari rangkaian sistem tenaga listrik.Beberapa peralatan dan komponen tenaga lisrik yang harus dilindungi dandiamankan dari kerusakan karena terjadinya gangguan antara lain adalah;

1. Transformator Daya2. Rel (busbar)3. Penghantar (konduktor)4. Saluran udara tegangan tinggi (SUTT).

25





25





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

26

5. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT)6. Saluran udara tegangan menengah (SUTM)7. Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM)

b.) Jaringan Distribusi PrimerJaringan distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari

gardu induk (GI) ke pusat-pusat beban. Penyaluran tenaga listrik pada jaringandistribusi primer dapat menggunakan saluran udara tegangan menengah (SUTM)atau melalui saluran kabel tegangan menengah (SKTM) dengan tegangan 20 KV.Jaringan distribusi primer berada antara sisi primer trafo distribusi dan sisisekunder trafo gardu induk (GI), dan direntangkan sepanjang daerah pusat bebanseperti pada Gambar 2.21.

Gambar 2.20. Jaringan distribusi primer(Sumber : Siregar, D. : 2011)

Berdasarkan pola penyalurannya (Siregar, D. : 2011) ada beberapa jenisjaringan distribusi primer antara lain sebagai berikut;

26






26






HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

27

Pola radialSistem distribusi dengan pola radial, seperti ditunjukan pada Gambar 2.22

adalah sistem distribusi yang paling sederhana dan ekonomis. Pada sistem initerdapat beberapa penyulang yang menyuplai beberapa gardu distribusi tetapipenyulang ini tidak saling berhubungan. Kelemahan type jaringan ini yaitu ketikajalur utama pasokan terputus maka seluruh penyulang akan padam dan mututegangan pada gardu distribusi yang paling akhir kurang baik, hal ini dikarenakanbesarnya rugi-rugi pada saluran, sehingga tingkat keandalan jaringan distribusidengan pola ini dikategorikan dengan keandalan sistem yang rendah (lowreliability system).

Gambar 2.21. Jaringan distribusi pola radial(Sumber : Siregar, D. : 2011)

Pola loopPada pola jaringan seperti ini terdapat penyulang yang terkoneksi

membentuk loop atau rangkaian tertutup untuk menyuplai gardu distribusi(Gambar 2.23). Gabungan dari dua struktur radial menjadi keuntungan pada polaloop karena pasokan daya lebih terjamin dan memiliki keandalan yang cukup,

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

28

sedangkan kelemahan dari sistem ini yaitu bila beban yang dilayani semakinbertambah maka kualitas pelayanan akan semakin buruk, yakni drop teganganyang terjadi akan semakin besar pula, sehingga tingkat keandalan jaringandistribusi dengan pola ini dikategorikan dengan keandalan sistem yang menengah(medium reliability system).

Gambar 2.22. Jaringan distribusi pola loop(Sumber : Siregar, D. : 2011)

Pola spindelSistem spindle merupakan suatu pengembangan dari pola konfigurasi

jaringan pola radial dan loop. Pada pola ini terdiri dari beberapa penyulang(Gambar 2.24), yang tegangannya diberikan dari gardu induk dan tegangantersebut berakhir pada gardu hubung (GH). Pada sebuah spindle biasanya terdiridari beberapa penyulang aktif dan sebuah penyulang cadangan (express) yangakan dihubungkan melalui gardu hubung, kelebihan dari pola ini yaitu sederhana

28





28





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

29

dalam hal teknis pengoperasiannya seperti pola radial, kontinuitas pelayanan lebihbaik dari pada pola radial maupun pola loop, serta sangat cocok diterapkan didaerah perkotaan dengan kerapatan beban yang tinggi. Sehingga pola jaringan inibisa dikategorikan sebagai sistem dengan keandalan yang tinggi (high reliabilitysystem).

Gambar 2.23. Jaringan distribusi pola spindle(Sumber : Siregar, D. : 2011)

Pola interkoneksiSistem ini menyalurkan tenaga listrik dari beberapa Pusat Pembangkit Tenaga

Listrik yang dikehendaki bekerja secara paralel. Sehingga penyaluran tenagalistrik dapat berlangsung terus-menerus, walaupun daerah kepadatan beban cukuptinggi dan luas. Hanya saja sistem ini memerlukan biaya yang cukup mahal danperenacanaan yang cukup matang. Untuk perkembangan dikemudian hari, sisteminterkoneksi ini sangat baik, bisa diandalkan dan merupakan sistem yangmempunyai kualitas yang cukup tinggi. Pada sistem interkoneksi ini apabila salahsatu Pusat Pembangkit Tenaga Listrik mengalami kerusakan, maka penyaluran

29





29





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

30

tenaga listrik dapat dialihkan ke Pusat Pembangkit lain. Untuk Pusat Pembangkityang mempunyai kapasitas kecil dapat dipergunakan sebagai pambantu dari PusatPembangkit Utama (yang mempunyai kapasitas tenaga listrik yang besar).Apabila beban normal sehari-hari dapat diberikan oleh Pusat Pembangkit TenagaListri tersebut, sehingga ongkos pembangkitan dapat diperkecil. Pada sisteminterkoneksi ini Pusat Pembangkit Tenaga Listrik bekerja bergantian secarateratur sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan. Sehingga tidak ada PusatPembangkit yang bekerja terus-menerus. Cara ini akan dapat memperpanjangumur Pusat Pembangkit dan dapat menjaga kestabilan sistem pembangkitan,sehingga pola jaringan seperti ini termasuk dalam kategori sistem dengankeandalan yang tinggi (high reliability system).

Gambar 2.24. Jaringan distribusi pola interkoneksi(Sumber : Siregar, D. : 2011)

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

31

c.)Gardu DistribusiGardu distribusi merupakan tempat instalasi tenaga listrik yang didalamnya

terdapat beberapa perlatan listrik seperti pemutus tenaga, pengaman dan trafodistribusi untuk mendistribusikan tenaga listrik sesuai dengan kebutuhan tegangankonsumen. Peralatan-peralatan ini digunakan untuk menunjang pendistribusiantenaga listrik agar terjaganya kontinuitas pasokan tenaga listrik sampai kekonsumen. Adapun secara umum fungsi gardu distribusi adalah sebagai berikut :

1. Menurunkan tegangan menengah (20 KV) menjadi tengan rendah(380/220 V)

2. Menyalurkan atau mendistribusikan tenaga listrik tegangan menengahke konsumen tegangan rendah

3. Menyalurkan atau mendistribusikan tenaga listrik tegangan menengahke gardu distribusi lainnya atau ke gardu hubung.

Gardu distribusi secara umum mempunyai beberapa type yang berbeda-bedasesuai dengan kebutuhan suplai energi listrik dan area dimana gardu distribusi ituditempatkan, adapun type-type gardu distribusi tersebut adalah sebagai berikut:

Gardu HubungGardu hubung adalah gardu yang berfungsi untuk membagi beban pada

sejumlah gardu atau untuk menghubungkan satu penyulang tegangan menengahdengan penyulang tegangan menengah yang lain, oleh karena itu pada gardu inihanya dilengkapi peralatan hubung serta alat pembatas dan pengukur.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

32

Gardu PortalGardu Portal adalah gardu yang berfungsi untuk mendistribusikan energi

listrik pada konsumen tegangan rendah. Pada gardu trafo terdapat beberapaperalatan-peralatan listrik seperti Light Aresster, Cut Out, Panel Distribusi,Konduktor pembumian serta peralatan lainnya.

Gardu CantolGardu Cantol mempunyai kemiripan dengan gardu portal yakni sama-sama

dipasang pada tiang distribusi 20 KV dengan perlengkapan perlatan yang sama,hanya berbeda dari segi kapasitas beban yang ditanggung oleh kedua Gardutersebut, yakni Gardu Portal biasanya memikul beban yang lebih besardibandingkan dengan Gardu Cantol.

Gardu BetonSesuai dengan namanya, konstruksi gardu ini terbuat dari beton. Type dari

gardu ini bermacam-macam sesuai dengan lokasi dan kebutuhannya. Sedangkankapasitas transformator yang dipasang pada gardu ini lebih besar dibandingkandengan gardu trafo. Jumlah transformator yang dapat ditampung pada gardu inidapat lebih dari satu buah, dimana hal ini bargantung dari kebutuhan dan lokasiyang ada. Kapasitas transformator maksimal untuk gardu ini adalah 400 KVA s/d630 KVA, tetapi pada tempat-tempat tertentu seperti kawasan industri bisamancapai 1000 KVA.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

33

d.) Jaringan Distribusi SekunderJaringan distribusi ini digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari trafo

distribusi ke beban-beban yang ada pada konsumen dengan tegangan 220 Vuntuk 1 fasa dan 380 V untuk 3 fasa. Gambar 2.9 memperlihatkan keadaanjaringan distribusi sekunder, yang terletak antara sisi sekunder trafo distribusisampai ke titik penyambungan tenaga listrik konsumen.

Gambar 2.25. Jaringan distribusi sekunder(Sumber : Siregar, D. : 2011)

2.2.3 Gangguan Pada Jaringan DistribusiJaringan distribusi merupakan jaringan pangkal yang berada paling dekat

dengan beban atau konsumen, pada jaringan ini juga rentan terhadap gangguan-gangguan baik yang berasal dari dalam maupun dari luar sistem yang berdampakpada kontinyunitas dan kualitas tenaga listrik yang di salurkan.

Gangguan pada jaringan distribusi tenaga listrik dapat bersifat temporer danpermanen. Pada gangguan temporer sifatnya hanya sementara hal ini biasanyadiakibatkan oleh flash over antara penghantar dan tiang, sambaran petir ataupunflash over dengan pohon-pohon yang berada di sekitar jaringan distribusi. Saat

33







33







HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

34

gangguan temporer terjadi dispatcher atau operator distribusi tidak perlumelakukan tindakan recovery (pemulihan) yang signifikan, karena gangguantersebut akan hilang dengan sendirinya dan sistem distribusi tenaga listrik akankembali berjalan normal.

Sedangkan pada saat gangguan permanen terjadi, dispatcher atau operatordistribusi harus melakukan tindakan recovery (pemulihan) jaringan untuk menjagastabilitas, kontinyunitas dan kualitas tenaga listrik yang disalurkan kepadakonsumen. Gangguan permanen dapat disebabkan oleh banyak faktor, adapundiantaranya adalah menurunnya ketahanan isolasi minyak trafo akibat overloadyang mengakibatkan kerusakan permanen pada trafo tersebut, gangguan permanenjuga dapat disebabkan oleh hubung singkat antar fasa yang menyebabkanterbukanya pemutus daya (PMT), dan gangguan permanen yang disebabkan olehfaktor lainnya.

2.2.4 Keandalan Jaringan DistribusiMenurut Hartati (2007), keandalan jaringan distribusi tenaga listrik dapat

dilihat dari ukuran ketersediaan atau penyediaan pasokan energi listrik dari sisetmke pengguna. Ukuran tingkat keandalan dapat dinyatakan dalam seberapa seringsistem mengalami pemadaman, berapa lama pemadaman terjadi, dan berapa cepatwaktu yang dibutuhkan untuk memulihkan kondisi dari pemadaman yang sedangterjadi.

Sedangkan menurut Pabla (2007), mendefenisikan keandalan sebagaikemungkinan dari satu atau kumpulan benda akan memuaskan kerja pada keadaan

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

35

tertentu pada waktu yang ditentukan. Serta menurut Momoh (2008), keandalanjaringan distribusi tenaga listrik adalah kemampuan dari jaringan tersebut untukmenyalurkan tenaga listrik secara kontinyu ke pelanggan pada satu standar yangtelah ditetapkan sesuai dengan mutu dan jaminan keamanannya.

Berdasarkan dari beberapa defenisi mengenai keandalan diatas, makadapat dikatakan bahwa keandalan jaringan distribusi tenaga listrik secara umumadalah suatu sistem yang bekerja pada keadaan tertentu (dalam hal ini sistemdistribusi tenaga listrik) yang dituntut untuk mampu menyalurkan tenaga listriksecara kontinyu ke pelanggan sesuai dengan standar yang telah ditetapkan denganjaminan keamanan dan mutu tenaga listrik yang disalurkan.

Tingkatan keandalan dalam pelayanan penyaluran tenaga listrik menurutHartati (2007), dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) yaitu: Keandalan sistem yangtinggi (High Reliability system), Keandalan sistem yang menengah (MediumReliability System) dan Keandalan sistem yang rendah (Low Reliability System ).Menurut Yulius (2007) indeks keandalan dapat diukur pada suatu sistem baik darisisi Gardu Induk (substasion) maupun dari sisi penyulang (Feeder). Tingkatkeandalan dalam suatu sistem dapat ditentukan dengan menghitung SAIFI(System Average Interruption Frequency Index) dan SAIDI (System AverageInterruption Duration Index). Menurut standar IEEE std 1366-2000, SAIFImenyatakan karakteristik banyak gangguan dan SAIDI menyatakan karakteristiklama gangguan yang diukur selama periode tertentu (per tahun)

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

36

Indeks keandalan berbasis sistem dengan parameter banyaknya gangguanyang terjadi dalam kurun waktu tertentu (per tahun) pada sisi pelanggan dalamsuatu sistem secara keseluruhan atau yang lebih dikenal dengan istilah SAIFIdapat di hitung dengan menggunkan persamaan berikut;

SAIFI = ...........................................................................................(1)

dimana :Ci = Jumlah Pelanggan PadamN = Jumlah Pelanggan

Sedangkan untuk Indeks keandalan berbasis sistem dengan parameterlamanya gangguan yang terjadi dalam kurun waktu tertentu (per tahun) pada sisipelanggan dalam suatu sistem secara keseluruhan atau yang lebih dikenal denganistilah SAIDI dapat di hitung dengan menggunkan persamaan berikut;

SAIDI= . ...................................................................................(2)dimana :

Ci = Jumlah Pelanggan PadamN = Jumlah Pelangganti = Durasi padam

dan untuk mengetahui perbandingan tingkat keandalan berdasarkanbanyaknya gangguan dan lamanya gangguan dalam suatu sistem yang berdampakpada kualitas pelayanan ke konsumen atau yang lebih dikenal dengan istilahCAIDI (Customer Average Interruption Duration Index), dapat dihitung denganmenggunkan persamaan berikut;

CAIDI= SAIDI ...................................................................................(3)

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

37

2.2.5 Sistem SCADA Jaringan Distribusi PT. PLN Kota PaluDi era teknologi sekarang ini, sistem komputerisasi pada operasi sistem

tenaga listrik dituntut untuk mampu menangani permasalahan-permasalahan yangada baik dari segi pembangkitan tenaga listrik sampai pada proses pendistribusiandan pengaturan beban tenaga listrik ke konsumen. Komputer yang digunakanuntuk operasi sistem tenaga listrik mempunyai tugas utama menyelengarakansupervisi dan mengendalikan operasi ini, komputer mengumpulkan data daninformasi dari sistem yang kemudian diolah menurut prosedur dan protokoltertentu, prosedur ini akan diatur oleh software komputer, dan fungsi semacam inidisebut Supervisory Control and Data Aquisition (SCADA ), (Andrian, R. C. :2013).

Gambar 2.26. Arsitektur SCADA(Sumber: Andrian, R. C. : 2013)

Gambar 2.27 diatas menjelaskan bahwa SCADA merupakan suatu sistempengawasan, pengendalian dan pengolahan data sistem tenaga listrik secara realtime. Komponen SCADA meliputi Master Station, media telekomunikasi, dan

37





37





HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

38

Remote Station/Remote Terminal Unit (RTU). SCADA mendapatkan data secarareal time baik dari Remote Terminal Unit (RTU) atau sumber komunikasi lainnyayang ada di lapangan, sehingga operator (dispatcher) memungkinkan untukmelakukan pengawasan (supervisory) operasi jaringan tenaga listrik danpengendalian peralatan pemutus beban jarak jauh (remote controle operation).

Sistem SCADA pada jaringan distribusi PT. PLN (Persero) Area Palumulai terintegrasi pada akhir tahun 2010, dimana sebagian besar PMT yang adapada unit-unit pembangkit dan Gardu Induk serta Gardu Hubung yang ada sudahterintegrasi dengan sistem SCADA, namun disisi jaringan distribusi primer 20 KVperalatan-peralatan listrik yang terintegrasi dengan sistem SCADA masih sangatminim, yakni hanya ada satu unit Load Break Switch (LBS) yang sudah bisa dioperasikan secara remote control atau kontrol jarak jauh melalui sistem SCADA(LBS TMP Jln.Basuki Rahmat, Penyulang Anggrek), dan tiga unit Load BreakSwitch (LBS) dalam tahap pengembangan dan uji coba untuk terintegrasi dengansistem SCADA, yakni LBS Jakarta (Jln. Kartini Atas, Penyulang Tulip), LBSMoh. Hatta (Jln. Moh Hatta, Penyulang Aster) dan LBS Hasrat ( Jln. Diponegoro,Penyulang Express 4), sedangkan LBS lainya masih beroperasi secarakonvensional.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

39

Gambar 2.27. LBS Remote Control Motorized SCADA PT. PLN (Persero) Area PaluSumber : (Sumber : PT. PLN (Persero) Area Palu, 2012)

Kelebihan dari LBS yang telah terintegrasi dengan sistem SCADA viaRemote Control Motorized yakni mempunyai kemampuan kontrol jarak jauhdengan prinsip kerja yaitu ketika terjadi gangguan pada jaringan distribusi makaLBS tersebut akan mengirim signal ke pusat kontrol via frekuensi radio (110-200MHz untuk frekuensi kerja LBS SCADA Palu), sehingga pihak dispatcher akansegera mengetahui bahwa telah terjadi gangguan dan segera melakukan tindakanrecovery, yakni dengan cara mengirim perintah dari server SCADA ke penerimadi LBS SCADA untuk melakukan open/close di jaringan distribusi tanpa datanglangsung ketempat dimana LBS berada, sehingga waktu recovery gangguan akanlebih cepat dibandingkan dengan LBS konvensional.

39



39



HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

40

Adapun konfigurasi sistem SCADA di PT. PLN (Persero) Area Palu dapatdilihat pada gambar 2.29, dimana pada gambar tersebut menjelaskan bahwaperalatan-perlatan listrik yang terhubung dengan RTU sistem SCADA mengirimdata metering (nilai frekuensi, tegangan, arus, daya) ke server SCADA melaluimedia komunikasi data fiber optic (FO), kemudian data tersebut diolah dan ditampilkan ke komputer-komputer dispatcher (operator SCADA), begitu pulasebaliknya komputer dispatcher dapat mengirim perintah ke RTU, yang kemudianakan di teruskan ke peralatan-peralatan listrik yang di kontrol, misalnya untukmelakukan open/close peralatan akibat trip/gangguan.

Server SCADA sistem palu sendiri sudah dilengkapi dengan intergrasiperangkat seluler, dimana fungsi dari fitur ini adalah untuk mendapatkan dataterkini dan tersebar ke semua operator SCADA, pripsip kerjanya yaitu, apabilaperalatan listrik yang dikontrol (PMT,LBS) mengalami trip/ganggunan, makaakan ada pemberitahuan ke perangkat seluler/Hand Phone (HP) masing-masingoperator SCADA dalam bentuk Short Message Service (SMS), namunsebelumnya nomor perangkat seluler tersebut harus di register terlebih dahulupada server SCADA. Selain server untuk menerima data, pada pusat kontrolsistem SCADA Palu juga dilengkapi dengan server history, yakni fungsi dariserver ini adalah untuk mencatat semua kejadian yang terjadi pada perlatan listrikyang dikontrol dan disimpan secara otomatis di Hard Drive komputer HIS Server.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

41

Gambar 2.28. Konfigurasi Sistem SCADA PT. PLN (Persero) Area PaluSumber : (Sumber : PT. PLN (Persero) Area Palu, 2012)

Pada pusat kontrol sistem SCADA palu juga terdapat logger atau pencatatkejadian yang langsung tercetak oleh sebuah mesin printer otomatis yang sudahterintegrasi dengan sistem SCADA. Logger pada pusat kontrol ini pada dasarnyaada dua jenis yakni, logger pencetak otomatis dan logger pencetak manual, untuklogger pencetak manual hanya digunakan untuk keperluan-keperluan tertentu,dalam hal ini logger pencetak manual tidak bekerja secara real time, namun hanyabekerja saat dispatcher membutuhkan catatan data gangguan, dalam hal ini bisajuga dikatakan logger pencetak manual berfungsi sebagai back up dari loggerpencetak otomatis.

Selain terdapat logger pencetak data gangguan, pada pusat kontrol sistemSCADA palu juga dilengkapi dengan fitur voice logger, dimana fungsi dari voice

41




41




HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

42

logger ini adalah untuk menyadap atau merekam semua komunikasi suara(percakapan lewat telepon resmi pusat kontrol atau radio handy talky) antardispatcher, baik dari pusat kontrol ke gardu induk, gardu hubung, unit-unitpembangkit yang ada ataupun tempat-tempat strategis lain yang terintegrasidengan sistem SCADA. Catatan rekaman tersebut tersimpan secara otomatis diHard Drive komputer pusat kontrol, dan kemudian nantinya akan digunakansebagai bahan evaluasi dalam usaha peningkatan keandalan sistem distribusitenaga listrik di PT. PLN (Persero) Area Palu.

Selain beberapa fitur diatas, pusat kontrol sistem SCADA palu jugadilengkapi dengan fitur Motorized Screen, fungsi dari fitur ini adalahmenampilkan semua informasi yang berkaitan dengan sistem SCADA palu, yangditampilkan kedalam sebuah wide screen room. Dari bererapa fitur yang ada padapusat kontrol sistem SCADA palu, terdapat juga fitur Closed Circuit Television(CCTV), namun masih dalam tahap perencanaan dan pengembangan. Dimananantinya akan digunakan sebagai kamera pengintai atau pengawasan terhadapsemua aktivitas yang terjadi di ruang pusat kontrol sistem SCADA palu.

Komunikasi data pada sistem SCADA palu dari pusat kontrol ke Garduinduk, Gardu hubung atau ke unit-unit pembangkit begitu juga sebaliknya, sudahmenggunakan komunikasi data via Fiber Optic (FO). Sedangkan untukkomunikasi data dari pusat kontrol ke LBS ataupun sebaliknya masihmenggunakan frekuensi radio. Adapun konfigurasi komunikasi data fiber opticsistem SCADA palu dijelaskan pada gambar 2.30. di bawah ini.

HAK C

IPTA

[K. JUL

IANTO

]

juanel

ektroz

eroeig

ht@fac

ebook.

com

0853

4189

4732

43

Gambar 2.29. Konfigurasi Fiber Optic Sistem SCADA PaluSumber : (Sumber : PT. PLN (Persero) Area Palu, 2012)

Pada sistem SCADA palu semua data-data yang di terima dari RTU yangterpasang pada perlatan listrik yang dikontrol akan dikirimkan ke pusat kontrolmelalui komunikasi data FO begitu juga sebaliknya, pusat kontrol dapat mengirimperintah ke semua RTU yang ada. Adapun kelebihan menggunakan komunikasidata FO dibandingkan dengan menggunakan komunikasi data frekuensi radioyakni waktu dan tingkat transfer data menggunakan FO jauh lebih cepat dan lebihbesar serta lebih akurat.

2.2.6 Pengaruh Penggunaan SCADA Pada Sistem DistribusiGangguan yang besifat permanen pada sistem distribusi dapat menyebabkan

terjadinya pemadaman tetap pada jaringan listrik dan pada titik gangguan akanterjadi kerusakan yang permanen. Untuk memperbaiki jaringan listrik agar dapatberfungsi kembali, maka perlu dilaksanakan perbaikan (recovery) dengan caramenghilangkan gangguan tersebut. Proses perbaikan ini terkadang memerlukan

43




terjadinya pemadaman tetap pada jaringan listrik dan pada titik gangguan akanterjadi kerusakan yang permanen. Untuk memperbaiki jaringan listrik agar dapatberfungsi kembali, maka perlu dilaksanakan perbaikan (recovery) dengan caramenghilangkan gangguan tersebut. Proses perbaikan ini terkadang memerlukan

43




terjadinya pemadaman tetap pada jaringan listrik dan pada titik gangguan akanterjadi kerusakan yang permanen.

evaluasi penggunaan scada pada keandalan sistem distribusi pt. pln (persero) area palu

Documents