evril nursukma kartinisari 2212 105...

22
Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056 Dosen Pembimbing : 1. I.G.N Satriyadi Hernanda, S.T., MT. 2. Dimas Anton A., S.T., MT., Ph.D Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Upload: others

Post on 31-Oct-2019

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Evril Nursukma Kartinisari2212 105 056

Dosen Pembimbing :1. I.G.N Satriyadi Hernanda, S.T., MT.2. Dimas Anton A., S.T., MT., Ph.D

JurusanTeknikElektroFakultasTeknologiIndustri

InstitutTeknologiSepuluhNopemberSurabaya

Page 2: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

PEMBAHASAN

ANALISIS

PENDAHULUAN

KESIMPULAN

Page 3: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

TUJUAN

ANALISIS

KESIMPULAN

LATARBELAKANG

BATASANMASALAH

SumberListrik

KonsumenSistemPengaman(Proteksi)

KeandalanSistem

Page 4: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Simulasi MonteCarlo untuk mengetahui letakgangguan. Pemodelan sistem yang digunakanadalah sistem kelistrikan Transmisi 150kV yang membentuk sistem ring, meliputi GIS Waru, GIS Sawahan, GIS Tandes dan GIS Dharmogrand dantidak termasuk sistem kelistrikan yang terdapatdalam satu busbar dengan jaringan interkoneksinya.

PENDAHULUAN

BATASANMASALAH

LATARBELAKANG

PEMBAHASAN

TUJUAN

ANALISIS

KESIMPULAN

Page 5: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Mengetahui indeks keandalan yaitu SAIFI, SAIDI, CAIDI dari subsistem Transmisi 150kV di Surabaya Selatan Jawa Timur yang membentuk sistem ring jikagangguan pada saluran berubah.

BATASANMASALAH

TUJUAN

PENDAHULUAN

LATARBELAKANG

PEMBAHASAN

ANALISIS

KESIMPULAN

Page 6: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Waktu kerja Rele Primer harus lebih cepatdibandingkan dengan Rele Backup

SumberListrik Konsumen

RELE ARUS LEBIH

BERARAH

BUSRELE

PRIMERRELE

BACKUP

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

INDEKS KEANDALAN

KOORDINASIRELE

PEMODELANSISTEM

ANALISIS

KESIMPULAN

Page 7: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Keterangan :λk = laju kegagalan saluranµk = laju perbaikan saluranMk = jumlah pelanggan dalam saluranM = total pelanggan pada sistem

System Average InterruptionFrequency Index (SAIFI)

System Average InterruptionDuration Index (SAIDI)

KOORDINASI RELE

INDEKS KEANDALAN

ANALISIS

KESIMPULAN

PEMODELANSISTEM

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 8: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

910

1112

1718

2019

218765

14 13

1516

43

Gresik baru

Waru

Gresik lama

Sawahan

Dharmogrand

Tandes

G

G

Keterangan : Sumber Generator

PEMODELANSISTEM

INDEKSKEANDALAN

Beban

KOORDINASI RELE

ANALISIS

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 9: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

NoLine

λ(Kali/Tahun)

r (jam/

gangguan)

µ(jam/tahun)Dari Ke

1 Waru 1 Gresik Lama 1 0,125 8,972 1,1215

2 Waru 2 Gresik Lama 2 - - -

3 Waru 1 Sawahan 1 0,125 8,883 1,11037

4 Waru 2 Sawahan 2 0,25 6,73 1,6825

5 Waru 1 Dharmogrand 1 0,125 2,1 0,2625

6 Waru 2 Dharmogrand 2 0,25 0,696 0,174

7 Tandes 1 Gresik Baru 2 - - -

8 Tandes 2 Gresik Baru 2 - - -

9 Tandes 1 Sawahan 1 0,125 8,883 1,11037

10 Tandes 2 Sawahan 2 0,125 26,3 3,2875

11 Tandes 1 Dharmogrand 1 0,125 2,083 0.26037

12 Tandes 2 Dharmogrand 2 0,125 2,083 0.26037

Data Gangguan dari PT PLN (Persero) APP Surabaya(Selama 8 Tahun dari 2006 sd 2013)

ETAP

ANALISIS

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 10: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

No Peralatan Kelas PeralatanRata- rata kegagalan(per tahun)

Waktu perbaikan(jam/gangguan)

1 Transformator diatas 15000 V 0,013 1076

2Line

( per 1000feet)diatas 15000 V 0,0075 17,5

data nilai keandalan peralatan listrikberdasarkan Power Sistem Technologies Committee

of the IEEE Industry Application Society (1980)

ANALISIS

ETAP

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 11: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

ETAP

Monte Carlo

SAIFI

Gangguan

SAIDI

SAIFI SAIDI

ANALISIS

ETAP

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 12: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

ETAP

ANALISIS

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 13: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

No. Rele Open SAIFI(kali/tahun)

SAIDI (tahun)(jam/customer)

CAIDI(jam/

customer)1 - 0,013 0,1819 13,992 1 0,013 0,1819 13,993 3 0,013 0,1819 13,994 7 0,013 0,1819 13,995 11 0,013 0,1819 13,996 13 0,013 0,1819 13,997 17 0,013 0,1819 13,99

ETAP

ANALISIS

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 14: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

ETAP

SIMULASIMONTE CARLO

Periksa Apakah Terdapat Line yang Gagal?

Start

Iterasi Sebanyak N Tahun

Pengambilan Data Laju Kegagalan dan Laju Perbaikan dari Line dan Transformator

For N = 1 : Tahun

Bangkitkan Bilangan Acak

Hitung Indeks Keandalan SAIFI, SAIDI, CAIDI

Tampilkan Hasil

Stop

T

Y

Catat Rele yang Terdapat pada Saluran yang Gagal

Temukan Rele Backup dari Rele Primer

Catat Nomor Bus yang Mengalami Gangguan

Catat Jumlah Kegagalan dan Durasi Kegagalan

Apakah Rele Primer Trip?

T

Y

T

ANALISIS

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

Page 15: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

No. Iterasi Line Rele Trip Elapse Time (detik)

SAIFI(kali/tahun)

SAIDI (tahun)(jam/

customer)1 250 11 6 3,054372 0,0140 0,21192 500 4 18 3,131260 0,0139 0,26973 1000 3 17 2,824919 0,0132 0,19014 1500 6 7 3,030009 0,0135 0,20325 2000 4 18 3,095086 0,0139 0,26976 2500 6 7 3,503353 0,0135 0,20327 3000 10 17 3,498066 0,0132 0,1901

SIMULASIMONTE CARLO

ETAP

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Page 16: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

No. Iterasi SAIFI(kali/tahun)

SAIDI (tahun)(jam/

customer)

CAIDI(jam/

customer)

1 250 0,0140 0,2119 15,136

2 500 0,0139 0,2697 19,403

3 1000 0,0132 0,1901 14,401

4 1500 0,0135 0,2032 15,052

5 2000 0,0139 0,2697 19,403

6 2500 0,0135 0,2032 15,052

7 3000 0,0132 0,1901 14,401

KESIMPULAN

ETAP

ETAP – MONTE CARLO

SIMULASIMONTE CARLO

CAIDI = SAIDISAIFI

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Page 17: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

No. Rele Trip

ETAP Monte Carlo

SAIFI(kali/tahun)

SAIDI (tahun)(jam/

customer)

Iterasi SAIFI(kali/tahun)

SAIDI (tahun)(jam/

customer)1 6 0,013 0,1819 250 0,0140 0,2119

2 18 0,013 0,1819 500 0,0139 0,2697

3 17 0,013 0,1819 1000 0,0132 0,1901

4 7 0,013 0,1819 1500 0,0135 0,2032

5 18 0,013 0,1819 2000 0,0139 0,2697

6 7 0,013 0,1819 2500 0,0135 0,2032

7 17 0,013 0,1819 3000 0,0132 0,1901SIMULASIMONTE CARLO

ETAP – MONTE CARLO

KESIMPULAN

ETAP

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Page 18: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

0

0.005

0.01

0.015

0.02

250 500 1000 1500 2000 2500 3000

SAIFI

Iterasi

ETAP Monte Carlo

ETAP – MONTE CARLO

SIMULASIMONTE CARLO

KESIMPULAN

ETAP

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

00.050.1

0.150.2

0.250.3

250 500 1000 1500 2000 2500 3000

SAIDI

Iterasi

ETAP Monte Carlo

Page 19: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

NoLine

Data Lapangan(kali)

SimulasiMonte Carlo

(kali)Dari Ke

1 Waru 1 Gresik Lama 1 - -

2 Waru 2 Gresik Lama 2 1 -

3 Waru 1 Sawahan 1 1 14 Waru 2 Sawahan 2 2 2

5 Waru 1 Dharmogrand 1 1 -

6 Waru 2 Dharmogrand 2 2 2

7 Tandes 1 Gresik Baru 2 - -

8 Tandes 2 Gresik Baru 2 - -

9 Tandes 1 Sawahan 1 1 -10 Tandes 2 Sawahan 2 1 1

11 Tandes 1 Dharmogrand 1 1 1

12 Tandes 2 Dharmogrand 2 1 -

ETAP – MONTE CARLO

SIMULASIMONTE CARLO

KESIMPULAN

ETAP

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Page 20: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

Pada line transmisi sangat jarang sekali terjadi gangguankarena adanya peralatan proteksi yang bermacam-macam, kegagalan line transmisi ini dibuktikan dengan data yang diperoleh yaitu hanya terjadi maksimal dua kali gangguan yang mengakibatkan pemadaman dalam waktudelapan tahun dengan Rata- rata waktu perbaikan terbesar6,73 jam per gangguan

KESIMPULAN

Pada penentuan terjadinya gangguan menggunakan simulasiMonte Carlo gangguan line yang sering trjadi adalah padaline yang memiliki lamda terbesar. Yaitu line 4 dengan lamda0.25

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Pada sistem ring, saat running program ETAP hasil SAIFI dan SAIDI hanya berdasarkan nilai kegagalan transformator

Page 21: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang

KESIMPULAN

Nilai SAIFI dan SAIDI pada simulasi Monte Carlo didapatdari pengambilan data excel yang merupakan perhitungansecara exponensial dan susunan seri parallel. Nilai SAIFI terbesar yaitu pada iterasi ke 250 dengan nilai 0,0140 dannilai SAIFI terkecil yaitu pada iterasi ke 1000 dan 3000 dengan nilai 0.0132 . Untuk nilai SAIDI terbesar adalah padaiterasi ke 500 dan 2000 dengan nilai 0,2697 dan nilai SAIDI terkecil adalah pada iterasi ke1000 dan 3000 dengan nilai0,1901.Nilai- nilai ini lebih besar dibandingkan dengan hasilETAP karena pada perhitungan eksponensial ini lamda danmiu dari line yang terhubung dengan bus bebandiperhitungkan

PENDAHULUAN

PEMBAHASAN

ANALISIS

Pada hasil simulasi jika terdapat gangguan pada line ke 3 dan 4, rele primer tidak bekerja karena waktu kerja relebackup lebih cepat yaitu 0,35 detik

Page 22: Evril Nursukma Kartinisari 2212 105 056digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-34538-2212105056-Presentation.pdf · SimulasiMonteCarlountukmengetahuiletak gangguan. Pemodelansistemyang