Jl.Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia

1

Makalah Seminar Kerja Praktek

PERANAN RTU560 PADA SISTEM OTOMASI GARDU INDUK (SOGI) PT. PLN

(PERSERO) P3B JAWA BALI RJTD

Puguh Gambiro.¹,

Budi Setiyono

ST, MT.

2 1

Mahasiswa dan

2

Dosen Jurusan Teknik elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Jl.Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia

Email:

profpgh@gmail.com

Abstrak

PT. PLN merupakan perusahan yang bergerak dibidang kelistrikan di Indonesia yang

mengatur dan pengelola asset transmisi dan operasi sistem serta penyaluran tenaga listrik tegangan

tinggi secara efisien, handal dan akrab lingkungan. PT. PLN membangun jaringan transmisi 500 kV

yang membentang sepanjang pulau Jawa sebagai tulang punggung sistem interkoneksi. Pengendalian

operasi berhubungan dengan pengendalian sistem pada operasi waktu nyata (real time operation).

Sistem Otomasi Gardu Induk(SOGI) merupakan suatu system untuk mengatur penyaluran

listrik, Otomasi terdiri dari peralatan proteksi, kontrol dan pengukuran yang dapat berkomunikasi

satu sama lain baik secara lokal maupun secara remote. Pada Sistem SOGI alat yang digunakan

adalah computer/IT (PC, monitor, server, ethernet switch, dll.) untuk memonitor dan mengontrol

pergerakan distribusi listik.

Dalam operasinya Sistem SOGI pada jaringan listrik memerlukan Remote Terminal Unit

(RTU) yang dipasang pada Pusat Pembangkit listrik dan GI. RTU merupakan unit pengawas

langsung dan juga merupakan unit pelaksana operasi dari pusat kontrol (Master Station) sehingga

dengan adanya RTU ini memungkinkan Master Station mengumpulkan data dan melaksanakan

kontrol. RTU yang dibutuhkan untuk menjalankan Sistem SOGI ini adalah dengan menggunakan

RTU560. Dengan adanya RTU560 tersebut, diharapkan dapat digunakan sebagai point masukan

digital yang digunakan untuk indikasi status, juga merupakan suatu sequence of event untuk

pengaturan tegangan secara manual atau otomatis.

Kata Kunci : Sistem Otomasi Gardu Induk, Remote Terminal Unit, Master Station

I.

PENDAHULUAN

Perkembangan industri di Indonesia yang

cukup pesat membutuhkan banyak sekali

tenaga kerja yang siap pakai.Tenaga kerja yang

terampil

dalam

mengoperasikan

alat-alat

industri, serta memiliki kemampuan adaptasi

yang cukup tinggi terhadap penggunaan

teknologi sangat dibutuhkan didunia industry

dibidang kelistrikan.

Gardu

induk

tegangan

tinggi

konvensional mulai bergeser ke gardu induk

otomasi, saat ini peralatan yang ditawarkan

pabrikan sudah berbasis ke otomasi gardu

induk maka PT PLN (Persero) P3B JB akan

mengimplementasikan SOGI pada GI baru,

penambahan

beberapa

bay

baru

atau

rehabilitasi GI.

Sistem SOGI menggunakan RTU560

dalam proses

untuk mengoperasikan gardu

induk.

Hal-hal yang menjadi tujuan penulisan

laporan Kerja Praktek ini adalah:

1. Mengetahui sistem dan lingkungan kerja

di PT. PLN P3B Jawa Bali RJTD.

2. Mengetahui sistem otomatisasi yang

digunakan di PT. PLN

3. Mengetahui cara kerja dan peranan RTU

pada sistem otomatisasi pada PT. PLN

II.

PENJELASAN

UMUM

SISTEM

OTOMASI GARDU INDUK

Peralatan pada Gardu Induk Tegangan Ekstra

Tinggi (GITET) dan Gardu Induk (GI) harus

dapat dioperasikan dan dimonitor melalui

Sistim Otomasi Gardu Induk (SOGI) dan

memenuhi kebutuhan Tele Informasi Plan

(TIP) untuk sistim SCADA (Control Center).

Untuk

mencapai

tujuan

tersebut

maka

peralatan-peralatan yang ada di GITET/GI

harus memenuhi standar tertentu sehingga

dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam

SOGI dan dapat memenuhi kebutuhan TIP

SCADA. Setiap pembangunan gardu induk

baru untuk teleinformasi pada peralatan

tegangan tinggi (primer) harus memenuhi

Standardisasi

Teleinformasi

Data

untuk

Pemeliharaan Instalasi Sistem Tenaga Listrik

agar informasinya dapat diakusisi oleh Sistem

2

Otomasi Gardu Induk (SOGI) secara maksimal

yang

diperlukan

untuk

informasi

pemeliharaan. Spesifikasi ini hanya membahas

hal-hal yang berhubungan dengan SOGI.

2.1 Persyaratan SOGI

Persyaratan yang harus dipenuhu pada

Sistem Proteksi dengan SOGI adalah Selektif,

Andal,

Sensitif,

dan

Cepat.

Dengan

Pertimbangan, Keamanan peralatan, Keamanan

sistem dan Keamanan konsumen

2.2

Tujuan

Pertimbangan

Pemilihan

SOGI

Dari aspek Ekonomi adalah Penghematan

Biaya Investasi, Penghematan Biaya Operasi

dan Biaya Pemeliharaan. Sedangkan dari segi

Teknis adalah Menyediakan Informasi yang

cepat dan akurat, Mempercepat waktu

diagnosa/analisa dan pemulihan gangguan,

Pengembangan

“Lebih

mudah”

dan

Pengawatan Sederhana

2.3

Jenis Informasi SOGI

Tele Signal Single (TSS): Alarm gangguan

dari peralatan yang dimonitor, Tele Signal,

Double : Status open-close dari peralatan yang

dimonitor, Remote Control Digital (RCD):

Perintah open-close/raise- lower dari peralatan

yang dikontrol & monitor, Remote Control

Analog (RCA): Perintah merubah keluaran

analog dari peralatan yang dikontrol &

monitor, Tele Measurement: Pengukuran

besaran listrik, tekanan dan temperature, Tap

Changer (TC): Penunjukan posisi tap pada

transformator daya/IBT.

2.4

Peralatan yang di monitor dan di

kontrol dalam SOGI

Pemutus (CB):

a. Status & perintah open-close.

b. Counter of circuit Breaker dan Pressure

(SF6).

c. Alarm gangguan (misal: SF6 alarm)

Pemisah (DS/isolator)

a. Status & perintah open-close

b. Alarm gangguan

Sakelar pentanahan (Earthing Switch)

a. Status & perintah open-close

b. Alarm gangguan

Lightning Arrester

a. Counter Arrester

Transformator (Daya & Inter Bus

Transformator)

a.Tap position indication dari OLTC dan

Counter pengoperasian OLTC

b. Temperature winding & oil.

c.Transformer electromechanical protection

(level alarm maupun trip)

2.5 Identifikasi Assembly dan Komponen

Setiap modul harus mempunyai identifikasi

yang jelas (tipe modul dan/atau nomor seri)

yang membedakan dengan modul yang lain.

Semua tempat card dan slot harus diberi label

yang jelas. Card harus diberi kunci untuk

meyakinkan pemasangan dan untuk mencegah

pemasangan pada lokasi yang salah.

2.6 Enginering Tools

Kontraktor harus menyerahkan engineering

tools yang digunakan untuk setting, download

dan upload database, uji fungsi, diagnostik dan

simulator (berupa laptop dan software).

2.7 Penjelasan Sistem Kontrol

a. Local Remote Gardu Induk hanya dapat

dioperasikan melalui Local HMI. Posisi

terakhir tidak boleh berubah apabila Local

HMI padam / rusak.

b. BCU mempunyai fasilitas Lokal Remote

secara software (lokal HMI) dan/atau

hardware (BCU).

c. Semua status, alarm dan pengukuran

dikirim ke local HMI dan master station

sesuai standardisasi SCADA, walaupun

dalam posisi lokal

III. DASAR TEORI

3.1

RTU (Remote Terminal Unit)

Sistem SOGI pada jaringan listrik

memerlukan Remote Terminal Unit (RTU)

yang dipasang pada Pusat Pembangkit listrik

dan GI. RTU merupakan unit pengawas

langsung dan juga merupakan unit pelaksana

operasi dari pusat kontrol (Master Station)

sehingga

dengan

adanya

RTU

ini

memungkinkan Master Station mengumpulkan

data dan melaksanakan kontrol. Pada unit-unit

modern,

yang

dilengkapi

dengan

mikrokomputer

yang

disebut

intellegent

remote, dapat melakukan fungsi-fungsi secara

otomatis tanpa perintah dari Master Station.

Pada garis besarnya, segala operasi yang

dilakukan akan dilaporkan ke Master Station

pada pemindaian berikutnya.

3

Gambar 1 Analogi SCADA dari HMI hingga

RTU

Fungsi RTU

a. Fungsi lokal, yaitu fungsi pengontrol

piranti-piranti

perangkat

keras

yang

dihubungkan ke Lokal Proses. Fungsi lokal

ini selalu aktif selama RTU beroperasi.

b. Fungsi Telekomunikasi, yaitu fungsi

pengontrol piranti-piranti perangkat keras

yang berkenaan dengan transmisi data ke

Master Station. RTU adalah unit yang pasif

di dalam fungsi telekomunikasi, walaupun

ada perubahan informasi di lokal proses,

RTU tidak akan mengirim perubahan data

tersebut ke Master Station selama RTU

tidak menerima perintah izin pengiriman

data dari Master Station.

Modul RTU560

RTU 560 adalah pengembangan dari

RTU232 dari ABB dengan konsep komunikasi

terpusat dan sangat fleksibel. Konsepnya dibagi

menjadi 2 bagian:

1. Unit komunikasi baru yang terdapat di

subrack komunikasi.

2. Unit Input Output di subrack I/O.

Gambar 2 Modul-modul RTU560

Sebelum dipasang pada pusat pembangkit

ataupun Gardu Induk, modul-modul RTU560

perlu diset terlebih dahulu menggunakan

software RTUtil560. Modul-modul tersebut

dipasang ke dalam Subrak 23ET23.

Gambar 3 SubRak 23ET23

Gambar 4 Konsep perangkat RTU560

3.2

SISTEM SCADA (Supervisory Control

And Data Acquisition)

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/ACC (Area Control Center), dan

jaringan telekomunikasi data antara RTU dan

ACC. RTU dipasang di setiap Gardu Induk atau

Pusat Pembangkit yang hendak dipantau.

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

4

gangguan dapat dengan mudah dan cepat

diatasi/dinormalkan.

Saat RTU melakukan operasi kontrol

seperti membuka circuit breaker, perubahan

dari lampu merah menjadi hijau pada pusat

kontrol menunjukkan bahwa operasi berjalan

dengan sukses.

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.

4. PERANAN RTU560 di PT. PLN

4.1 KOMUNIKASI SCADA

Saluran komunikasi pada sistem SCADA

dapat berupa kabel kawat, sistem gelombang

mikro ataupun sistem PLC. Sirkuit komunikasi

manapun dapat digunakan untuk transmisi data

sejauh mempunyai ratio sinyal-noise dan lebar

pita yang mampu dilewati oleh sinyal-sinyal

data dengan rate yang memadai.

FUNGSI SISTEM SCADA

Fungsi utama sistem SCADA ada 3 macam :

1. Telecontrolling,

yaitu

pengoperasian

peralatan switching pada Gardu Induk

atau Pusat Pembangkit yang jauh dari

pusat kontrol. Telecontrolling digunakan

untuk: Membuka dan menutup PMT

(circuit breaker) sisi 150 kV, baik untuk

Line

Feeder

maupun

untuk

Trafo

Distribusi.

Gambar 5 Proses Telecontrol

2. Telesignaling atau teleindikasi, yaitu

mengumpulkan

informasi

mengenai

kondisi sistem dan indikasi operasi,

kemudian menampilkannya pada pusat

kontrol (dalam hal ini UPB). Informasi

kondisi untuk mengetahui keadaan sistem

apakah mengalami gangguan atau tidak.

Informasi yang diperoleh selalu up to date

selama 24 jam. Setiap perubahan kondisi

sistem langsung dapat diketahui tanpa

menunggu laporan dari Operator di Gardu

Induk dan pusat tenaga listrik. Informasi

indikasi perlu untuk mengetahui bahwa

operasi

yang

dijalankan

(seperti

pemutusan Circuit Breaker) telah berhasil.

Keadaan yang dapat dipantau adalah

sebagai berikut :

a. Status PMT/PMS.

b. Alarm-alarm seperti proteksi dan

peralatan lain.

c. Posisi kontrol jarah jauh.

d. Posisi perubahan tap transformator.

e. Titik pengesetan unit pembangkit

tertentu.

Gambar 6 Proses Telesignaling

3. Telemetering,

yaitu

melaksanakan

pengukuran besaran-besaran sistem tenaga

listrik pada seluruh bagian sistem, lalu

menampilkannya pada Pusat Kontrol.

Besaran-besaran yang dapat diukur adalah

sebagai berikut:

a. Tegangan bus bar.

b. Daya

aktif

dan

reaktif

unit

pembangkit.

c. Daya aktif dan reaktif trafo 150/30

KV dan 150/22 KV.

d. Daya

aktif

dan

reaktif

penghantar/penyulang.

e. Frekuensi Sistem

Besaran seperti daya, arus dan tegangan di

seluruh

bagian

sistem

nantinya

berpengaruh pada perencanaan maupun

pelaksanaan operasi sistem tenaga. Ada

pembatasan informasi yang masuk dimana

data yang baru akan diterima bila terjadi

perubahan yang melewati batas setingnya.

5

Gambar 7 Proses Telemetering

Sistem Power Line Carrier (PLC)

Sistem telekomunikasi yang menggunakan

SUTT dan SUTET sebagai saluran, biasa

disebut Power Line Carrier (PLC) dan hanya

dipakai di lingkungan perusahaan listrik. Dalam

sistem PLC, SUTT atau SUTET selain

menyalurkan energi listrik juga mengirimkan

sinyal komunikasi telekomunikasi. Sinyal

telekomunikasi yang disalurkan adalah untuk

pembicaraan dan juga untuk data. Untuk

keperluan ini harus ada peralatan khusus yang

berfungsi memasukkan (mencampur) dan

mengeluarkan

(memisahkan)

sinyal

telekomunikasi

di

ujung-ujung

saluran

transmisi dari frekuensi 50 Hz yaitu frekuensi

energi listrik yang disalurkan melalui saluran

transmisi.

Pada sistem PLC, untuk mencegah

masuknya sinyal komunikasi yang berfrekuensi

tinggi ke dalam instalasi tenaga, digunakan

Wave Trap atau Line Trap. Hal ini penting agar

peralatan-peralatan meter seperti MW meter

maupun MVAR meter tidak rusak.

Jaringan Fiber Optik

Dengan adanya teknologi fiber optik (FO),

perusahaan listrik menggunakan saluran FO

untuk keperluan operasinya, karena bisa

dipasang

dalam

kawat

tanah

pelindung

sambaran petir dari saluran transmisi. Pada

saluran transmisi yang sudah beroperasi tetapi

belum ada saluran FO-nya, saluran FO bisa

diberikan pada kawat tanah dalam keadaan

operasi atau dipasang di bawah kawat fasa.

Kelebihan dari FO ini bila dibandingkan

dengan PLC atau radio adalah sinyal yang

dikirim bisa lebih banyak dan lebih tahan dari

interferensi

sinyal

lain

karena

media

pengirimannya berupa cahaya.

4.2 Hirarki user

Hirarki dari user: Administrator, Kontrol,

Melihat Nama user dan passwordnya dapat

dibuat/dihapus secara on line di HMI oleh

administrator. Minimal dapat didefenisikan 50

nama user. Update data terakhir harus

ditampilkan selama 48 jam agar dapat diketahui

oleh

user

yang

lain.

Password

dapat

dimodifikasi online oleh user itu sendiri atau

user dengan hak sebagai administrator.

Dalam Hierarki Kontrol terdapat:

a.

Manual Switch

b.

Bay Control Unit (IED)

 Local  bay hanya dapat dioperasikan

dari Bay Control Unit (IED)

 Remote  bay hanya dapat dioperasikan

dari HMI (SOGI)

c.

HMI (Sistem Otomasi Gardu Induk)

 Local  Substation hanya dapat

dioperasikan dari HMI (SOGI)

 Remote  Substation hanya dapat

dioperasikan dari Control Center

d.

Control Center

Untuk SOGI yang master stationnya

masih

menggunakan

ELENAS

diperlukan sinyal Control Disable(CD).

Penjelasan Sistem Kontrolnya adalah:

Local Remote Gardu Induk hanya dapat

dioperasikan melalui Local HMI. Posisi

terakhir tidak boleh berubah apabila Local HMI

padam / rusak.

BCU mempunyai fasilitas Lokal Remote

secara software (lokal HMI) dan/atau hardware

(BCU).

Semua status, alarm dan pengukuran

dikirim ke local HMI dan master station sesuai

standardisasi SCADA, walaupun dalam posisi

lokal.

4.3 Alarm

Alarm akan muncul jika terjadi perubahan

status digital, pengukuran yang melebihi batas

atau

gangguan

internal

sistem

(seperti

gangguan komunikasi, gangguan IED) sesuai

buku standar Teleinformasi Data Untuk

Pemeliharaan Instalasi Sistem Tenaga Listrik.

Alarm

ditampilkan

lewat

HMI

menggunakan tampilan window khusus:

a. Kronologis alarm.

b. N alarm terakhir dengan warna berbeda.

c. Single Line Diagram akan menampilkan

keadaan real time, status alarm untuk setiap

peralatan.

d. Setiap alarm, announsiator dapat direset dari

HMI dan alarm tersebut akan hilang apabila

kondisi normal.

6

4.4 Konfigurasi Otomasi GI

Konfigurasi Otomasi GI dapat dilakukan

dengan mengkonfigurasi diagram logic untuk

fungsi-fungsi tertentu seperti proses switching

oleh Relai Tegangan Nol (RTN), switching

oleh load shedding, dan lain-lain. Eksekusi dari

urutan otomasi harus menjamin tidak ada

kehilangan data selama proses.

Otomasi dapat dilakukan melalui:

a. Permintaan operator

b. Kejadian (perubahan status digital atau

analog). Data base dan Pengelompokan

sinyal-sinyal

c. Control Centre atau RTU lain

d. Periodik (setiap hari, minggu, atau bulan)

pada tanggal dan waktu khusus

4.5 Inverter 110 VDC ke 220 VAC

Inverter digunakan untuk mensuplai server,

local HMI, gateway dan printer. Kemampuan

setiap inverter adalah dua kali kapasitas beban

total. Inverter dipasang secara paralel. Inverter

terhubung dengan rectifier 110 VDC yang telah

tersedia di Gardu Induk.

Gambar 8 Inverter 110 VDC ke 220 VAC

V. PENUTUP

5.1

Kesimpulan

Selama melaksanakan kerja praktek di

PT. PLN P3B Jawa-Bali RJTD Divisi

Pemeliharaan dan Operating System dan dari

hasil data-data yang diperoleh dari pengamatan

yang dilakukan selama melakukan kerja

praktek di PT PLN (PERSERO) Penyaluran

dan Pengaturan Beban (P3B) Unit Pengaturan

Bebean

(UPB)

Ungaran,

dapat

diambil

beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Dalam mengendalikan sistem tenaga listrik

harus diusahakan agar sistem selalu dalam

keadaan

normal,

sehingga

aspek

pengoperasian sistem tenaga listrik yang

meliputi

keandalan,

kualitas,

dan

ekonomis dapat dicapai dan memperoleh

hasil yang maksimal.

2. PT. PLN (PERSERO) P3B Region III

Ungaran

berfungsi

sebagai

pusat

penyaluran

dan

pengaturan

sistem

ketenagalistrikan di wilayah Jawa Tengah

dan DIY. Sistem pengaturan Gardu Induk

yang digunakan adalah SOGI (System

Otomasi Gardu Induk).

3. Sistem SCADA terdiri dari Master Station

(MS), Remote Terminal Unit (RTU) dan

Saluran Komunikasi antar Master Station

dan RTU. Sistem SCADA mempunyai

fungsi utama sebagai telecontrolling,

telesignalling, dan telemetering.

4. Remote Terminal Unit (RTU) berfungsi

untuk mengupulkan data status dan

pengukuran

peralatan

tenaga

listrik,

kemudian

mengirimkan

data

dan

pengukuran tersebut ke Master Station

(pusat control) setelah diminta oleh

Master. Disamping itu RTU berfungsi

melaksanakan perintah dari master station

(remote control).

5. Salah satu jenis RTU yang ada di PT PLN

P3B Region III adalah RTU560 yang

mulai dioperasikan pada tahun 2006.

RTU560 dioperasikan di 3 tempat yaitu:

Tanjung Jati B, PLTU Cilacap, dan GI

Lomanis.

Masing-masing

RTU

mempunyai beberapa modul yang berbeda

fungsi.

6. Secara garis besar modul-modul yang

menyusun RTU560 adalah: modul CPU &

Memory, modul Digital Input, modul

Digital Output, modul Analog Input,

modul Analog Output, modul Watchdog,

modul Modem, dan modul Power Supply.

7. RTU merupakan perangkat penting dalam

kinerja sebagai pencari informasi didalam

menjalankan perintah dari Master Station.

8. RTU dapat mengakusisi data-data analog

maupun

sinyal-sinyal

digital,

dan

meneruskan hasil-hasil pengukuran (daya

aktif,

daya

reaktif,

frekuensi,

arus

tegangan, energy) dan sebagainya ke pusat

kendali (Control Centre).

7

5.2 Saran

Setelah pelaksanaan Kerja Praktek di PT.

PT. PLN (PERSERO) Penyaluran dan

Pusat Pengatur Beban Jawa Bali RJTD

khususnya di Divisi Opetaring Sistem dan

Pemeliharaan, penulis banyak mendapatkan

pelajaran dan ilmu yang berharga, serta

pengalaman baru di dunia kerja yang

InsyaAllah bermanfaat di kemudian hari.

Penulis juga mengharapkan adanya kerja sama

antara pihak industri dan pihak kampus baik

dalam hal akademis maupun non akademis.

VI. DAFTAR PUSTAKA

[1]

http://www.rifqion.com/menulis/scada

dan-plc/

[2]jjjjjhttp://codingjuve.wordpress.com/201

1/07/24/scada-supervisory-control-and-data-acquisition-systems/

[3]

jjjjj

http://paladinjogja.web.id/index.php/

produk/hardware/rtu.html

[4]

Literatur Laporan Kerja Praktek dari

perpustakaan PT. PLN

BIODATA

Puguh Gambiro, dilahirkan

di Bekasi, 24 Agustus 1990.

Saat ini masih menempuh

studi S1 di Jurusan Teknik

Elektro, Fakultas Teknik,

Universitas

Diponegoro

angkatan 2008 mengambil

konsentrasi Kontrol.

Semarang, Desember 2011

Mengetahui,

Dosen Pembimbing

Budi Setiyono, ST, MT

NIP. 197005212000121001