PENGINTEGRASIAN PMCB DENGAN SISTEM SCADA PADA PENYULANG SRIKANDI GI TALANG KELAPA
DI PT PLN (PERSERO) PALEMBANG
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Oleh :
Theresia Fransisca Sipahutar 0612 3031 1563
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
ii
PENGINTEGRASIAN PMCB DENGAN SISTEM SCADA PADA PENYULANG SRIKANDI GI TALANG KELAPA
DI PT PLN (PERSERO) PALEMBANG
Oleh :
THERESIA FRANSISCA SIPAHUTAR 0612 3031 1563
Palembang, Juli 2015
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Ir. Siswandi, M.T. Mohammad Noer, S.S.T., M.T.
NIP.19640901 199303 1 002 NIP. 19650512 199502 1 001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Teknik Elektro Teknik Listrik
iii MOTTO :
AKU PASTI SUKSES KALAU TIDAK SUKSES PASTI BUKAN
AKU
- Theresia Fransisca Sipahutar -
Don’t worry about ANYTHING instead, pray about
EVERYTHING tell God what YOU NEED, thank Him for all HE
HAS DONE.
–Philippians 4 : 6–
Orang yang masuk akal mengadaptasikan dirinya
dengan dunia. Orang yang tidak masuk akal
mengadaptasikan dunia dengan dirinya. Semua kemajuan
bergantung pada orang yang tidak masuk akal.
- George Bernard –
Laporan Akhir Ini Kupersembahkan Kepada:
Kedua Orang Tua ku yang selalu
membimbing dan mendoakanku.
Saudara-saudaraku tersayang (Kak
Casuarina, Kak Elisabet, Daniel dan
Maruli).
Sahabat – sahabatku seperjuangan.
iv ABSTRAK
PENGINTEGRASIAN PMCB DENGAN SISTEM SCADA PADA PENYULANG SRIKANDI GI TALANG KELAPA
DI PT PLN (PERSERO) PALEMBANG (2015 : xiii + 61 Halaman + Daftar Pustaka + Lampiran)
THERESIA FRANSISCA SIPAHUTAR
0612 3031 1563
Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) merupakan sistem proteksi yang bekerja secara real time dan dapat dikendalikan dalam jarak jauh. Sistem ini memiliki kemampuan akuisisi data dan kendali dan juga untuk melakukan perintah Remote Control (RC) buka / tutup PMCB dengan menggunakan radio frekuensi sebagai media penyampaian informasinya. PMCB
(Pole Mounted Circuit Breaker) adalah salah satu alat proteksi penyulang yang
dipasang pada gardu tiang, pengintegrasian PMCB dengan sistem SCADA akan menambah kehandalan dari sistem proteksi penyulang. Tujuan penulis membuat laporan akhir ini adalah untuk mengetahui proses pengintegrasian PMCB dengan sistem SCADA dan juga pengaruh pengintegrasian PMCB dengan sistem SCADA terhadap kehandalan penyulang dalam mengatasi gangguan. Dari hasil pembahasan proses pengintegrasian dimulai dengan melakukan survei untuk menentukan titik yang akan diintegrasi, kemudian menyetting PMCB dengan settingan relay proteksi arus lebih dan gangguan tanah di penyulang berturut-turut sebesar 1400 A dan 180 A, dan pada settingan pada PMCB Musi Pahit berturut-turut sebesar 2912 A dan 280 A. Selanjutnya melakukan proses diagnostik pola komunikasi, design wiring peralatan dan deliver hasil pengintegrasian. Setelah PMCB terintegrasi dengan sistem SCADA lama pemadaman penyulang berkurang, dimana pada tahun 2013, sebelum terintegrasi SCADA yaitu rata-rata 54.93 menit pergangguan, sedangkan setelah pengintegrasian hanya diperlukan waktu rata-rata 17.12 menit untuk menormalkan satu kali gangguan.
v ABSTRACT
THE INTEGRATION OF PMCB WITH SCADA SYSTEM AT SRIKANDI FEEDER TALANG KELAPA SUBTATION
IN PT PLN (PERSERO) PALEMBANG (2015 : xiii + 61 Pages + References + Appendixes)
THERESIA FRANSISCA SIPAHUTAR
0612 3031 1563
Electrical Engineering Program State Polytechnic Of Sriwijaya
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) is a protection system that works in real time and can be controlled over long distance. This system has data acquisition and control capability and also to carry out the order Remote Control (RC) open / close of PMCB by using radio frequencies as a medium to deliver information.PMCB (Pole Mounted Circuit Breaker) is one of the protective devices installed on the substation feeder pole, PMCB integration with SCADA systems will increase the reliability of the feeder protection system. The purpose of the author makes this final report is to investigate the process of integrating PMCB with SCADA system as well as the impact to the reliability of feeder to overcome the interference. From the results of the discussion of the integration process began by conducting a survey to determine the point to be integrated, then set its PMCB with overcurrent protection relay settings and ground fault relay setting in the feeder sequentially of 1400 A and 180 A, and on the settings in the PMCB Musi Pahit sequentially for 2912 A and 280 A then diagnose the communication patterns will be used, wiring equipment design and deliver the results of integration. After PMCB integrated with SCADA systems, feeder blackouts time decreased, which in 2013, before integrated with SCADA is about 54.93 minutes each fault, whereas after integration only takes over about 17.12 minutes to normalize an interruption.
vi
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur bagi Tuhan Yang Esa yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya serta terima kasihku kepada orang tua ku yang selalu memberikan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini yang berjudul
“Pengintegrasian PMCB dengan Sistem SCADA pada Penyulang Srikandi GI Talang Kelapa di PT PLN (Persero) Palembang” dengan baik dan tepat pada waktunya.
Laporan akhir dibuat untuk memenuhi syarat menyelesaikan Pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik di Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu baik moril maupun spiritual atas terwujudnya laporan akhir ini terutama kepada :
1. Bapak Ir. Siswandi, M.T., selaku Dosen Pembimbing I.
2. Bapak Mohammad Noer, S.S.T., M.T.,selaku Dosen Pembimbing II. Yang telah memberikan bimbingan pengarahan dan nasihatnya kepada penulis dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
Penulis juga mengucapkan terima kasih atas bantuan dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak RD. Kusumato, S.T., M.M., selaku Direktur Politeknik Negeri Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya.
vii
6. Dan semua pihak yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu yang telah terlibat banyak membantu sehingga Laporan Akhir ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih banyak kekurangan baik dalam penulisan maupun materinya. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan oleh penulis guna perbaikan dimasa yang akan datang. Demikianlah, semoga Laporan Akhir ini dapat bermanfaat dan berguna bagi kita semua.
Palembang, Juli 2015
ix
2.7.1 Fungsi Utama Sistem SCADA ... 23
2.7.2 Komponen –komponen pada Sistem SCADA… ... 24
2.7.3 Software SCADA ... 28
2.7.4 Protokol Antarmuka IEC 101 dan IEC 104 ... 28
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Data-data Gardu Induk Talang Kelapa ... 29
3.1.1 Trafo Daya ... 30
3.4 Flowchart Pekerjaan Pengintegrasian ... 37
3.5 Diagram Garis Tunggal Penyulang Srikandi ... 38
3.6 Pola Komunikasi Radio Data APD Area Palembang ... 38
BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Proses Komunikasi Sistem SCADA ... 39
4.2 Proses Perencanaan Pengintegrasian PMCB dengan sistem SCADA ... 40
4.2.1 Hasil Survei ... .... 41
4.3 Integrasi PMCB – SCADA ... 44
4.4 Proses Penormalan Gangguan pada Penyulang dengan Menggunakan Sistem SCADA ... 52
4.5 Perbandingan Jumlah Gangguan dan Lama Padam Penyulang Sebelum dan Sesudah Terintegrasi SCADA ... 57
x
Gambar 2.4 Karakteristik Relay Seketika ... 11
Gambar 2.5 Karakteristik Relay Waktu Tertentu ... 12
Gambar 2.6 Karakteristik Relay Waktu Terbalik ... 13
Gambar 2.7 Rangkaian Pengawatan Relay GFR ... 14
Gambar 2.8 Konstruksi Pemasangan PMCB ... 17
Gambar 2.9 Konstruksi Pemutus Daya ... 19
Gambar 2.10 Hubungan Rele Proteksi dan Pemutus Daya ... 20
Gambar 2.11 Konfigurasi Sistem SCADA ... 23
Gambar 2.12 Intranet Storage, I/O LAN, Server main radio dan monitor... 24
Gambar 2.13 Antar muka RTU DF 1725IED beserta modul-modul I/O ... 26
Gambar 2.14 Wiring straight dari Port Ethernet ke Port Serial ... 28
Gambar 3.1 Gardu Induk Talang Kelapa ... 30
Gambar 3.2 Trafo Daya I 60 MVA ... 31
Gambar 3.3 PMCB Musi Pahit ... 34
Gambar 3.4 Lokasi PMCB di Penyulang Srikandi ... 34
Gambar 3.5 Flowchart Pekerjaan Pengintegrasian ... 37
Gambar 3.6 Diagram Garis Tunggal Penyulang Srikandi ... 38
Gambar 3.7 Pola Komunikasi Radio Data APD Area Palembang ... 38
Gambar 4.1 Arsitektur Komunikasi RTU dan Master Station ... 39
Gambar 4.2 Proses Perencanaan Penambahan Titik Remote ... 40
Gambar 4.3 Grafik Total Gangguan pada Penyulang di GI Talang Kelapa .... 41
Gambar 4.4 Grafik Koordinasi Relay ... 43
Gambar 4.5 Flowchart Pekerjaan ... 44
Gambar 4.6 Pola komunikasi point to multipoint ... 45
Gambar 4.7 Perancangan Teleinformasi Plan ... 45
Gambar 4.8 Prinsip Kerja Integrasi PMCB... 47
Gambar 4.9 Peralatan SCADA ... 47
Gambar 4.10 Flowchart mekanisme pengintegrasian PMCB dengan Sistem SCADA... 48
Gambar 4.17 HMI Master Station Titik Remote PMCB ... 52
Gambar 4.18 Flowchart Polling Status Normal Jaringan ... 53
xi
xii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Faktor α dan β tergantung pada kurva arus vs waktu ... 16
Tabel 3.1 Data Penghantar Penyulang Srikandi ... 33
Tabel 3.2 Impedansi Penghantar ... 33
Tabel 3.3 Spesifikasi PMCB ... 35
Tabel 4.1 Data Settingan PMCB Musi Pahit ... 42
Tabel 4.2 Koordinasi Waktu Kerja Terhadap Arus Gangguan antara Relay PMT GI dengan PMCB Musi Pahit ... 42
Tabel 4.3 Teleinformasi Data pada Pengintegrasian PMCB – SCADA ... 46
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Surat Kesepakatan Bimbingan Dosen Pembimbing I Lampiran 2. Surat Kesepakatan Bimbingan Dosen Pembimbing II Lampiran 3. Lembar Konsultasi Bimbingan Dosen Pembimbing I Lampiran 4. Lembar Konsultasi Bimbingan Dosen Pembimbing II Lampiran 5. Surat Rekomendasi Sidang Laporan Akhir
Lampiran 6. Surat Permohonan Magang dari Udiklat Palembang
Lampiran 7. Surat Permohonan Izin Pengambilan Data di APD Ampera
Lampiran 8. Lembar Uraian Kegiatan Magang di PT PLN 9Persero) Rayon Sukarami
Lampiran 9. Data Arus Hubung Singkat 3 Fasa di UPT Palembang Lampiran 10. Data Impedansi Kabel
Lampiran 11. Data Setelan Relay Penghantar, Transformator dan Penyulang Lampiran 12. Diagram Garis Tuggal GI Talang kelapa
Lampiran 13. Diagram Garis Tuggal Penyulang Srikandi Lampiran 14. Rekap Laporan Kinerja Penyulang
