proposal skripsi_wildawati n_32454

c c
cc cc c  cc

cc  
cc

c  c c


c
cc c  c  c 




  c cc

c  .  c
   .             !  "#$% &'%(& )*+,-)./0+

+1,0-0    c 

 


c 

 
  2 c 2c


c

   3 

c cccc ,)44.

±

  .

  ± ±       ± ± 

     

 ±

.         ±±

± ±    : : : : : :
: :.   !"  # $ "  %&'()%*+,''-(,), : : : :  :



: : : :  

: :     . /000±1. . . . . . ::. . . . . . ::. : :  

: 


:     232 0 .

x x

   
. : 


. : 
x

 
Sistem distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik yang menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (bulk power source) sampai ke konsumen. Adapun dalam pengoperasian sistem distribusi, masalah utama yang harus dihadapi adalah operasi mengatasi gangguan. Ini dikarenakan jumlah gangguan dalam sistem distribusi relatif banyak dibandingkan dengan jumlah gangguan pada bagian sistem yang lain. Untuk sistem distribusi yang masih sederhana, operasi mengatasi gangguan dilakukan secara manual dan membutuhkan waktu yang relatif lama. Suplai tenaga listrik untuk pelanggan pun menjadi terhambat dan tidak dapat melakukan proses produksi dengan optimal karena tenaga listrik tidak tersalurkan. Kerugian yang dialami oleh perusahaan listrik sangatlah besar karena adanya pemadaman listrik mengakibatkan banyaknya energi listrik yang hilang dan tidak dapat terjualkan kepada konsumen. Oleh karena itu, PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta berencana melakukan pemasangan sistem SCADA di jaringan distribusi. SCADA berfungsi sebagai pengendali jarak jauh real time yang dapat dimonitor oleh Pusat Pengatur Distribusi. Dengan pemasangan SCADA pada jaringan distribusi, diharapkan waktu yang diperlukan untuk mengatasi gangguan dapat dipersingkat. Dengan fakta bahwa akan segera direalisasikannya pemasangan SCADA tersebut, perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh pemasangan SCADA pada. jaringan distribusi. Pemasangan SCADA seharusnya mampu. menyelamatkan energi listrik yang hilang akibat pemadaman. Selain itu dengan tidak adanya pemadaman, pemasangan SCADA mampu meningkatkan kualitas pelayanan.. : 



Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat dirumuskan masalah yaitu bagaimana dampak pemasangan SCADA terhadap penyelamatan energi dan kualitas pelayanan pada jaringan distribusi PT. PLN (Persero) Area Pelayanan dan Jaringan Yogyakarta..

.  : 







Penelitian oleh Fardiana (2003) membahas mengenai sistem scada pada operasi jaringan distribusi spindle yang menggunakan teknologi SCADA di PT. PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang. Penerapan sistem SCADA untuk gardu listrik membuat efisiensi waktu pengendalian jaringan listrik, dapat memperkecil area pemadaman dan meningkatkan pelayanan penyaluran listrik kepada konsumen terutama sangat berguna pada operasi jaringan spindle. Penelitian mengenai pemasangan SCADA pada jaringan distribusi loop di PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta belum pernah dilakukan. Penelitian. oleh. Fajarwati. (2009). meneliti. mengenai. usaha. penyelamatan energi listrik dan keandalan sistem distribusi PT. PLN (Persero) APJ Surakarta. Dalam hal ini penyelamatan energi listrik dan peningkatan keandalan terjadi dengan adanya Pekerjaan Dalam Kondisi Bertegangan pada sistem tegangan menengah atau biasa disingkat PDKBTM. Dengan PDKB-TM, maka suplai tenaga listrik tetap dapat disalurkan saat terjadi pemeliharaan sehingga konsumen tidak lagi mengalami kerugian, produksi tetap berjalan, produktivitas meningkat, quota terpenuhi dan kontinuitas pelayanan energi listrik menjadi lebih baik. Penelitian mengenai penyelamatan energi listrik pada sistem tegangan menengah dengan adanya pemasangan SCADA belum pernah dilakukan.
Penelitian Amadani (2010), membahas mengenai studi pengaruh pemasangan PLTS Gamping terhadap aliran daya dan hubung singkat jaringan distribusi 20 kV. PLTS berfungsi sebagai Distributed Generation (DG) yang terpasang di jaringan distribusi tegangan menengah PLN. Penelitian mengenai studi pengaruh pemasangan SCADA pada jaringan distribusi 20 kV belum pernah dilakukan..  :  





Manfaat yang dapat diperoleh dari Tugas Akhir ini adalah: 1.: Untuk mengetahui besarnya energi yang terselamatkan serta kualitas pelayanan dengan adanya pemasangan SCADA..

2.: Manfaat. umum. yaitu. sebagai. sumbangan. pemikiran. untuk. pertimbangan dalam perencanaan pemasangan SCADA di PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta.
.  :  





Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui dampak pemasangan SCADA terhadap penyelamatan energi dan kualitas pelayanan pada PT. PLN (Persero) Area Pelayanan dan Jaringan Yogyakarta..

x x

!  
" 
 
 " #
$#
 :  





%
 :  

Penelitian Fardiana (2003) memaparkan mengenai sistem SCADA pada operasi jaringan distribusi spindle yang menggunakan teknologi SCADA di PT. PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang. Manfaat diterapkannya sistem SCADA untuk gardu listrik adalah efisiensi waktu pengendalian jaringan listrik, dapat memperkecil area pemadaman dan meningkatkan pelayanan penyaluran listrik kepada konsumen terutama sangat berguna pada operasi jaringan spindle. Sistem SCADA unit pengatur distribusi di PT. PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang menggunakan metode operasi jaringan yang dinamakan jaringan spindle dalam melakukan distribusi listrik dan penanganan alokasi gangguan listrik, dimana sebuah spindle terdiri dari beberapa percabangan busbar yang disebut penyuplai. Penelitian ini dapat dijadikan referensi pada penelitian sistem SCADA pada jaringan distribusi loop di PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta yang belum pernah dilakukan. Penelitian Fajarwati (2009) meneliti mengenai usaha penyelamatan energi. listrik dan keandalan sistem distribusi PT. PLN (Persero) APJ Surakarta. Perawatan dan pemeliharaan perlengkapan jaringan distribusi yang rutin diperlukan untuk mengatasi penurunan efisiensi dan kerusakan agar perlengkapan tersebut dapat bekerja dengan baik sesuai fungsinya. Dalam hal ini perawatan dan pemeliharaan jaringan yang dilakukan oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN) dengan sistem tanpa tegangan (pemadaman) menjadi masalah vital yang dialami oleh konsumen maupun perusahaan listrik karena dapat menurunkan kontinuitas pelayanan. Untuk menekan adanya pemadaman maka perusahaan listrik melakukan pemeliharaan jaringan distribusi Tegangan Menengah 20 KV dengan sistem B
  
  (Pekerjaan Dalam Keadaan Bertegangan/ PDKB). Tanpa adanya pemadaman listrik yang dilakukan oleh PDKB-TM maka suplai tenaga listrik tetap dapat disalurkan. Energi listrik yang hilang akibat pemadaman dapat terselamatkan serta kontinuitas pelayanan energi listrik menjadi lebih baik. Penelitian ini dapat menjadi referensi pada penelitian mengenai penyelamatan energi listrik dan kualitas pelayanan dengan adanya pemasangan SCADA di jaringan distribusi PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta..

Penelitian Amadani (2010) memaparkan mengenai studi pengaruh pemasangan. PLTS Gamping terhadap aliran daya dan hubung singkat jaringan distribusi 20 kV. Pusat Listrik Tenaga Sampah tersebut berfungsi sebagai Distributed Generation (DG) yang terpasang ke jaringan distribusi tegangan menengah PLN melalui penyulang GDN-3 dengan kapasitas 23,18 kW. Analisis dan simulasi pada tugas akhir ini dilakukan dengan menggunakan program bantu ETAP Power Station 6.0.0 yaitu analisis aliran daya pada keadaan normal maupun pada keadaan manuver jaringan, gangguan hubung singkat tiga fase, gangguan fase ke tanah, gangguan fase ke fase, dan gangguan dua fase ke tanah. Metode analisis dan simulasi pengaruh pemasangan PLTS Gamping pada penelitian ini dapat dijadikan referensi pada metode analisis dan simulasi pengaruh pemasangan SCADA pada sistem distribusi APJ Yogyakarta..
  : 





  :. "


&
Awalnya tenaga listrik dihasilkan di pusat ± pusat pembangkit listrik seperti PLTA, PLTU, PLTG, PLTGU, PLTP dan PLTD dengan tegangan yang biasanya merupakan tegangan menengah 20 kV. Pada umumnya pusat pembangkit tenaga listrik berada jauh dari pengguna tenaga listrik, untuk mentransmisikan tenaga listrik dari pembangkit ini, maka diperlukan penggunaan tegangan tinggi 150/70 kV (TT), atau tegangan ekstra tinggi 500 kV (TET). Tegangan yang lebih tinggi ini diperoleh dengan transformator penaik tegangan (step up transformator). Pemakaian tegangan tinggi ini diperlukan untuk berbagai alasan efisiensi, antara lain, penggunaan penampang penghantar menjadi efisien, karena arus yang mengalir akan menjadi lebih kecil, ketika tegangan tinggi diterapkan. Setelah saluran transmisi mendekati pusat pemakaian tenaga listrik, yang dapat merupakan suatu daerah industri atau suatu kota, tegangan, melalui gardu induk (GI) diturunkan menjadi tegangan menengah (TM) 20 kV. Setiap GI sesungguhnya merupakan Pusat Beban untuk suatu daerah pelanggan tertentu, bebannya berubah-rubah sepanjang waktu sehingga daya yang dibangkitkan dalam pusat-pusat listrik harus selalu berubah. Perubahan daya yang dilakukan di pusat pembangkit ini bertujuan untuk mempertahankan tenaga listrik tetap pada frekuensi 50.

 . Proses perubahan ini dikoordinasikan dengan Pusat Pengaturan Beban (P3B). Tegangan menengah dari GI ini melalui saluran distribusi primer, untuk disalurkan ke gardu - gardu distribusi (GD) atau pemakai TM. Dari saluran distribusi primer, tegangan menengah (TM) diturunkan menjadi tegangan rendah (TR) 220/380 V melalui gardu distribusi (GD). Tegangan rendah dari gardu distribusi disalurkan melalui saluran tegangan rendah ke konsumen tegangan rendah..




















'&

Gambaran umum distribusi tenaga listrik
.

Menurut nilai tegangannya, saluran tenaga listrik atau saluran distribusi dapat diklasifikasikan sebagai berikut: (: "
&



Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu induk distribusi ke pusat-pusat beban. Sistem ini dapat menggunakan saluran udara, kabel udara, maupun kabel tanah sesuai dengan tingkat keandalan yang diinginkan dan kondisi serta situasi lingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yang akan di suplai tenaga listrik sampai ke pusat beban. Terletak pada sisi primer trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder trafo substation (G.I.) dengan titik primer trafo distribusi. Saluran ini bertegangan menengah 20kV. Jaringan listrik 70 kV atau 150 kV, jika langsung melayani pelanggan , bisa disebut jaringan distribusi. Terdapat bermacam-macam bentuk rangkaian sistem distribusi primer: V:. pola radial,. V:. pola open loop,. V:. pola close loop,. V:. pola spindle,. V:. pola cluster..
&(: "
&


 


Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Terletak pada sisi sekunder trafo distribusi, yaitu antara titik sekunder dengan titik cabang menuju beban. Pada sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakan ialah sistem radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasi maupun konduktor tanpa isolasi. Sistem ini biasanya disebut sistem tegangan rendah yang langsung akan dihubungkan kepada konsumen/pemakai tenaga listrik..

   :. "


&



%
%


%%
Pola Open Loop merupakan pengembangan dari sistem radial, sebagai akibat dari diperlukannya kehandalan yang lebih tinggi. Pada pola ini terdapat dua alternatif saluran, berasal lebih dari satu sumber yang dapat mensuplai titik beban. Susunan rangkaian penyulang membentuk ring, yang memungkinkan titik beban dilayani dari dua arah penyulang, sehingga kontinyuitas pelayanan lebih terjamin, serta kualitas dayanya menjadi lebih baik, karena rugi tegangan dan rugi daya pada saluran menjadi lebih kecil.. '&
 
Pola open loop sistem distribusi primer
. Pada kondisi normal, rangkaian selalu terbuka yang dilengkapi dengan normally-open switch. Suplai energi listrik ke suatu titik beban dipasok dari satu. penyulang.. Namun apabila. terjadi gangguan. dimungkinkan manuver beban ke penyulang lain. Pada tipe ini, kualitas dan kontinyuitas pelayanan daya memang lebih balk, tetapi biaya investasinya lebih mahal, karena memerlukan pemutus beban yang lebih banyak. Bentuk sistem ini digunakan pada daerah beban yang padat dan memerlukan keandalan tinggi.

.
.
.

   :. ' 




&
Jaringan distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik yang paling dekat dengan pelanggan. Dalam pengoperasian Sistem Distribusi, masalah yang utama adalah mengatasi gangguan karena jumlah gangguan dalam sistern distribusi relatif banyak dibandingkan dengan jumlah gangguan pada bagian sistem yang lain. Adapun gangguan yang terjadi pada sistem distrbusi dapat bersifat temporer maupun permanen. Gangguan yang bersifat temporer, timbulnya gangguan bersifat sementara, sehingga tidak memerlukan tindakan. Gangguan tersebut akan hilang dengan sendirinya dan jaringan listrik akan bekerja normal kembali. Jenis gangguan ini ialah : timbulnya flashover antar penghantar dan tanah (tiang, traverse atau kawat tanah) karena sambaran petir, flashover dengan pohon-pohon, dan lain sebagainya. Gangguan yang bersifat permanen (Ö 

), yaitu gangguan yang bersifat tetap. Agar jaringan dapat berfungsi kembali, maka perlu dilaksanakan perbaikan dengan cara menghilangkan gangguan tersebut. Gangguan ini akan menyebabkan terjadinya pemadaman tetap pada jaringan listrik dan pada titik gangguan akan terjadi kerusakan yang permanen. Contoh: menurunnya kemampuan isolasi padat atau minyak trafo. Di sini akan menyebabkan kerusakan permanen pada trafo, sehingga untuk dapat beroperasi kembali harus dilakukan perbaikan..   ) :. "


"* 

Seperti dibidang lainnya, komputer banyak digunakan untuk keperluan operasi sistem tenaga listrik. Komputer yang digunakan untuk operasi sistem tenaga listrik mempunyai tugas utama menyelenggarakan supervisi dan pengendalian atas operasi sistem tenaga listrik. Untuk menyelenggarakan tugas supervisi dan pengendalian operasi ini, komputer mengumpulkan data dan informasi dari sistem yang kemudian diolah menurut prosedur dan protokol tertentu. Prosedur ini diatur oleh software komputer. Fungi komputer semacam ini dalam bahasa Inggris disebut Ë Ö

  

  
 (SCADA). SCADA adalah suatu sistem pengawasan, pengendalian dan pengolahan data sistem tenaga listrik secara real time. Komponen SCADA.

meliputi Master Station, media telekomunikasi dan Remote Station /Remote Terminal Unit. SCADA mendapatkan data 
 baik dari Remote Terminal Units (RTUs) atau sumber komunikasi lain di lapangan, sehingga operator jaringan memungkinkan melakukan pengawasan (supervisory) operasi jaringan dan pengendalian peralatan pemutus beban jarak jauh (remote operation). Komputer yang ada di Control Centre mengadakan kontak dialog dengan setiap Remote Terminal Unit secara bergilir dengan periode waktu tertentu. Periode waktu ini kurang lebih 10 detik, ini berarti bahwa data yang disajikan oleh komputer dalam control centre diperbaharui setiap 10 detik. Proses dialog secara bergilir ini sering disebut dalam bahasa Inggris sebagai proses dan 
adalah kira-kira 10 detik seperti tersebut diatas. Pada saat sebuah RTU mendapat giliran berdialog dengan komputer dari Control Centre, maka RTU menyampaikan data-data pengamatannya yang mutakhir kepada komputer melalui saluran telekomunikasi. Software dan RTU mengatur agar hanya besaran-besaran yang mengalami perubahan yang dilaporkan kepada komputer di Control Centre, dengan demikian lalu-lintas data dalam saluran telekomunikasi dapat dikurangi kepadatannya. Kalau terjadi gangguan dalam sebuah GI atau Pusat Listrik maka kejadian gangguan ini dicatat oleh RTU yang bersangkutan dalam daftar laporannya kepada komputer Control Centre, tercatat paling atas, yang berarti akan menjadi laporan pertama pada saat RTU mendapat giliran berdialog dengan komputer. Dalam proses  antara komputer Control Centre dengan RTU dimana proses ini merupakan proses 
   Ë

, RTU baru mengirimkan data setelah ditanya oleh (Master) Computer dari control Centre. Jika proses scaning untuk mengambil data telemetering sedang berlangsung, kemudian ada sinyal       
 yang keluar dari Computer Control Centre, maka proses telemetering diinterupsi untuk memberikan. kesempatan. sinyal        
 yang. mempunyai prioritas lebih tinggi daripada sinyal telemetening. Prioritas yang paling tinggi dalam System Control and Data Aquisition (SCADA) diberikan kepada sinyal telecontrol yaitu untuk membuka dan menutup PMT..

  + :. 


 
"* 




&
%%
Gangguan yang bersifat permanen pada sistem distribusi dapat menyebabkan terjadinya pemadaman tetap pada jaringan listrik dan pada titik gangguan akan terjadi kerusakan yang permanen. Untuk memperbaiki jaringan agar dapat berfungsi kembali, maka perlu dilaksanakan perbaikan dengan cara menghilangkan gangguan tersebut. Proses perbaikan ini terkadang memerlukan waktu yang relatif lama. Sehingga terpaksa melakukan pemadaman di belakang titik gangguan. Untuk sistem distribusi loop yang masih sederhana, proses manuver jaringan dilakukan secara manual oleh petugas PLN. Proses manuver manual ini memerlukan waktu yang cukup lama. al ini menyebabkan suplai tenaga listrik ke beban di belakang titik gangguan dari sumber menjadi terhambat dan terjadi pemadaman. Proses produksi pun tidak dapat dilakukan dengan optimal karena tenaga listrik tidak tersalurkan. Kerugian yang dialami oleh perusahaan listrik sangatlah besar karena adanya pemadaman listrik mengakibatkan banyaknya energi listrik yang hilang dan tidak dapat terjualkan kepada konsumen.. Penerapan sistem SCADA pada jaringan distribusi loop dapat mengefisiensikan waktu pengendalian jaringan listrik, dapat memperkecil area pemadaman dan meningkatkan pelayanan penyaluran listrik kepada konsumen. Dengan sistem SCADA dapat dilakukan manuver beban apabila terjadi gangguan. Beban di belakang titik gangguan dari arah gardu induk yang semula mensuplai dipindah ke gardu yang lain, sehingga suplai energi listrik ke beban tetap dapat didistribusikan. Tanpa adanya pemadaman listrik maka kualitas pelayanan konsumen menjadi baik karena suplai tenaga listrik dapat dilakukan. Konsumen tidak lagi mengalami kerugian, produksi tetap berjalan, produktivitas meningkat, quota terpenuhi dan kontinuitas pelayanan energi listrik menjadi lebih baik. Dari segi ekonomi energi listrik yang hilang akibat pemadaman dapat terselamatkan dan perusahaan listrik tidak mengalami kerugian..

  : 

 ,





Pertanyaan penelitian yang timbul dari pemasangan SCADA pada jaringan distribusi PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta sebagai berikut: 1.: Berapa besar penyelamatan energi listrik pada PT. PLN (Persero) Area Pelayanan dan Jaringan Yogyakarta dengan adanya pemasangan SCADA di jaringan distribusi? 2.: Bagaimana pula dampak pemasangan SCADA terhadap kualitas pelayanan di jaringan distribusi PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta?

























.

x x

$
  
 : 

%







 : x





Dalam penelitian ³Analisis Dampak Pemasangan SCADA pada Penyelamatan Energi Listrik dan Kualitas Pelayanan di Jaringan Distribusi PT. PLN (Persero) APJ Yogyakarta´, bahan penelitian yang digunakan meliputi: 1.: Data konfigurasi jaringan distribusi primer APJ Yogyakarta 2.: Data lokasi pemasangan peralatan SCADA 3.: Gambar manuver jaringan   :. 





Dalam penelitian ³Analisis Dampak Pemasangan SCADA pada Penyelamatan Energi Listrik dan Kualitas Pelayanan di Jaringan Distribusi APJ Yogyakarta´, alat penelitian yang digunakan meliputi: 1.: Laptop Intel Pentium Dual-Core Prosessor T2390 2.: RAM 1 GB 3.: ard-disk 160 GB 4.: Software ETAP Power Station 6.0.0.














.

  : !





Diagram alir penyelesaian penelitian tugas akhir menggunakan diagram alir sebagai berikut :
. 
.


.    . 

.


. Ë
      .




.   

 .      Ë.


.     .



Ë
Ë 

   Ë. 
Ë
Ë 
    .



.   

  

  
   
 .

    

   
     .



. Ë
.
'&

Flowchart jalan penelitian
.

 ) : !-






&



Jadwal penelitian
. Bulan keNo.. Kegiatan Pelaksanaan. 1. 1.. Identifikasi kebutuhan. ddd. 2.. Pengumpulan data. ddd. 3.. Penggambaran jaringan. 4.. Simulasi gangguan pada sistem eksisting. ddd. 5.. Analisis hasil simulasi pertama. ddd. 6.. Simulasi gangguan setelah manuver pada sistem SCADA. ddd. 7.. Analisis hasil simulasi kedua. ddd. 8.. Perbandingan kedua kondisi. ddd. 9.. Analisis hasil perbandingan. ddd. 10. Penulisan laporan.



















. 2. 3. 4. 5. 6. ddd. ddd.

 . #
" 

Amadani, Ba el. 2010. Ë
  B   Ë Ö
 BÖ      
 Ë
   

      !"#. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada Fardiana, Dian. 2003. Ë
 Ë Ö $Ö     ËÖ % ! 

 
&  . Jakarta: Universitas Gunadarma Fajarwati, Nurul. 2009.     
 '    Ë
   

       ("  %! )  *  Ë 
% Surakarta: Universitas Muhammadiyah Surakarta Kelompok Bidang SCADA dan Kelompok Kerja Peralatan SCADA Sistem Tenaga Listrik. Ë! Ë#%+, -  
 Ë Ë
  
. PT. PLN (Persero), Jakarta Selatan, 2008 Suhadi, dkk. 2008%  

  
  +% Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Suhadi, dkk. 2008%  

  
  % Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.