Disusun Oleh:
Fauziah
2207100082
Pembimbing :
Prof. Ir. Ontoseno Penangsang, M.Sc., Ph.D
Prof. Dr. Ir. Adi Soeprijanto, MT
Hal yang paling mendasar pada distribusi tenaga listrik
adalah dengan bertambahnya penggunaan tenaga listrik
didaerah yang sedang berkembang.
Perbaikan keandalan jaringan distribusi dengan cara
mempersempit luas area pelayanan dengan pengalihan
Menghitung nilai SAIDI, SAIFI, CAIDI dan MAIFI dari
sistem distribusi 20 KV di Kabupaten Enrekang Sulawesi
Selatan
Mengetahui tingkat keandalan dari sistem distribusi 20
KV di Kabupaten Enrekang Sulawesi Selatan
Memperbaiki keandalan dengan cara pemasangan GI
Mengevaluasi keandalan sistem jaringan distribusi
pada penyulang Bambapuang, sebelum dan sesudah
pemasangan GI Sisipan Enrekang dari sisi
pelanggan.
•MTTF •MTTR •Laju Kegagalan •Laju Perbaikan •Ketersediaan •Distribusi Eksponensial Faktor-faktor keandalan •SAIDI •SAIFI •CAIDI •MAIFI
Mean Time To Failure (MTTF)
adalah waktu rata-rata kegagalan
yang terjadi selama beroperasinya
suatu sistem
dimana: T=waktu operasi (up time)
Mean Time To Repair (MTTR)
adalah waktu rata-rata yang
diperlukan untuk melakukan
perbaikan terhadap terjadinya
kegagalan suatu sistem
dimana: T=waktu perbaikan (down time)
Laju kegagalan adalah frekuensi
suatu sistem/komponen gagal
bekerja, biasanya dilambangkan
dengan λ (lambda), laju kegagalan
dari suatu sistem biasanya
tergantung dari waktu tertentu
selama sistem tersebut bekerja. :
Laju perbaikan adalah
frekuensi lamanya suatu
sistem/komponen
dalam masa perbaikan
(kondisi OFF).
Ketersediaan atau
Availability
didefinisikan sebagai
proporsi waktu dimana
sistem dalam keadaan
siap beroperasi.
Distribusi eksponensial
merupakan salah satu
distribusi yang paling
sering muncul dalam
konteks evaluasi
keandalan.
SAIDI (System Average Interruption
Duration Index) adalah nilai
rata-rata dari lamanya kegagalan untuk
setiap pelanggan selama satu
tahun.
dimana: µk = laju perbaikan saluran
Mk = jumlah pelanggan pada saluran k
SAIFI (System Average Interruption
Frequency Index) adalah jumlah rata-rata
kegagalan yang terjadi per pelanggan
yang dilayani per satuan waktu (umumnya
tahun).
dimana: λk = laju kegagalan saluran
Mk = jumlah pelanggan pada saluran k
CAIDI (Customer Average Interruption
Duration Index) adalah index durasi
gangguan konsumen rata-rata tiap
tahun, menginformasikan tentang
waktu rata-rata untuk penormalan
kembali gangguan tiap-tiap pelanggan
dalam satu tahun.
MAIFI (Momentary Average Interruption
Frequency Index) adalah frekuensi
pemadaman rata-rata untuk tiap
konsumen dalam kurun waktu setahun
pada suatu area yang dievaluasi, yang
disebabkan
momentary interruption
.
dimana: λk = laju kegagalan saluran
Mk = jumlah pelanggan pada saluran k
1
•Hasil Perhitungan MTTF dan MTTR sebelum dan
sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
2
•Hasil Perhitungan Laju Kegagalan dan Laju Perbaikan
sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
3 •Hasil Perhitungaan Ketersediaan (availibility) sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
4
•Hasil perhitungan Keandalan Distribusi Eksponensial
Tahun 2010
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam) Bakaru Bambapuang 5,25 1,159068627
Tahun 2011
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam) Bakaru Bambapuang 3,554455446 0,629537954
Tahun 2012
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam) Bakaru Bambapuang 3,594059406 0,857425743
Tahun 2012
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam)
Bakaru F. Bambapuang Baru 44,125 0,466666667
Tahun 2012
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam)
Sisipan Enrekang F. Papi 27,08333333 0,677777778
Tahun 2012
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam)
Sisipan Enrekang F. Cakke 7,117647059 0,69869281
Tahun 2012
GI Penyulang MTTF (hari) MTTR (jam)
1
•Hasil Perhitungan MTTF dan MTTR sebelum dan
sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
2
•Hasil Perhitungan Laju Kegagalan dan Laju Perbaikan
sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
3 •Hasil Perhitungaan Ketersediaan (availibility) sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
4
•Hasil perhitungan Keandalan Distribusi Eksponensial
Tahun 2010
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Bakaru Bambapuang 0,19047619 0,862761683
Tahun 2011
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Bakaru Bambapuang 0,281337047 1,588466579
Tahun 2012
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Tahun 2012
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Bakaru Bambapuang Baru 0,02266289 2,142857143
Tahun 2012
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Sisipan Enrekang Papi 0,036923077 0,677777778
Tahun 2012
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
Sisipan Enrekang Cakke 0,140495868 1,431244153
Tahun 2012
GI Penyulang λ (hari) μ (jam)
1
•Hasil Perhitungan MTTF dan MTTR sebelum dan
sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
2
•Hasil Perhitungan Laju Kegagalan dan Laju Perbaikan
sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
3 •Hasil Perhitungaan Ketersediaan (availibility) sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
4
•Hasil perhitungan Keandalan Distribusi Eksponensial
0,78 0,79 0,80 0,81 0,82 0,83 0,84 0,85 0,86
Tahun 2010 Tahun 2011 Tahun 2012
GI Bakaru
Availibility Tahun 2010
GI Penyulang Ketersediaan (Jam)
Bakaru Bambapuang 0,819151784
Tahun 2011
GI Penyulang Ketersediaan (jam)
Bakaru Bambapuang 0,849536581
Tahun 2012
GI Penyulang Ketersediaan (jam)
0,840000 0,860000 0,880000 0,900000 0,920000 0,940000 0,960000 0,980000 1,000000 F. Bambapuang Baru
F. Papi F. Cakke F. Baraka
GI Sisipan Enrekang
Availibility
Tahun 2012
GI Penyulang Ketersediaan (A)
Bakaru Bambapuang Baru 0,989534666
Tahun 2012
GI Penyulang Ketersediaan (A)
Sisipan Enrekang Papi 0,948337718
Tahun 2012
GI Penyulang Ketersediaan (A)
Sisipan Enrekang Cakke 0,910611255
Tahun 2012
GI Penyulang Ketersediaan (A)
1
•Hasil Perhitungan MTTF dan MTTR sebelum dan
sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
2
•Hasil Perhitungan Laju Kegagalan dan Laju Perbaikan
sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
3 •Hasil Perhitungaan Ketersediaan (availibility) sebelum dan sesudah dibangun GI Sisipan Enrekang
4
•Hasil perhitungan Keandalan Distribusi Eksponensial
0,000000000 0,100000000 0,200000000 0,300000000 0,400000000 0,500000000 0,600000000 0,700000000 0,800000000 0,900000000 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Re al ib ilit y HAri (1 tahun)
GI Bakaru
Tahun 2010 Tahun 2011 Tahun 20120 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0 100 200 300 400 Re al ib ilit y Hari (1 tahun)
GI Sisipan Enrekang
F. Bambapuang Baru F. Papi F. Cakke F. Baraka•
Nilai SAIDI,SAIFI dan CAIDI sebelum dibangun GI
Sisipan Enrekang
•
Nilai SAIDI,SAIFI dan CAIDI sesudah dibangun GI
Sisipan Enrekang
Perhitungan Data Padam
•
Perfect Switching
•
Imperfect Switching
No. GI Penyulang Tahun SAIDI SAIFI CAIDI 1 Bakaru Bambapuang 2010 0,862761683 0,19047619 4,529498837 2 Bakaru Bambapuang 2011 1,588466579 0,281337047 5,646133683 3 Bakaru Bambapuang 2012 1,160955148 0,276966159 4,191685912
No. GI Penyulang Tahun SAIDI SAIFI CAIDI 1 Bakaru Bambapuang Baru 2012 0,271632195 0,002872786 94,55357143 2 Sisipan Enrekang Papi 2012 0,058779095 0,003202089 18,35648148 3 Sisipan Enrekang Cakke 2012 0,729934518 0,071652893 10,18709074 4 Sisipan Enrekang Baraka 2012 0,220202781 0,025573647 8,610535048
K e M akal e F 2 LB S M al aw e B aw ah F CO Dul ang LB S P api LBS Jalikko LBS Kasambi LBS Pasaran LBS Banti LB S B ont ongan LB S P el al i LBS Kalosi LB S K al im bua L BS Mt rz Bo ro ko FCO Rogo GH LAKAWAN GI BAKARU 20 MVA LBS Bambapuang Kota FCO Londa FCO Galung
FCO Buttu Batu
Ktj. Mata Allo F CO Dedeka n FC O T oce m ba Ktj. Boroko LBS Lumbaja FC O A ll a LB S T andang K ul ang PMT Ba lu lu KW H Ex im F CO B uas an FCO Manggugu FCO Bolong FCO Batu Noni F CO T angr u L BS Ba ll a
FCO Kolai (Biak)
Ktj.Baraka FCO Banti FCO Madata FCO Landoke F CO B el al ang FCO Bontongan F CO B anca 1 F CO P as ongke n FCO Rantepadang FCO Da'da
FCO Angin Angin
T V RI LBS Matua FCO Pekajo F CO Rabu LBS KP. Baru Surakan FCO Basseang FC O K as am bi FC O T okko nan Ktj.Bambapuang Inco m ing F. M t A ll o F .Ba ra ka Rt g. Laka w an LB S P as ui LB S M al ua LB S K ant or F CO . P as ui F CO G andeng F CO M ar ena F CO B unt u A m pang F CO B ol ang F CO T aul o F CO Cece
LBS Pebu (Baroko Atas) FCO Jrs Buntu Ampang FCO Lando ka daw an LBS Pusa
FCO Pasa Dalle
F CO B ai bo F CO B em beng F CO K aban KW H Ex im F 2 F CO Redak R RM . Ba ra ka R RM . M at a A ll o R L BS Laka w an FCO Pusa FCO Loko FCO Tiktok FCO Bule
FCO SMU Malua FCO Singki FCO Bibang F CO Dur i-Dur i F CO K aban F CO S al uku s e F CO O rong F CO Loko / P at eko ng FCO Kasisi F CO B al a B at u
FCO Rante Limbong
RENCANA GI SISIPAN ENREKANG
F 2 LBS Jalikko LBS Kasambi GI BAKARU 20 MVA FCO Basseang F 2 Bambapuang Ke GI Enrekang
Penyulang
Bambapuang baru
LB S P api LBS Jalikko FCO Londa FCO GalungFCO Buttu Batu
BARAKA CAKKE LB S M al aw e B aw ah PAPI GI ENREKANG F 2 F 1 F 3 F 2 F 1 F 3 20 MVA MALAWAE
Penyulang Papi’
K e M akal e LBS Pasaran LB S P el al i LBS Kalosi LB S K al im bua L BS Mt rz Bo ro ko FCO Rogo GH LAKAWAN LBS Bambapuang Kota Ktj. Mata Allo F CO Dedeka n F CO T oce m ba Ktj. Boroko LBS Lumbaja FC O A ll a LB S T andang K ul ang PMT Ba lu lu KW H Ex im F CO B uas an LBS Matua FCO Pekajo F CO Rabu F CO K as am bi F CO T okko nan Ktj.Bambapuang Inco m ing F. M t A ll o F .Ba ra ka Rt g. Laka w an F CO M ar ena F CO B unt u A m pang F CO B ol ang F CO T aul o F CO Cece
LBS Pebu (Baroko Atas) FCO Jrs Buntu Ampang F CO Lando ka daw an LBS Pusa
FCO Pasa Dalle
F CO B ai bo F CO B em beng F CO K aban KW H Ex im F CO Redak R RM . M at a A ll o R L BS Laka w an FCO Pusa FCO Singki FCO Bibang F CO Dur i-Dur i F CO K aban F CO S al uku s e F CO O rong F CO Loko / P at eko ng FCO Kasisi F CO B al a B at u
FCO Rante Limbong
BARAKA CAKKE PAPI GI ENREKANG F 2 F 1 F 3 F 2 F 1 F 3 20 MVA MALAWAE
Penyulang Cakke
F CO Dul ang LBS Banti LB S B ont ongan GH LAKAWAN FCO Manggugu FCO Bolong FCO Batu Noni F CO T angr u L BS Ba ll a
FCO Kolai (Biak)
Ktj.Baraka FCO Banti FCO Madata FCO Landoke F CO B el al ang FCO Bontongan F CO B anca 1 F CO P as ongke n FCO Rantepadang FCO Da'da
FCO Angin Angin
T V RI Inco m ing F. M t A ll o F .Ba ra ka LB S P as ui LB S M al ua LB S K ant or F CO . P as ui F CO G andeng R RM . Ba ra ka FCO Loko FCO Tiktok FCO Bule
FCO SMU Malua
BARAKA CAKKE PAPI GI ENREKANG F 2 F 1 F 3 F 2 F 1 F 3 20 MVA MALAWAE + JUTM 17,5 kms
Penyulang Baraka
Sumber: Brown, R.E., “Distribution System Reliability Assessment: Momentary Interruptions and Storms”, IEEE Transactions on Power Delivery Vol. 12, No. 4, p.1572, October, 1997.
Overhead Lines
Sustained failure rate (λ/km/yr) 0,2
r (repair time) (hours) 10
rs (switching time) (hours) 0,16
Sumber: Departemen Pertambangan dan Energi, Perusahaan Umum Listrik Negara, Lembaga Masalah Ketenaga Listrikan, SPLN 59 : 1985, Jakarta , 1985, hal.7.
Overhead Lines
Sustained failure rate (λ/km/yr) 0,1
Momentary failure rate (λ/km/yr) 0,03 r (repair time) (hours) 4,5 rs (switching time) (hours) 0,03
Komponen λ (failure rate) r (repair time)
(jam) rs (switching time) (jam) Trafo Distribusi 0,005 10 0,16
Circuit Breaker 0,004 10 0,16 Recloser 0,005 10 0,16 Tie Switch 0,003 10 0,16
Indeks kegagalan
,
waktu perbaikan
,
serta waktu
switching
untuk setiap peralatan
Sumber: Departemen Pertambangan dan Energi, Perusahaan Umum Listrik Negara, Lembaga Masalah Ketenaga Listrikan, SPLN 59 : 1985, Jakarta , 1985, hal.7.
1. Menghitung nilai SAIFI dan MAIFI
2. Menghitung nilai r dan U
komponen L (km) Sustained (kali/km/thn)
momentary
(kali/km/thn) L x sustained (kali/thn) L x momentary (kali/thn) F. Bambapuang 331,5 0,2 0,003 66,3 0,9945 Trafo distribusi 230 0,005 - 1,15 - CB 1 0,004 - 0,004 - Recloser 3 0,005 - 0,015 - SAIFI = 67,469 MAIFI = 0,9945 F. Bambapuang Baru
Komponen Sustained L (km) Momentary L x sustained L x momentary (kali/km/thn) (kali/km/thn) (kali/thn) (kali/thn)
Line 0,2 10,6 0,003 2,12 0,0318 trafo 0,005 15 0,075 -
CB 0,004 1 0,004 -
recloser 0,005 0 0 -
komponen sustained λ r (mttr) (jam/gangguan U = (S λ*r) (jam/tahun) F. Bambapuang 66,3 1,159068627 76,84625 Trafo distribusi 0,005 1,15 0,00575 CB 0,004 0,004 0,000016 Recloser 0,005 0,015 0,000075 r sistem = U / SAIFI U = 1,138986053 76,84625
komponen sustained λ r (mttr) (jam/gangguan U = (S λ*r) (jam/tahun) F. Bambapuang Baru 0,2 0,466666667 0,093333333 Trafo distribusi 0,005 0,08 0,000375 CB 0,004 0,004 0,000016 Recloser 0,005 0 0 r sistem = U / SAIFI U 0,042621343 0,093724333
komponen N_LP U_LP N_LP*U_LP SAIDI = (Nj*U)/Nj
F. Bambapuang
25839 76,84625 1985630,254 76,84625 N_LP r_LP N_LP*r_LP CAIDI = (Nj*r)/Nj 25839 1,1590686 29949,17426 1,159068627
komponen N_LP U_LP N_LP*U_LP SAIDI = (Nj*U)/Nj F. Bambapuang Baru 3275,3953 0,9893333 3240,457789 0,989333333 F. Papi 2240,8422 1,9248889 4313,372192 1,924888889 F. Cakke 13177,89 35,591412 469019,7092 35,59141176 F. Baraka 7144,8725 17,454635 124711,1444 17,45463542 komponen N_LP r_LP N_LP*r_LP CAIDI = (Nj*r)/Nj F. Bambapuang Baru 3275,3953 0,4666667 1528,517825 0,466666667 F. Papi 2240,8422 0,6777778 1518,793025 0,677777778 F. Cakke 13177,89 0,6986928 9207,297 0,69869281 F. Baraka 7144,8725 1,2557292 8972,02478 1,255729167
Komponen SAIFI MAIFI SAIDI CAIDI
F. Bambapuang 67,469 0,9945 76,84625 1,138986053
Komponen SAIFI MAIFI SAIDI CAIDI F. Bambapuang Baru 0,0796 0,0318 0,093724333 1,177441374
F. Papi 2,919 0,0426 0,135946556 0,046572989 F. Cakke 0,003423 0,7461 0,142561562 41,64813383 F. Baraka 13,902332 0,2085 0,253477833 0,018232756
No.
GI Penyulang
SAIDI SAIFI CAIDI
Durasi Padam RIA Durasi Padam RIA Durasi Padam RIA
1 Bakariu Bambapuang 1,160955148 76,84625 0,276966159 67,469 4,191685912 1,1389861
No. GI Penyulang
SAIDI SAIFI CAIDI
Durasi Padam RIA Durasi Padam RIA Durasi Padam RIA 1 Bakaru Bambapuang baru 0,271632195 0,093724333 0,002872786 0,0796 94,55357143 1,1774414 2 Sisipan Enrekang Papi 0,058779095 0,135946556 0,003202089 2,919 18,35648148 0,046573 3 Sisipan Enrekang Cakke 0,729934518 0,142561562 0,071652893 0,003423 10,18709074 41,648134 4 Sisipan Enrekang Baraka 0,220202781 0,253477833 0,025573647 13,902332 8,610535048 0,0182328
Dengan dibangunnya Gardu Induk sisipan maka tingkat keandalan
pada area pelayanan Kabupaten Enrekang menjadi lebih baik dengan
melihat luas area jaringan bisa di persempit sehingga jumlah
kegagalan dan lama kegagalan bisa lebih cepat di perbaiki.
Gardu induk sisipan yang di bangun di kabupaten Enrekang telah
memenuhi standart PLN untuk nilai SAIDI yaitu 4,364 jam/tahun dan
untuk nilai SAIFI yaitu 1,199 kali/tahun.
Untuk mengurangi gangguan pada SUTM yang diakibatkan oleh
pohon disarankan agar dilakukan pemeliharaan berupa pemangkasan
pohon secara berkala.