Upload
sahid
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 1/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 1
Abstrak - Studi keandalan sistem distribusi 20 kV yangdilakukan yaitu pada APJ Kudus, dengan mengambil plant padapenyulang KDS 2, KDS 4, KDS 8, PTI 3 dan PTI 5. Penyulangyang digunakan sebagai model sistem pada pembahasan iniadalah penyulang KDS 2. Tujuan yang ingin dicapai dalampenelitian ini adalah untuk mengetahui keandalan sistemdistribusi 20 kV di APJ Kudus, Jawa Tengah. Metode yangdigunakan yaitu metode Section Technique dibandingkandengan running Software ETAP, langkah-langkah yang
dilakukan antara lain pengumpulan data, pengolahan data, sertamenganalisa keandalan sistem distribusi 20 kV. Hasil yangdidapat dari perhitungan menggunakan metode SectionTechnique adalah nilai indeks keandalan penyulang KDS 2berupa indeks SAIFI = 2.4982 kali/tahun, SAIDI = 7.6766
jam/pertahun, dan CAIDI = 3.072852 jam/tahun. Sedangkanhasil yang didapat dari perhitungan menggunakan RunningSoftware ETAP adalah nilai indeks keandalan penyulang KDS 2berupa indeks SAIFI = 2.9235 kali/tahun, SAIDI = 7.8902
jam/tahun, dan CAIDI = 2.699 jam/tahun. Untuk meningkatkannilai keandalan yaitu dengan mengurangi frekuensi terjadinyagangguan dan dilakukan pemeliharaan jaringan secara preventifdan mengoptimalkan kondisi tie switch pada jaringan distribusi.
Kata kunci: Indek Keandalan, Pemeliharaan, Seqtion Technique ,
Software ETAP, Tie Switch.
I. PENDAHULUAN
eran utama dari sistem distribusi tenaga listrik adalahmenyalurkan energi listrik secara andal dan terus menerusdari sistem transmisi menuju ke beban dan pelanggan.
Secara umum sistem didefinisikan sebagai kumpulan sejumlahsub-sistem atau komponen yang berhubungan satu sama lainguna menjalankan fungsi tertentu [1]. Sedangkan secara umumkeandalan sistem tenaga listrik dapat didefinisikan sebagaisuatu kemampuan sistem untuk memberikan suatu pasokantenaga listrik yang cukup dengan kualitas yang memuaskan.Semakin meningkatnya kebutuhan akan tenaga listrik,menuntut suatu sistem tenaga listrik yang mempunyaikeandalan dalam penyediaan dan penyaluran dayanya padasuatu jaringan distribusi. Indeks-indeks yang digunakan untukmengetahui tingkat keandalan suatu sistem distribusi antara lainadalah SAIFI ( System Average Interruption Frequency Index ),SAIDI ( System Average Interruption Duration Index ) danCAIDI ( Customer Average Interruption Duration Index ) [3].
APJ Kudus adalah salah satu APJ terbesar di Jawa Tengah,dimana APJ ini membawahi beberapa UPJ dan banyak
penyulang dalam satu area tersebut, sehingga dalam prosesdistribusi listrik terdapat banyak komponen yang terlibat di
dalamnya. Agar proses penyaluran daya listrik terhadapkonsumen tetap memuaskan, maka tingkat keandalan dalamArea tersebut harus selalu dijaga.
Dengan demikian perlu dilakukan studi tentang perhitungan tingkat keandalan di APJ Kudus untukmengetahui apakah APJ tersebut sudah memberikan
pelayanan yang memuaskan terhadap konsumen. Ada beberapa teknik analitik yang digunakan untuk melakukan
evaluasi sistem keandalan jaringan distribusi 20 kV, salahsatunya adalah menggunakan metode Section Technique, yaitumetode yang melakukan evaluasi keandalan dengan caramemecah sistem dalam bagian-bagian yang lebih kecil atausection terlebih dahulu, sehingga kemungkinan terjadikesalahan dapat diminimalkan, serta waktu yang dibutuhkanlebih singkat [13]. Agar tingkat keandalan yang didapatkanakurat maka hasil perhitungan dari metode Section Technique akan dibandingkan dengan running sofware ETAP ( ElectricalTransient Analisys Progam ) , yaitu software yang dapatmelakukan analisa studi tentang keandalan (reliability).
II. KEANDALAN SISTEM DISTRIBUSI 20 KV DI APJ
KUDUS A. Laju Kegagalan
laju kegagalan (λ) adalah harga rata-rata dari jumlahkegagalan per satuan waktu pada suatu selang waktu
pengamatan (T). laju kegagalan ini dihitung dengan satuankegagalan per tahun. Untuk selang waktu pengamatandiperoleh :
λ = T……………………………………..…....…(1)
λ = Laju kegagalan konstan (kegagalan/tahun)d = banyaknya kegagalan yang terjadi selama selang waktuT = jumlah selang waktu pengamatan (tahun)
Nilai laju kegagalan akan berubah sesuai dengan umur darisistem atau peralatan listrik selama beroperasi.
B. Metode Section Technique[13]Section Technique merupakan suatu metode terstruktur
untuk menganalisa suatu sistem. Metode ini dalammengevaluasi keandalan sistem distribusi didasarkan pada
bagaimana suatu kegagalan dari suatu peralatanmempengaruhi operasi sistem. Efek atau konsekuensi darigangguan individual peralatan secara sistematis diidentifikasidengan penganalisaan apa yang terjadi jika gangguan terjadi.
ANALISIS KEANDALAN SISTEM DISTRIBUSI DI PT. PLN(PERSERO) APJ KUDUS MENGGUNAKAN SOFTWARE ETAP
( ELECTRICAL TRANSIENT ANALYSIS PROGAM) DANMETODE SECTION TECHNIQUE
Henki Projo Wicaksono, I.G.N. Satriyadi Hernanda 1), dan Ontoseno Penangsang 2).
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail : [email protected] 1) , [email protected] 2)
P
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 2/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 2
Kemudian masing-masing kegagalan peralatan dianalisa darisemua titik beban ( load point ). Pendekatan yang dilakukandari bawah ke atas dimana yang dipertimbangkan satu modekegagalan pada suatu waktu.
Dalam metode Section Technique diasumsikan kegagalan peralatan tidak saling berhubungan, peralatan masing-masingdapat dianalisa secara terpisah. Jika kegagalan perlatan salingdihubungkan, maka perhitungan keandalan sistem menjadi
lebih kompleks. Maka untuk menyederhanakan perhitungantersebut dengan mengasumsikan bahwa setiap kegagalan tidaksaling berhubungan
Indeks keandalan yang dihitung adalah indeks-indeks titik beban ( load point ) dan indeks-indeks sistem baik secarasection maupun keseluruhan. Indeks load point antara lain:a) Frekuensi gangguan ( failure rate ) untuk setiap load point
λ LP , merupakan penjumlahan laju kegagalan semua peralatan yang berpengaruh terhadap load point , dengan persamaan:
λ LP = �λ i=
… … … … … … … … … … … … … … … … … ( 2 )
Dimana:λ i = laju kegagalan untuk peralatan KK = semua peralatan yang berpengaruh terhadap
load point b) Lama/durasi gangguan tahunan rata-rata untuk load point
U LP , dengan persamaan:
U LP = �Ui=
= �λ i =
… … … … … … … … . . … . . ( 3 )
Dimana:r j = waktu perbaikan ( repairing time atau
switching time )
Berdasarkan indeks-indeks load point ini, diperolehsejumlah indeks keandalan untuk mengetahui indekskeandalan sistem secara keseluruhan yang dapat dievaluasidan bisa didapatkan dengan lengkap mengenai kinerja sistem.Indeks-indeks ini adalah frekuensi dan lama pemadaman rata-rata tahunan.
Pada metode Section Technique , ada 3 indeks keandalanyang dihitung yaitu: SAIFI, SAIDI, dan CAIDI.
1. SAIFI ( System Average Interruption Frequency Index )Persamaannya adalah:
SAIFI = ∑
∑ … … … … … … … … … . . … … . . ( 4 )
Dimana: N LP = jumlah konsumen pada load point N = jumlah konsumen pada sectionλ LP = frekuensi gangguan peralatan pada load
point
2. SAIDI ( System Average Interruption Duration Index )Persamaanya adalah:
SAIDI = ∑
∑ ……………......………….…(5)
Dimana: N LP = jumlah konsumen pada load point N = jumlah konsumen pada sectionU LP = durasi gangguan peralatan pada load point
3. CAIDI ( Customer Average Interruption Duration Index )Persamaanya adalah:
CAIDI = SAIDISAIFI ………….……….……….....……(6)
Secara singkat sistem kerja metode Section Technique adalah sebagai berikut :
Gambar 1. Inpu t dan Output dari Section Technique
Berikut ini adalah flowchart pengerjaan Section Technique sebagaimana terlihat pada gambar 2
Identifikasi mode kegagalan
Menentukan waktu pemulihan sistem(repair time )
Menentukan efek setiap mode kegagalan
Penjumlahan laju kegagalan λ LP dan durasigangguan U LP untuk setiap load point
Menghitung indeks keandalan sistem(penjumlahan indeks keandalan tiap section )
Membagi batas area pada section berdasarkan sectionalizer
Gambar 2. Flowchart Section Technique
C. Single Line Diagram Yang di Evaluasi
Dalam melakukan analisis, kita terlebih dahulu mengetahuisingle line diagram yang akan di evaluasi sehingga kita tahukomponen apa saja yang ada pada plant dan titik beban (load
point) plant tersebut. Plant yang akan di evaluasi adalah penyulang KDS 2. Berikut Single Line Diagram penyulangKDS 2 :
Input• Topologi Sistem• Mekanisme Pengaman Sistem Pemulihan Gangguan• Laju Kegagalan Peralatan• Waktu Perbaikan Kerusakan
Se tion Techni ue
Output• SAIDI• SAIFI• CAIDI
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 3/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 3
GI. KUDUS150/20 kV
60 MVA
GI
Trafo Distribusi 3 Phasa
Sectionalizer
Circuit Breaker
1
2
3
4
5
6
8
7
9
10
1112
13
14
15
16
17
1819
20
21
22
23
2428
27
T1
T2
T3 T10
T9
T7
T6
T5
T11T14
T8
26
25
T4
T12
T13
Gambar 3. Single line diagram penyulang KDS 2
Penyulang KDS 2 disuplai dari gardu induk Kudus dengandaya 60 MVA. Penyulang ini memiliki variasi beban di load
point berupa beban industri dan rumah tangga. penyulangKDS 2 memiliki 14 load point berupa trafo distribusi dengantotal pelanggan 477. Penyulang ini terbagi menjadi 28 line dengan total panjang 12.361 km. Pada penyulang KDS 2
jumlah sectionalizer adalah 3 buah, dan penyulang terbagimenjadi 2 section. Dari jumlah load point dan panjang
penghantar, penyulang KDS 2 tergolong penyulang yangkecil, dan dari pembagian sectionnya, penyulang KDS 2merupakan penyulang dengan section yang sedikit yaitu 2section , tetapi memiliki beban yang cukup bervariasi.
Data jumlah pelanggan tiap load point penyulang KDS 2dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2.
Tabel 1.Jumlah pelanggan tiap load point penyulang KDS 2 Section I
No LoadPoint
JmlPelanggan
1 1 82 2 33 3 14 4 208
Tabel 2.Jumlah pelanggan tiap load point penyulang KDS 2 Section II
No LoadPoint
JmlPelanggan
1 5 632 6 13 7 14 8 285 9 896 10 27 11 748 12 349 13 102
10 14 43
Dapat dilihat dari tabel bahwa beban dari penyulang ini bervariasi, itu dapat dilihat dari jumlah pelanggan yang banyak berbeda. Pelanggan di penyulang ini terdiri dari pelanggan industri dan pelanggan rumah tangga. Pelanggan diload point paling sedikit yaitu dengan jumlah 1 pelanggan dan
pelanggan paling banyak dengan jumlah 208 pelanggan.Selain pembagian jumlah pelanggan, penyulang ini juga
terbagi menjadi 28 line /saluran udara dengan total panjangmencapai 12,361 km. Penyulang ini merupakan penyulangdengan jumlah line yang tidak terlalu banyak dan line yangtidak terlalu panjang. Data panjang saluran pada penyulangKDS 2 dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3.Panjang tiap saluran KDS 2
Komponen Panjang(km)
Komponen Panjang(km)
Line 1 0.257 Line 15 0.095Line 2 0.323 Line 16 0.443Line 3 0.645 Line 17 0.389Line 4 0.249 Line 18 0.654
Line 5 0.157 Line 19 0.337Line 6 0.983 Line 20 0.554Line 7 0.549 Line 21 0.253Line 8 0.734 Line 22 0.689Line 9 0.482 Line 23 1.787Line 10 0.447 Line 24 0.078Line 11 0.391 Line 25 0.117Line 12 0.254 Line 26 0.254Line 13 0.241 Line 27 0.447Line 14 0.154 Line 28 0.398
D. Indeks Kegagalan Peralatan Sistem DistribusiBerikut ini adalah tabel data kegagalan untuk saluran udara
dan peralatan sistem distribusi yang melingkupi failure rate ,repair time , dan switching time yang dapat dilihat pada Tabel4 dan Tabel 5. Data ini menjadi standar perhitungan dalamanalisis keandalan penelitian ini.
Tabel 4.Data indeks kegagalan saluran udara
Saluran Udara
Sustained failure rate (λ/km/yr) 0.2
Momentary failure rate (λ/km/yr) 0.003
r (repair time) (jam) 3
rs (switching time) (jam) 0.15
Tabel 5.Data indeks kegagalan peralatan
Komponen λ (failure rate) r (repair time)(jam)
rs (switching time)(jam)
Trafo Distribusi 0.005/unit/thn 10 0.15
Circuit Breaker 0.004/unit/thn 10 0.15
Sectionalizer 0.003/unit/thn 10 0.15
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 4/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 4
Sumber: SPLN No.59 : 1985, “Keandalan Pada SistemDistribusi 20 kV dan 6 kV ”, Perusahaan Umum Listrik
Negara, Jakarta, 1985.
III. PERHITUNGAN DAN ANALISIS KEANDALAN
A. Analisis Indeks Keandalan Menggunakan Metode Section
TechniqueDilakukan analisis evaluasi keandalan berdasarkan data
yang telah didapat pada bab II dengan menggunakan data panjang line dan data jumlah pelanggan per load point .Standar yang digunakan dalam perhitungan menggunakanSPLN 59 : 1985 [ 11] untuk laju kegagalan dan waktu
pemulihan peralatan sistem jaringan 20 kV. Perhitungankeandalan dalam tiap section dijelaskan sebagai berikut :
Section I Untuk mengetahui bagaimana pengaruh suatu kegagalan
peralatan dalam sistem dapat dilihat dalam daftar modekegagalan. Daftar mode kegagalan yang terdapat pada section
ini ditampikan dalam Section Technique worksheet berikut:Tabel 6.
Section Technique worksheet section IData Pelalatan Efek Sistem
No. Gangguan Peralatan Load Point yang dipengaruhi1 B LP1-LP42 T1 LP13 T2 LP24 T3 LP35 T4 LP46 S1 LP1-LP47 L1 LP1-LP48 L2 LP1-LP49 L3 LP1-LP4
10 L4 LP1-LP411 L5 LP1-LP412 L6 LP1-LP413 L7 LP1-LP414 L8 LP1-LP4
Selanjutnya menghitung nilai frekuensi kegagalan dandurasi/lama kegagalan tiap load point . Nilai frekuensikegagalan dan durasi/lama kegagalan dapat dilhat pada tabel
berikut:Tabel 7.
Indeks keandalan load point section I
Load PointIndeks Keandalan Load Pointλ (fault/yr) U (hr/yr)
LP1 0.7914 2.4582LP2 0.7914 2.4582LP3 0.7914 2.4582LP4 0.7914 2.4582
Dari tabel diperoleh λ untuk LP 1, LP 2, LP 3, dan LP 4sebesar 0.7914 gangguan/tahun. Diambil satu kasus pada LP1,λ LP1 pada tabel diperoleh dari penjumlahan failure rate
peralatan yang mempengaruhi LP1 dan perkalian failure rate saluran udara dengan panjang salurannya. Dari tabel 7 jugadiperoleh nilai U untuk LP1 sebesar 2.4582 jam/tahun. U LP1diperoleh dari penjumlahan hasil perkalian λ peralatan denganrepair time -nya dimana peralatan tersebut mempengaruhi LP1.Hal ini dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8.Perhitungan λ dan U load point 1
Peralatan
Failure rate peralatan
(unit/yr ataufault/yr/km)
Panjangsaluranudara(km)
λ (fault/yearr)
Repairtime
(hour)
U (hour/year)
B 0.004 - 0.004 10 0.04T1 0.005 - 0.005 10 0.05S1 0.003 - 0.003 10 0.03L1 0.2 0.257 0.0514 3 0.1542L2 0.2 0.323 0.0646 3 0.1938L3 0.2 0.645 0.129 3 0.387L4 0.2 0.249 0.0498 3 0.1494L5 0.2 0.157 0.0314 3 0.0942L6 0.2 0.983 0.1966 3 0.5898L7 0.2 0.549 0.1098 3 0.3294L8 0.2 0.734 0.1468 3 0.4404
TOTAL 0.7914 TOTAL 2.4582
Dengan mengetahui indeks keandalan load point dapatdiperoleh indeks keandalan section berdasarkan persamaanyang telah dijelaskan pada bab II.
Tabel 9.Indeks keandalan section I
Load Point Indeks Keandalan SectionSAIFI SAIDI
LP1 0.15828 0.49164LP2 0.059355 0.184365LP3 0.019785 0.061455LP4 0.55398 1.72074TOTAL 0.7914 2.4582
Berdasarkan tabel diatas, dapat diperoleh SAIFI dan SAIDI pada section I dengan nilai 0.7914 kali/tahun untuk SAIFI dan2.4582 jam/tahun untuk SAIDI.
SAIFI untuk LP1 diperoleh dari mengalikan jumlahkonsumen pada load point tersebut dengan λ LP1 kemudianmembaginya dengan total konsumen pada section I. Hal inidapat dilihat sebagai berikut:
λ LP1 ∗ NLP1N Section I
=0.7914 ∗8
40= 0.15828 / ℎ
Sedangkan SAIDI untuk LP1 diperoleh dari mengalikan jumlah konsumen pada load point tersebut dengan U LP1kemudian membaginya dengan total konsumen pada section I.Hal ini dapat dilihat sebagai berikut:
ULP1 ∗ NLP1N Section I
=2.4582 ∗8
40= 0.49164 / ℎ
Section IIDaftar mode kegagalan yang terdapat pada section ini
ditampikan dalam Section Technique worksheet berikut:
Tabel 10.Section Technique worksheet section II
Data Pelalatan Efek Sistem No. Gangguan Peralatan Load Point yang dipengaruhi
1 T5 LP52 T6 LP63 T7 LP74 T8 LP85 T9 LP9
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 5/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 5
Lanjutan Tabel 10.Data Pelalatan Efek Sistem
No. Gangguan Peralatan Load Point yang dipengaruhi6 T10 LP107 T11 LP118 T12 LP129 T13 LP13
10 T14 LP1411 S1 LP5-LP1412 S2 LP5-LP14
13 S3 LP5-LP1414 L9 LP5-LP1415 L10 LP5-LP1416 L11 LP5-LP1417 L12 LP5-LP1418 L13 LP5-LP1419 L14 LP5-LP1420 L15 LP5-LP1421 L16 LP5-LP1422 L17 LP5-LP1423 L18 LP5-LP1424 L19 LP5-LP1425 L20 LP5-LP1426 L21 LP5-LP1427 L22 LP5-LP1428 L23 LP5-LP1429 L24 LP5-LP14
30 L25 LP5-LP1431 L26 LP5-LP1432 L27 LP5-LP1433 L28 LP5-LP14
Selanjutnya menghitung nilai frekuensi kegagalan dandurasi/lama kegagalan tiap load point . Nilai frekuensikegagalan dan durasi/lama kegagalan dapat dilhat pada tabel
berikut:Tabel 11.
Indeks keandalan load point section II
Load PointIndeks Keandalan Load Pointλ (fault/yr) U (hr/yr)
LP5 1.7068 5.2184LP6 1.7068 5.2184LP7 1.7068 5.2184LP8 1.7068 5.2184LP9 1.7068 5.2184LP10 1.7068 5.2184LP11 1.7068 5.2184LP12 1.7068 5.2184LP13 1.7068 5.2184LP14 1.7068 5.2184
Dengan mengetahui indeks keandalan load point dapatdiperoleh indeks keandalan section berdasarkan persamaanyang telah dijelaskan pada bab II.
Tabel 12.Indeks keandalan section II
Load Point Indeks Keandalan SectionSAIFI SAIDI
LP5 0.246060412 0.752309382LP6 0.003905721 0.011941419LP7 0.003905721 0.011941419LP8 0.109360183 0.334359725LP9 0.347609153 1.06278627LP10 0.007811442 0.023882838LP11 0.289023341 0.883664989LP12 0.132794508 0.406008238LP13 0.398383524 1.218024714LP14 0.167945995 0.513481007
TOTAL 1.7068 5.2184
Berdasarkan tabel diatas, dapat diperoleh SAIFI dan SAIDI pada section II dengan nilai 1.7068 kali/tahun untuk SAIFIdan 5.2184 jam/tahun untuk SAIDI.
Setelah mengetahui nilai indeks keandalan tiap section dapat diperoleh nilai indeks keandalan sistem jaringan
penyulang KDS 2 dengan menjumlahkan indeks keandalantiap section . Perhitungan tersebut dapat dilihat pada tabel di
bawah ini: Tabel 13.Indeks keandalan sistem penyulang KDS 2
SectionIndeks Keandalan Sistem
SAIFI SAIDII 0.7914 2.4582II 1.7068 5.2184Total 2.4982 7.6766
Nilai SAIFI dan SAIDI diperoleh dengan menjumlahkan besarnya indeks keandalan tiap section . Untuk penyulangKDS 2 diperoleh nilai SAIFI sebesar 2.4982 kali/tahun dannilai SAIDI sebesar 7.6766 jam/tahun. Besar nilai CAIDIdiperoleh dengan membagi nilai SAIDI dengan SAIFIsehingga didapat nilai sebesar 3.072852454 jam/tahun.
Nilai SAIFI dan SAIDI yang didapat dibandingkan denganstandar PLN, dimana standar yang digunakan yaitu SPLN 68-2 : 1986 [12] dengan nilai SAIFI 3.2 kali/tahun dan SAIDI 21
jam/tahun. Terlihat bahwa nilai SAIFI dan SAIDI penyulangKDS 2 tergolong handal dan memenuhi standar PLN.
B. Perbandingan Indeks Keandalan Metode SectionTechnique dengan Software ETAP 7
Dilakukan juga analisis evaluasi keandalan menggunakansoftware ETAP 7 berdasarkan data yang telah didapat pada
bab II dengan menggunakan data panjang line dan data jumlah pelanggan per load point . Standar yang digunakan dalam perhitungan menggunakan SPLN 59 : 1985 [11] untuk laju
kegagalan dan waktu pemulihan peralatan sistem jaringan 20kV. Berikut adalah indeks keandalan yang didapatkan berdasarkan hasil running penyulang KDS 2 menggunakansoftware ETAP.
Tabel 14.Indeks keandalan sistem penyulang KDS 2
Indeks Keandalan penyulang KDS 2SAIFI SAIDI CAIDI2.9235 7.8902 2.699
Dari nilai SAIFI dan SAIDI diatas dibandingkan denganstandar PLN, dimana standar yang diguanakan yaitu SPLN 68-2 : 1986 [12] dengan nilai SAIFI 3.2 kali/tahun dan SAIDI 21
jam/tahun. Terlihat bahwa nilai SAIFI dan SAIDI pada
penyulang KDS 2 da pat dikatakan handal dan memenuhistandar PLN.
Dari hasil running software ETAP tersebut digunakansebagai pembanding hasil yang sudah didapatkan sebelumnyayaitu menggunakan metode section technique . Berikut adalahhasil perbandingan yang ditunjukkan dengan table :
Tabel 15.Perbandingan indeks keandalan sistem penyulang KDS 2
SAIFI (kali/tahun) SAIDI (jam/tahun) CAIDI (jam/tahun)
SectionTechniqu e ETAP Section
Techniqu e ETAP SectionTechniqu e ETAP
2.4982 2.9235 7.6766 7.8902 3.072852 2.699
8/17/2019 Analisis Keandalan Sistem Distribusi Di Pt. Pln (Persero) Apj Kudus Menggunakan Software Etap (Electrical Transien…
http://slidepdf.com/reader/full/analisis-keandalan-sistem-distribusi-di-pt-pln-persero-apj-kudus-menggunakan 6/6
PROCEEDING SEMINAR TUGAS AKHIR TEKNIK ELEKTRO FTI-ITS (2012) 6
Berikut adalah hasil perbandingan yang ditunjukkan secaragrafis:
Gambar 4. Grafik perbandingan Section Technique dan Software ETAP
Kemudian dilakukan perhitungan dengan cara yang sama, baik itu pada metode section technique maupun softwareETAP untuk mengevaluasi keandalan penyulang KDS 4, KDS8, PTI 3 da n PTI 5. Didapatkan hasil perbandingan sebagai
berikut :Tabel 16.
Perbandingan indeks keandalan sistem APJ Kudus
No PenyulangSAIFI (kali/tahun) SAIDI (jam/tahun) CAIDI (jam/tahun)Section
Techniqu e ETAPSection
Techniqu e ETAPSection
Techniqu e ETAP
1 KDS 2 2.4982 2.9235 7.6766 7.8902 3.072852 2.6992 KDS 4 5.7894 6.7271 18.1824 21.0975 3.140636 3.1363 KDS 8 1.769639 2.4660 5.546694 6.5528 3.134366 2.6574 PTI 3 4.342 4.8326 13.362 13.4402 3.077384 2.7815 PTI 5 6.9974 8.4393 21.8602 22.0160 3.124046 2.609
C. Perbandingan Indeks Keandalan Menggunakan Software ETAP, Dengan dan Tanpa kondisi Tie-Switch
Bedasarkan hasil runing software ETAP pada penyulangKDS 2 yang sudah di bahas sebelumnya, didapatkan hasilSAIFI 2.9235, Saidi 7.8902 dan CAIDI sebesar 2.699. Iniadalah indeks keandalan yang didapat dari Penyulang KDS 2
dalam kondisi tanpa adanya Tie-Switch. Setelah dilakukan running keandalan menggunakansoftware ETAP pada penyulang KDS 2 dalam kondisi adanyaTie-Switch didapatkan indeks keandalan yang lebih bagusyaitu nilai SAIFI 2.3175 dan nilai SAIDI 4.7386, sedangkannilai CAIDINYA 2.045. Berikut adalah gambar secaragrafiknya :
Gambar 5. Grafik perbandingan dengan dan tanpa kondisi Tie-Switch
Dari perbandingan ini dapat dilihat bahwa dengan kondisiadanya Tie-Switch penyulang KDS 2 memiliki indekskeandalan yang lebih bagus, perbedaannya dalam hal inicukup signifikan. Dapat diambil kesimpulan bahwa kondisiTie-Switch di sistem keandalan sangatlah penting.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil yang didapatkan dari perhitungan dananalisis pada tugas akhir ini, didapat kesimpulan sebagai berikut:
• Berdasarkan hasil perhitungan menggunakan metodesection technique nilai SAIFI penyulang KDS 2adalah 2.4982 kali/tahun dan telah sesuai denganstandar yang ditentukan PLN yaitu 3.2 kali/tahunsedangkan penyulang KDS 4, PTI 3 dan PTI 5 belum
memenuhi standart PLN. Nilai SAIDI penyulangKDS 2 adalah 7.6766 jam / tahun juga telah sesuaidengan standar yang ditentukan PLN yaitu 2 1
jam/tahun sedangkan pada penyulang PTI 5 be lummemenuhi standart PLN. Nilai CAIDI penyulangKDS 2 yaitu 3.072852454 jam/tahun.
• Berdasarkan hasil perhitungan menggunakansoftware ETAP nilai SAIFI penyulang KDS 2 adalah2.9235 kali/tahun. Nilai SAIDI penyulang KDS 2adalah 7.8902 jam/tahun, dimana SAIFI dan SAIDIsudah memenuhi standart PLN. Penyulang KDS 4,PTI 3 da n PTI 5 be lum memenuhi standart SAIFIPLN, penyulang KDS 4 dan KDS 5 belum memenuhi
standart SAIDI PLN. Nilai CAIDI penyulang KDS 2yaitu 2.699 jam/tahun.• Perbedaan nilai indeks keandalan tidak terlalu jauh
antara metode Section Technique dan software ETAPmenunjukkan bahwa metode Section Technique dapatdigunakan untuk mencari nilai indeks keandalansuatu jaringan distribusi 20 kV tipre radialsebagaimana digunakan pada PLN APJ Kudus.
• Kondisi Tie-Switch di sistem distribusi listriksangatlah penting dan berpengaruh terhadap nilaiindeks keandalan.
DAFTAR PUSTAKA[1] Artana, Ketut Buda, 2007. Network Simple System , Teknik Sistem
Perkapalan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.[2] Artana, Ketut Buda, 2007. Pendahuluan , Teknik Sistem Perkapalan,
Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.[3] Brown, Richard E., “Electric Power Distribution Reliability Second
Edition” , CRC Press Taylor & Francis Group , United States of America, 2009.
[4] Badan Standarisasi Nasional (BSN), “Persyaratan Umum Instalasi Listrik2000 (PUIL 2000)”, Jakarta, 2000.
[5] Iqbal Maulana, Fairus “Studi Peningkatan Keandalan PengembanganJaringan Listrik jawa timur di APJ”, Institut Teknologi Sepeluh Nopember,2012.
[6] Kadir, Abdul, “Distribusi dan Utilisasi Tenaga Listrik”, UI-Press,Jakarta, 2000.
[7] Sari, Shinta K., “Analisis Keandalan Distribusi 20 kV di Wilayah Tegal JawaTengah”, Institut Teknologi Sepeluh Nopember, 2012.
[8] Marsudi, Djiteng, “Operasi Sistem Tenaga Listrik”, Graha Ilmu,
Yogyakarta, 2006.[9] Short, T.A., “Electric Power Distribution Equipment and Systems” , CRCPress Taylor & Francis Group, United States of America, 2006.
[10] Suhadi dan Tri Wrahatnoto, “Teknik Distribusi Tenaga Listrik Jilid 1 untukSMK”, Direktorat Pembinaan Sekolah Menegah Kejuruan, DirektoratJenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, DepartemenPendidikan Nasional, Jakarta, 2008.
[11] SPLN No.59 : 1985, “Keandalan Pada Sistem Distribusi 20 kV dan 6 kV”,Perusahaan Umum Listrik Negara, Jakarta, 1985.
[12] SPLN No.68-2 : 1986, “Tingkat Jaminan Sistem Tenaga Listrik Bagian dua:Sistem Distribusi”, Perusahaan Umum Listrik Negara, Jakarta, 1985.
[13] Xie K., Zhou J., dan Billinton R., “ Fast algorithm for the reliabilityevaluation of large scale electrical distribution networks using the sectiontechnique”, IET Gener. Transm. Distrib., Vol. 2, No.5, pp. 701-707, 2008.