Gardu Induk Tanpa Operator

Gardu Induk Tanpa Operator Sebagai salah satu alternatif dalam mendukung Pengendalian Terpusat Oleh : Mokhtar Adi Wijaya 021903102058

I. Latar Belakang Masalah Dalam proses penyaluran energi listrik dari sistem pembangkit (power generation) ke sistem distribusi (system distribution) diperlukan mekanisme transmisi daya listrik yang effektif dan effisien sehingga rugi-rugi akibat transmisi tersebut dapat dikurungi seminimal mungkin. Pusat pengatur (control center) didirikan dengan tujuan untuk melakukan koordinasi antara sistem pembangkit dengan sistem ditribusi sebagai sumber beban. Pusat pengatur juga berperan penting dalam hal pemulihan terhadap adanya gangguan gangguan dalam proses transmisi , proses penormalan terhadap adanya gangguan diharapkan dilakukan dalam waktu yang sesingkat mungkin sehingga akan meningkatkan kuantitas daya yang tersalur ke konsumen/beban. Secara teknis energi listrik lebih efektif untuk disalurkan pada tegangan tinggi. Rugi rugi yang ditimbulkan dalam proses transmisi dapat dikurangi. Gardu Induk (substation) sebagai suatu sub-sistem penyaluran energi listrik memegang peranan penting dalam proses penurunan / kenaikan tegangan. Step up/Down tegangan dilakukan pada masing-masing Gardu Induk (substation). Dalam Gardu Induk (substation) dilakukan proses recording/pencatatan terhadap besarnya parameter-parameter ketenagalistrikan yang diantaranya besarya Tegangan (Voltage /V), Arus (Current/I) , Frekuensi (frequency /f), Daya Aktif (Aktif Power / MW), Daya Rekatif (Reaktif Power / MX). Di dalam Gardu Induk juga dilakukan fungsi proteksi(protection) terhadap komponen-komponen yang terdapat dalam gardu induk, fungsi proteksi penting untuk melindungi peralatan dari kondisi sistem kelistrikan yang abnormal yang mugkin disebabkan oleh adanya gangguan penghantar ataupun adanya tegangan surja /petir. Dalam gardu induk juga dilakukan proses kontrol on/off terhadap peralatan switching device sebagai salah satu mekanisme on/off aliran daya. Mengingat pentingnya peran Gardu Induk (substation) dalam proses penyaluran energi listrik maka suatu control center sebagai pusat penyaluran dan pengatur beban sangat membutuhkan data-data yang terdapat dalam Gardu Induk (substation) secara real-time dan berkelanjutan . Kecepatan dalam pemulihan gangguan semisal adanya blackout juga sangat dipengaruhi oleh kecepatan koordinasi/interaksi antara control center dengan Gardu Induk (substation). Selama ini dalam realitas pengaturan tenaga listrik proses pertukaran informasi antara control center dengan Gardu Induk (substation) masih dilakukan secara manual. Hal ini tentu tidak memudahkan bagi seorang operator control center /Dispatcher untuk melihat kondisi sistem kelistrikan secara keseluruhan dalam waktu yang singkat, karena diperlukan waktu yang cukup lama untuk mengkoordinasikan beberapa Gardu Induk (substation).

II. Rumusan Masalah Gardu Induk (substation) Tanpa Operator (GITO) sebagai salah satu altenatif dalam mendukung pengendalian terpusat untuk melakukan proses supervisi secara cepat dan akurat. Supervisi yang cepat dan tepat sangat penting dalam menjaga keekonomian dan keefektifan proses penyaluran energi listrik. Dalam makalah ini dicoba untuk dilakukan penyusunan terhadap kriteria-kriteria GITO dan spesifikasinya. Peran operator dalam suatu gardu induk mesti digantikan dengan aplikasi-aplikasi perangkat teknologi yang dapat meningkatkan kualitas informasi yang disampaikan ke control center. GITO sebagai komponen utama sistem transmisi energi listrik diharapkan mampu mempunyai nilai lebih terhadap Gardu Induk yang mengandalkan operator sebagai informan. Perangkat human dalam gardu induk yang memiliki faktor kesalahan cukup besar bila dibandingkan dengan aplikasi teknologi dicoba untuk dieliminasi.

III. Kriteria Gardu Induk Tanpa Operator (GITO) Gardu Induk yang masih menggunakan operator sebagian besar masih mendominasi sistem kelistrikan di Indonesia. Operator dalam melaksankan tugasnya secara garis besar dapat dideskripsikan sebagai berikut melakukan pencatatan terhadap pengukuran/metering MW,MX ,Tegangan , Arus. Melakukan fungsi kontrol terhadap PMT /PMS. Melakukan pencatatan terhadap alarm yang muncul jika terdapat kondisi yang abnormal. Dalam konsep gardu induk tanpa operator (GITO) peran operator tergantikan oleh aplikasi teknologi. Secara garis besar sebuah GITO haruslah menyertakan perangkat-perangkat yang berfungsi sebagai berikut :

Dalam proses kontrol diperlukan :

Dalam proses monitoring diperlukan :

Dalam proteksi diperlukan :

    

mimic dispaly /deskripsi single line diagram. pushbutton / tombol tombol untuk eksekusi indikasi /status on/off. interposing relay. posisi local/remote.

    

Alarm indikasi instrumen pengukuran transducer terminal blok miniatur circuit breaker

   

over current relay ground fault relay reclosing relay auxiliary relay

Sebuah GITO agar berfungi dengan andal , efisien , akurat maka perlu diperhatikan hal-hal sebagi berikut : Struktur perangkat substation yang terkoordinasi. Perangkat monitoring, kontrol serta proteksi yang terpadu dan terintegrasi yang saling terkait baik secara hardware maupun software sangat penting untuk menjaga reliability atau keandalan dari GITO. Jaringan komunikasi data yang handal, jaringan komunikasi data baik intern yang terdapat dalam gardu Induk (koneksi antar perangkat GITO) maupun jaringan komunikasi antara Gardu induk dengan kontrol center harus dituntut untuk memiliki ketersediaan yang handal dan bila perlu harus melengkapi dengan jaringan komunikasi backup. Disamping jaringan komunikasi yang handal antar perangkat juga harus menggunakan protokol komunikasi dan serial interface yang standar, hal ini sangat bermanfaat untuk direncanakan apabila di kemudian waktu dilakukan integrasi terhadap device/inteligent device yang baru.

Perangkat kontrol pada sebuah GITO harus dilengkapi dengan sinyal pemblok yang akan berfungsi untuk membatalkan perintah eksekusi jika terhadap peralatan yang dieksekusi tidak diijinkan untuk melakukan perintah open-close. Hal ini bermanfaat terutama pada saat dilakukan pemelihaaraan terhadap saluran transmisi/penghantar ataupun pemeliharaan terhadap switching device tersebut. Mekanisme sequence of switching device menjadi hal penting dalam proses kontrol gardu induk. Keandalan fungsi kontrol untuk melakukan eksekusi (execute command) sangat penting dalam GITO. Switching device yang Controllable harus menunjukkan indikasi atau status yang akurat. Motor sebagai penggerak utamanya harus dipelihara secara berkala dan juga dimonitor setiap saat. Bank data yang terletak di GITO berfungsi untuk mengumpulkan data-data yang diakuisisi oleh device-device. Bank Data dapat digunakan sebagai back-up data –data scada jika komunikasi antara Gardu Induk dengan Control Center mengalami gangguan. Disamping sebagai media penyimpan data, bank data didesain juga berfungsi untuk meneruskan data-data perintah kontrol dari control center. Dalam Bank data sendiri juga sebaiknya ditampilkan secara visual single line diagram , indikasi on/off switching device , alarm yang muncul. Execute command juga bisa dilakukan di bank data , sehingga secara lokal (dalam GI)juga sebenarnya bisa dilakukan perintah eksekusi open – close secara remote.

IV. Kesimpulan Gardu Induk Tanpa Operator (GITO) dalam implementasinya memerlukan aplikasi-aplikasi serta keterpaduan antara teknologi ketenaga listrikan, teknologi kontrol serta teknologi komunikasi. Fungsi kontrol, Measurement/ pengukuran , Indikasi ataupun monitoring merupakan hal-hal mendasar dalam suatu gardu Induk Tanpa Operator (GITO). Sebuah GITO haruslah didukung oleh perangkat-perangkat keras dan lunak yang handal. Keandalan operasional GITO akan secara langsung menentukan tercapai tidaknya sistem kelistrikan yang andal dan effisien.

eferensi onar Pandjaitan, Teknologi Sistem Pengendalian Tenaga Listrik berbasis SCADA, PT Prenhallindo Jakarta. , Substation Automation project. , Substation_automation. , Remote Monitoring and Control Unit.

Sekian dan Terima Kasih