BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Mutakhir (state of the art

BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1
Tinjauan Mutakhir (state of the art)
Berdasarkan topik usulan tugas akhir yang diambil, terdapat beberapa
referensi dari penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya guna
menentukan batasan-batasan masalah yang berkaitan erat dengan topik yang sedang
diambil. Referensi-referensi ini kemudian akan digunakan untuk mempertimbangkan
permasalahan-permasalahan apa saja yang berhubungan dengan topik yang diambil.
Adapun beberapa referensi tinjauan mutakhir yang digunakan sebagai acuan adalah
sebagai berikut :
1.
Penelitian yang dilakukan oleh Disyon tentang Analisa Keandalan Sistem
Distribusi dengan Metode RIA pada Sistem Distribusi Jawa Timur Penyulang GI
Waru pada tahun 2008, didapatkan bahwa metode RIA ini dapat digunakan untuk
menghitung indeks keandalan MAIFI (Momentary Average Interruption
Frequency
Index)
sebab
di
dalam
perhitungannya,
metode
ini
juga
memperhatikan laju kegagalan yang disebabkan oleh gangguan sementara yang
dialami oleh tiap komponen dalam sistem. Namun data-data yang dianalisis di
dalam penelitian ini hanya mencangkup data panjang saluran serta jumlah
pelanggan sistem distribusi GI Waru saja dan nilai failure rate pada komponen
lain (seperti trafo dan CB) tidak dimasukkan ke dalam perhitungan.
2.
Penelitian yang dilakukan oleh Henki P. Wicaksono dan kawan-kawan tentang
Analisis Keandalan Sistem Distribusi di PLN APJ Kudus dengan metode Section
Technique pada tahun 2012, didapatkan bahwa konfigurasi jaringan di APJ
Kudus yang mulanya kompleks dapat dibagi ke dalam beberapa seksi dengan
sectionalizer sebagai pembatas dari tiap seksi pada diagram sistem distribusi
menggunakan metode ini, sehingga didapatkan proses perhitungan yang lebih
sederhana untuk mendapatkan hasil indeks keandalan sistem. Berdasarkan hasil
analisis, didapatkan behwa nilai SAIFI pada area ini masih di memenuhi terget
5
6
PLN yakni sebesar 2,4982 pemadaman/tahun sedangkan nilai SAIDI bernilai
7,6766 jam/tahun sehingga tidak memenuhi target PLN yaitu 100 menit atau
sekitar 1,67 jam/tahun.
3.
Penelitian yang dilakukan oleh Fauziah dan kawan-kawan tentang Studi
Perbaikan Keandalan Jaringan Distibusi dengan Pemasangan Gardu Induk
Sisipan di Kabupaten Enrekang Sulsel dengan metode RIA pada tahun 2012,
didapatkan bahwa nilai indeks keandalan di area ini menjadi lebih baik setelah
adanya sisipan GI di Enrekang. Dengan bantuan metode RIA ini, peneliti
mendapatkan perhitungan indeks keandalan yang berupa SAIFI dan SAIDI.
Didapatkan bahwa nilai SAIFI di masing-masing penyulang di area Enrekang ini
masih memenuhi target PLN dengan nilai jumlah nilai SAIFI di penyulang area
ini adalah 1,199 jam / pelanggan.tahun.
4.
Penelitian yang dilakukan oleh Fery Praditama tentang Analisis Keandalan dan
Nilai Ekonomis di Penyulang Pujon PT. PLN (Persero) Area Malang pada tahun
2014, didapatkan bahwa dengan menggunakan metode section technique untuk
menganalisis jaringan Penyulang Pujon yang semula sangat kompleks menjadi 8
section membuat proses perhitungan indeks keandalan sistem menjadi lebih
mudah. Penyulang Pujon yang memiliki struktur jaringan radial interkoneksi
dibagi menjadi 8 section untuk mendapat perhitungan SAIDI dan SAIFI.
7
2.2
Tinjauan Pustaka
Adapun teori-teori penunjang yang digunakan penulis untuk mengerjakan
Tugas Akhir ini, antara lain :
2.2.1 Keandalan Sistem Tenaga Listrik
Keandalan merupakan suatu istilah abstrak yang memiliki arti ketahanan,
ketergantungan, dan kinerja yang baik. Untuk sistem teknik elektro, keandalan
merupakan sesuatu yang dapat dihitung, diukur, dievaluasi, direncanakan, dan
didesain menjadi bagian dari peralatan atau sebuah sistem. Keandalan berarti
kemampuan suatu sistem untuk bekerja sesuai dengan fungsinya dibawah kondisi
operasi yang dihadapi selama masa hidupnya (Chowdhury, 2009). Secara umum,
sistem penyaluran tenaga listrik dibagi menjadi beberapa bagian, yakni : sistem
pembangkitan, sistem transmisi, sistem distribusi, serta sistem pembagian beban.
Masing-masing bagian beroperasi secara terintegrasi agar dapat menyalurkan energi
listrik dari pembangkit hingga pelanggan (beban).
Sistem distribusi merupakan bagian vital dari sebuah sistem penyaluran
energi listrik, karena sistem ini yang menghubungkan langsung sistem tenaga dengan
pelanggannya. Sebanyak lebih dari 80% dari semua gangguan pelanggan, terjadi di
sistem distribusi (Chowdhury, 2009). Hal ini dapat terjadi karena konfigurasi dari
sistem distribusi umumnya adalah berbentuk radial, dimana sistem akan mudah down
oleh sebuah gangguan karena sistem radial ini umumnya menggunakan struktur seri
dalam konfigurasinya, sehingga apabila terjadi suatu gangguan maka akan
mempengaruhi
semua
komponen
sistem
di
dalamnya.
Metode
keandalan
direncanakan dan didesain pada sistem distribusi untuk mencegah sistem tersebut
mudah mengalami down, sehingga disinilah pentingnya untuk menganalisis suatu
keandalan sistem distribusi tenaga listrik.
8
2.2.1.1 Pengaplikasian konsep keandalan pada sistem distribusi
Aplikasi dari konsep keandalan sistem distribusi berbeda dengan aplikasi
sistem pembangkitan dan sistem transmisi, dimana sistem distribusi lebih berorientasi
pada titik beban pelanggan daripada orientasi pada wujud sistem, dan sistem
distribusi lokal lebih dipertimbangkan daripada sistem terintegrasi yang secara luas
yang mencangkup fasilitas pembangkitan dan transmisi. Keandalan sistem
pembangkitan dan transmisi lebih mempertimbangkan probabilitas hilangnya beban
(loss of load), dengan sedikit memperhatikan komponen sistem, sedangkan keandalan
distribusi melihat ke semua aspek dari teknik, seperti desain, perencanaan,
pengoperasian. Karena sistem distribusi kurang kompleks dibandingkan sistem
pembangkitan dan transmisi yang terintegrasi, perhitungan probabilitas metematiknya
lebih sederhana dibandingkan yang dibutuhkan untuk penaksiran keandalan
pembangkitan dan transmisi (Chowdhury, 2009).
2.2.2 Tipe Jaringan Sistem Distribusi
Secara umum, bentuk konfigurasi suatu jaringan tenaga listrik hanya
mempunyai 2 konsep konfigurasi, yaitu : (PLN, 2010)
2.2.2.1. Jaringan Radial
Merupakan jaringan yang hanya mempunyai satu pasokan tenaga listrik, jika
terjadi gangguan pada sistem, maka sistem akan blackout atau padam pada bagian
yang tidak mendapat pasokan listrik.
2.2.2.2. Jaringan Bentuk Tertutup
Merupakan jaringan yang memepunyai alternatif pasokan tenaga listrik jika
terjadi gangguan. Sehingga bagian yang mengalami pemadaman (blackout) dapat
dikurangi atau bahkan dihindari.
Berdasarkan kedua konsep di atas, maka dibuat konfigurasi-konfigurasi
jaringan sebagai berikut : (PLN, 2010)
9
1.
Konfigurasi Radial
Konfigurasi jaringan ini disebut juga sebagai konfigurasi fish bone. Pengurangan
luas pemadaman dilakukan dengan mengisolasi bagian yang terkena gangguan
dengan menggunakan pemisah pole top switch (PTS), Air Break Switch (ABS),
dengan koordinasi relai. Pemutus balik otomatis (PBO) atau automatic recloser
dipasang pada saluran utama dan saklar seksi otomatis (SSO) atau automatic
sectionalizer pada titik percabangan.
Gambar 2.1 Konfigurasi Radial
Konfigurasi bertipe radial ini memiliki kelebihan maupun kekurangan, antara
lain sebagai berikut :
a. Keunggulan :
- Bentuk atau strukturnya sederhana.
- Biaya investasi dan perawatan yang relatif murah.
b. Kelemahan :
- Kualitas pelayanannya kurang baik karena rugi tegangan dan daya pada
saluran relatif besar.
- Kontinyuitas pelayanan daya tak terjamin sebab antara titik sumber dan titik
beban hanya ada satu alternatif saluran.
- Bila saluran tersebut mengalami gangguan, maka seluruh rangkaian setelah
gangguan akan mengalami pemadaman total.
10
2.
Konfigurasi Spindel
Konfigurasi spindel umumnya digunakan pada saluran kabel bawah tanah. Pada
konfigurasi ini dikenal 2 jenis penyulang yaitu penyulang cadangan (standby atau
express feeder) dan penyulang operasi (working feeder). Penyulang cadangan
tidak dibebani dan berfungsi sebagai back-up suplai jika terjadi gangguan pada
penyulang operasi. Untuk konfigurasi 2 penyulang, maka faktor pembebanan
hanya 50%. Berdasarkan konsep spindel, jumlah penyulang pada 1 spindel
adalah 6 penyulang operasi dan 1 penyulang cadangan sehingga faktor
pembebanan konfigurasi spindel penuh adalah 85%. Ujung-ujung penyulang
berakhir pada gardu yang disebut Gardu Hubung dengan kondisi operasi
Normally Open (NO), kecuali penyulang cadangan dengan kondisi Normally
Close (NC).
Gambar 2.2 Konfigurasi Spindel
Adapun kelebihan dan kekurangan yang dimiliki oleh konfigurasi sistem
distribusi ini, antara lain sebagai berikut :
a. Keunggulan :
- Mempunyai keandalan sistem yang lebih tinggi.
- Rugi tegangan dan rugi daya relatif kecil.
- Adanya gardu hubung
b. Kelemahan :
- Beban setiap penyulang terbatas
- Maksimum 7 penyulang dan panjang penyulang kurang lebih 8 km
- Biaya investasi dan perawatan yang sangat mahal.
11
3.
Konfigurai Fork
Konfigurasi ini memungkinkan satu Gardu Distribusi dipasok dari 2 penyulang
berbeda dengan selang waktu pemadaman sangat singkat. Jika penyulang operasi
mengalami gangguan, dapat dipasol dari penyulang cadangan secara efektif
dalam waktu sangat singkat dengan menggunakan fasillitas Automatic Change
Over Switch (ACOS). Pencabangan dapat dilakukan dengan sedapan Tee-Off
(TO) dari saluran udara atau saluran kabel bawah tanah melalui Gardu Distribusi.
Gambar 2.3 Konfigurasi Fork
Sumber : PLN, 2010
4.
Konfigurasi Spotload (Paralel Spot)
Konfigurasi yang terdiri dari sejumlah penyulang yang beroperso secaraa paralel
dari sumber atau Gardu Induk yang berakhir pada Gardu Distribusi. Konfigurasi
ini dipakai jika beban pelanggan melebihi kemampuan hantar arus penghantar.
Salah
satu
penyulang
berfungsi
sebagai
penyulang
cadangan,
guna
mempertahankan kontinyuitas penyaluran. Sistem harus dilengkapi dengan relai
arah (directional relay) pada Gardu Hubung.
Gambar 2.4 Konfigurasi Spotload (Paralel Spot)
Sumber : PLN, 2010
12
5.
Konfigurasi Jala-Jala (Grid, Mesh)
Konfigurasi jala-jala memungkinkan pasokan tenaga listrik dari berbagai arah ke
titik beban. Rumit dalam proses pengoperasiannya, namun umumnya digunakan
pada daerah padat beban tinggi dan pelanggan-pelanggan khusus.
Gambar 2.5 Konfigurasi Jala-Jala (Grid, Mesh)
Secara umum, baik buruknya sistem penyaluran dan distribusi tenaga listrik
adalah ditinjau dari bal-hal berikut ini : (Suhadi, 2008)
a.
Kontinyuitas Pelayanan yang baik, tidak sering terjadi pemadaman, baik
karena gangguan maupun karena hal-hal yang direncanakan. Biasanya,
kontinyuitas pelayanan terbaik diprioritaskan pada beban-beban yang
dianggap vital dan sama sekali tidak dikehendaki mengalami pemadaman,
misalnya instalasi militer, pusat pelayanan komunikasi, rumah sakit, dll.
b. Kualitas Daya yang baik, antara lain meliputi :
 Kapasitas daya yang memenuhi
 Tegangan yang selalu konstan dan nominal
 Frekuensi yang selalu konstan (untuk sistem AC)
c.
Perluasan dan Penyebaran daerah beban yang dilayani seimbang.
Khususnya untuk sistem tegangan AC 3 fasa, faktor keseimbangan beban
pada masing-masing fasa perlu diperhatikan.
d. Fleksibel dalam pengembangan dan perluasan daerah beban. Perencanaan
sistem distribusi yang baik, tidak hanya bertitik tolak pada kebutuhan beban
sesaat, tetapi perlu diperhatikan pula secara teliti mengenai pengembangan
13
beban yang harus dilayani, bukan saja dalam hal penambah kapasitas
dayanya, tetapi juga dalam hal perluasan daerah beban yang harus dilayani.
e.
Kondisi dan Situasi Lingkungan. Faktor ini merupakan pertimbangan
dalam perencanaan untuk menentukan tipe-tipe atau macam sistem distribusi
mana yang sesuai untuk lingkungan bersangkutan, misalnya tentang
konduktornya, konfigurasinya, tata letaknya, dan sebagainya, termasuk
pertimbangan segi estetika atau keindahannya.
f.
Pertimbangan Ekonomis. Faktor ini menyangkut perhitungan untung rugi
ditinjau dari segi ekonomis, baik secara komersil maupun dalam rangka
penghematan anggaran yang tersedia.
2.2.3 Laju Kegagalan (failure rate)
Laju kegagalan didefinisikan sebagai nilai atau jumlah dari gangguan dalam
suatu interval waktu tertentu. Di dalam menghitung laju kegagalan dari sebuah grup
unit, waktu total operasi dari unit biasanya digunakan daripada waktu kronologinya.
Laju kegagalan ini mempunyai satuan kegagalan/tahun. Adapun persamaan dari laju
kegagalan ini adalah sebagai berikut :
Laju kegagalan, λ =
jumlah kegagalan
total waktu operasi unit
(2.1)
Berdasarkan penyebab terjadinya laju kegagalan, laju kegagalan dapat dibagi
menjadi 2 jenis, yakni :
1.
Sustained failure rate yang merupakan nilai laju kegagalan yang diakibatkan
oleh gangguan yang memiliki interval waktu yang cukup lama di dalam
periode perbaikannya. Jenis laju kegagalan ini yang umum digunakan untuk
perhitungan indeks keandalan suatu sistem distribusi.
2.
Momentary failure rate merupakan nilai laju kegagalan yang disebabkan
oleh gangguan sesaat yang dialami oleh suatu komponen di dalam sistem.
14
Berikut ini merupakan SPLN No. 59 Tahun 1985 mengenai standar nilai λ
pada setiap struktur jaringan distribusi listrik :
Tabel 2.1 Failure rate menurut SPLN No. 59 Tahun 1985
Jenis Jaringan
Standar Nilai λ
SUTM Radial
3,21
SUTM Radial dengan PBO di tengah
2,415
Spindle tanpa PPJD
1,199
Spindle dengan PPJD
1,199
Spot Network
0,01
2.2.4 Ketidaktersediaan (Unavailability)
Ketidaktersediaan merupakan waktu dimana sistem tidak dapat menyuplay
daya ke pelanggan. Ketidaktersediaan juga berarti durasi atau lamanya gangguan dan
disimbolkan huruf U besar. Durasi gangguan ini mempunyai satuan jam/tahun.
Berikut ini merupakan SPLN No. 59 Tahun 1985 mengenai standar nilai U pada
setiap struktur jaringan distribusi listrik :
Tabel 2.2 Unavailability menurut SPLN No. 59 Tahun 1985
Jenis Jaringan
Standar Nilai U
SUTM Radial
21,094
SUTM Radial dengan PBO di tengah
12,842
Spindle tanpa PPJD
4,364
Spindle dengan PPJD
3,3312
Spot Network
0,01
15
2.2.5 Konsep Kurva Bathtub
Kurva bathtub merupakan grafik yang digunakan untuk menggambarkan laju
kegagalan dari suatu peralatan. Kurva bathtub ini memiliki 3 bagian utama, yaitu :
2.2.5.1 Periode Infant Mortality
Pada periode ini laju kegagalan dari peralatan memiliki nilai yang tinggi
pada waktu baru pakai artinya peralatan tersebut akan mudah mengalami kerusakan,
kemudian terjadi penurunan nilai laju kegagalan yang signifikan. Besarnya nilai laju
kegagalan ini dapat disebabkan karena adanya cacat pada waktu produksi peralatan,
adanya kerusakan pada saat pengangkutan, adanya kerusakan pada saat instalasi,
ataupun pelaksanaan instalasi yang kurang baik. Periode ini disebut juga periode
adaptasi dari peralatan terhadap lingkungannya.
2.2.5.2 Periode Useful Life
Karakteristik peralatan pada selang waktu ini memiliki nilai laju kegagalan
yang mendekati konstan sehingga peralatan tersebut siap beroperasi atau digunakan.
Pada periode ini, laju kegagalan dari peralatan juga paling kecil dibandingkan periode
yang lain, atau dengan kata lain pada periode ini peralatan dapat dikatakan jarang
mengalami kegagalan.
2.2.5.3 Periode Wear Out
Karakteristik peralatan pada selang waktu ini yang sebelumnya mendekati
konstan akan mengalami peningkatan nilai laju kegagalan secara eksponensial sampai
kemudian peralatan tersebut rusak dan harus diganti dengan peralatan yang baru.
16
Gambar 2.6 Kurva bathtub laju kegagalan
Sumber : Chowdhury, 2009
2.2.6 Sistem Seri
Pada suatu sistem yang terkoneksi seri, semua komponen di dalam sistem
dibutuhkan agar sistem dapat bekerja sesuai fungsinya. Dengan kata lain, apabila
terdapat satu dari semua komponen yang tidak beroperasi, maka sistem akan mati
(down). Secara skematik, sistem ini memiliki satu jalur utama yang melewati tiap
elemen dari sistem dan jalur ini yang menghubungkan bagian input dan output dari
sistem.
R1(t)
R2(t)
R3(t)
Gambar 2.7 Skematik jaringan sistem seri
Setiap komponen pada sistem memiliki laju kegagalan dan keandalan
sendiri, dan laju kegagalan dan keandalan dari sistem tergantung pada komponen
individunya. Keandalan sistem seri merupakan probabilitas dimana semua komponen
akan berperan secara serempak atau bersamaan agar sistem tersebut dapat beroperasi
sebagaimana mestinya. Apabila kegagalan komponen tidak tergantung dengan yang
lain, maka probabilitas dari sistem dapat dituliskan ke dalam persamaan berikut :
17
Rsystem(t) = R1(t) x R2(t) x R3(t)
(2.2)
Apabila terdapat n komponen pada sistem seri, maka :
Rsystem(t) = ∑ni=1 Ri
(2.3)
Apabila komponen satu memiliki laju kegagalan λ1 begitu pula dengan
komponen 2 dan 3 memiliki laju kegagalan λ 2 dan λ3, maka :
λsys =λ1 +λ2 +λ3
Usys =λ1 .r1 +λ2 .r2 +λ3 .r3
Usys
rsys = λ
=
λ1 .r1 +λ2 .r2 +λ3 .r3
sys
λ1 +λ2 +λ3
(2.4)
(2.5)
(2.6)
Apabila terdapat n komponen pada sistem seri, maka :
λsys = ∑i λi
Usys = ∑i λi.ri
Usys
rsys = λ
(2.7)
(2.8)
(2.9)
sys
Keterangan :
λ1, λ2, λ3
= laju kegagalan komponen 1, 2, dan 3 (kegagalan/tahun)
r1, r2, r3
= outage time komponen 1, 2, dan 3 (jam/kegagalan)
Usys
= rata-rata ketidaktersediaan / unavailability sistem (jam/tahun)
2.2.7 Sistem Paralel
Sebuah sistem yang disusun secara paralel akan mengalami pemadaman
(mati) apabila semua komponen di dalam sistem mengalami pemadaman atau rusak,
namun jika hanya terdapat satu komponen saja yang mengalami kerusakan maka
tidak akan menyebabkan sistem mati. Sistem yang memiliki konfigurasi paralel
sering disebut sebagai sistem yang berlebih (fully redundant system).
18
R1(t)
R2(t)
Gambar 2.8 Skematik jaringan sistem paralel
Apabila komponen 1 memiliki laju kegagalan λ1 begitu pula dengan
komponen 2 memiliki laju kegagalan λ 2, maka :
λ .λ .(r .r )
1 2
λsys = 1+(λ 1.r 2)+(1+λ
2 .r2 )
1 1
λsys =λ1 .λ2 .(r1 +r2 ) ketika λi . ri << 1
r .r
rsys = r 1+r2
1
(2.10)
(2.11)
(2.12)
2
Usys =λsys .rsys =λ1 .λ2 .r1 .r2
(2.13)
Untuk sistem yang memiliki komponen lebih dari 2, maka persamaan sistem
menjadi dibawah ini :
λsys =λ1 .λ2 .λ3 (r1 +r2 +r3 )
r .r .r
rsys = r 1+r2 +r3
1
2
(2.14)
(2.15)
3
Usys =λsys .rsys =λ1 .λ2 .λ3 .r1 .r2 .r3
(2.16)
2.2.8 Komponen-komponen sistem dalam menganalisis keandalan
Suatu sistem jaringan distribusi tenaga listrik memiliki banyak komponen di
dalamnya, seperti : transformator, circuit breaker, fuse, relay-relay, dan sebagainya.
Namun, di dalam menganalisis keandalan suatu sistem jaringan distribusi, komponenkomponen yang umumnya diperhatikan tingkat laju kegagalannya (λ) antara lain :

Transformator

Circuit Breaker
19

Fuse

Saluran distribusi, baik berupa SUTM maupun SKBT
Selain tingkat laju kegagalannya (failure rate) dari masing-masing
komponen, nilai repair time serta switching time dari tiap komponen juga diperlukan
guna mengetahui nilai indeks keandalan sistem distribusi tersebut.
2.2.9 Metode Section Technique
Metode Section Technique merupakan suatu metode terstruktur untuk
menganalisis suatu sistem kelistrikan. Metode ini dalam mengevaluasi keandalan
sistem distribusi didasarkan pada bagaimana suatu kegagalan dari suatu peralatan
mempengaruhi operasi sistem. Efek atau konsekuensi dari gangguan individual
peralatan secara sistematis diidentifikasikan dengan penganalisaan apa yang terjadi
jika gangguan terjadi. Kemudian masing-masing kegagalan peralatan dianalisisis dari
semua titik beban (load point). Pendekatan yang dilakukan dari bawah ke atas dimana
yang dipertimbangkan satu mode kegagalan pada suatu waktu (Xie, 2008).
Dalam metode Section Technique ini, diasumsikan kegagalan peralatan tidak
saling berhubungan, masing-masing peralatan dapat dianalisis secara terpisah. Jika
kegagalan peralatan saling dihubungkan, maka perhitungan keandalan sistem menjadi
lebih kompleks. Maka untuk menyederhanakan perhitungan tersebut adalah dengan
cara mengasumsikan bahwa setiap kegagalan tidak saling berhubungan. Namun pada
akhirnya, hasil dari tiap bagian-bagian yang telah terpisah sebelumnya akan
digabungkan menjadi satu untuk mendapatkan indeks keandalan yang akan dicari.
2.2.10 Metode RIA
Metode RIA (Reliability Index Assesment) adalah sebuah pendekatan yang
digunakan untuk memprediksi gangguan pada sistem distribusi berdasarkan topologi
sistem dan data-data mengenai keandalan komponen. Secara fungsional, RIA
mendata kegagalan yang terjadi pada peralatan secara komprehensif, lalu
mengidentifikasi kegagalan tersebut, dan menganalisis mode kegagalan tersebut.
20
Filosofi dari metode RIA adalah suatu sistem mode yang melibatkan analisis bottom
up dimana suatu analisis mode kegagalan spesifik dari sub sistem, dilihat
pengaruhnya terhadap keseluruhan sistem sehingga dapat dihasilkan indeks-indeks
keandalan yang memiliki kontribusi terhadap indeks keandalan seluruh sistem.
Adapun syarat-syarat dari metode RIA :
1.
Data topologi penyulang (feeder) sistem jaringan distribusi 20 kV secara
menyeluruh beserta titik-titik beban (load point).
2.
Data jumlah pelanggan pada setiap titik beban.
3.
Parameter data keandalan sistem.
2.2.11
Indeks Keandalan
Indeks keandalan yang akan dievaluasi biasanya menggunakan konsep
klasik yang akan menghitung : laju kegagalan rata-rata (λ), durasi pemadaman ratarata (r), dan ketidaktersediaan tahunan rata-rata (U). Indeks keandalan merupakan
suatu indikator keandalan yang dinyatakan dalam suatu besaran probabilitas.
Keandalan dari pelayanan konsumen dapat dinyatakan dalam beberapa
indeks yang biasanya digunakan untuk mengukur keandalan dari suatu sistem.
Adapun indeks tersebut, diantaranya :
1.
SAIFI (System Average Interruption Frequency Index). Merupakan ukuran
jumlah rata-rata dari gangguan yang terjadi dalam satu tahun dan ditetapkan ke
dalam bentuk persamaan :
=
=
∑
∑
.
ℎ
ℎ
...............................................................................
(2.17)
21
2.
SAIDI (System Average Interruption Duration Index). Merupakan waktu
kegagalan rata-rata dalam satu tahun untuk tiap pelanggan dan ditetapkan ke
dalam bentuk persamaan :
=
=
3.
∑
.
∑
ℎ
ℎ
...............................................................................
(2.18)
CAIDI (Customer Average Interruption Duration Index). Merupakan lama
rata-rata dari sebuah gangguan yang pernah dialami oleh pelanggan dan
ditetapkan ke dalam bentuk persamaan :
=
=
4.
∑
.
∑
ℎ
ℎ
...............................................................................
(2.19)
CAIFI (Customer Average Interrruption Frequency Index). Merupakan lama
rata-rata dari gangguan pada pelanggan yang pernah mengalami gangguan paling
tidak satu kali dan ditetapkan ke dalam persamaan berikut :
=
=
5.
∑
∑
.
ℎ
ℎ
...............................................................................
(2.20)
MAIFI (Momentary Average Interruption Frequency Index). Merupakan
frekuensi pemadaman rata-rata untuk tiap konsumen dalam kurun waktu setahun
yang disebabkan oleh gangguan sesaat dan ditetapkan ke dalam persamaan
berikut :
=
∑
∑
.
...............................................................................
(2.21)