Peningkatan Keandalan Sistem Distribusi Tenaga

1
Peningkatan Keandalan Sistem Distribusi
Tenaga Listrik 20 kV PT. PLN (Persero) APJ
Magelang Menggunakan Static Series Voltage
Regulator (SSVR)
Putty Ika Dharmawati, Sjamsjul Anam, Adi Soeprijanto
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
E-mail: [email protected], [email protected]
Abstrak—Keandalan suatu sistem dapat dilihat dari sejauh
mana suplai tenaga listrik bisa mensuplai secara kontinyu
dalam satu tahun ke konsumen. Salah satu persyaratan
keandalan sistem penyaluran tenaga listrik yang harus dipenuhi
untuk pelayanan kepada konsumen adalah kualitas tegangan
yang baik dan stabil.
Tugas akhir ini dibuat dengan tujuan mengetahui pengaruh
dari SSVR terhadap keandalan sistem distribusi PT. PLN
(Persero) APJ Magelang sehingga dapat digunakan sebagai
rekomendasi untuk meningkatkan keandalan pada sistem
tersebut. Keandalan sistem yang dianalisis adalah keandalan
jaringan distribusi pada Penyulang Sanggrahan 12. Metode
yang digunakan dalam perhitungan indeks keandalan adalah
metode RIA (Reliability Index Assessment) dimana sistem
diasumsikan berada pada dua kondisi yaitu kondisi perfect
switching dan imperfect switching.
Berdasarkan hasil perhitungan keandalan sebelum
menggunakan SSVR dan setelah menggunakan SSVR keandalan
pada sistem ini meningkat setelah dipasang SSVR. Dengan
menggunakan kapasitas dan lokasi yang sesuai dalam
penempatan SSVR, maka akan didapatkan keandalan sistem
yang maksimal.
konsumen adalah kualitas tegangan yang baik dan stabil
karena meskipun kelangsungan catu daya dapat diandalkan,
namun belum tentu untuk mempertahankan tegangan tetap
pada sistem ditribusi karena tegangan jatuh akan terjadi di
semua bagian sistem dan akan berubah dayanya dengan
adanya perubahan beban. Selain itu tegangan jatuh dapat
terjadi akibat impedansi penghantar pada saluran distribusi.
Keandalan dari sebuah sistem distribusi tenaga listrik juga
dapat dinyatakan dari seberapa sering sistem mengalami
pemadaman, berapa lama pemadaman tersebut berlangsung,
dan berapa lama waktu pemulihan sistem tersebut dapat
diatasi. Untuk mengetahui keandalan suatu sistem distribusi
maka perlu dihitung indeks keandalannya. Adapun indeksindeks yang dipergunakan adalah SAIFI (System Average
Interruption Frequency Index), SAIDI (System Average
Interruption Duration Index), CAIDI (Customer Average
Interruption Duration Index), ENS (Energy Not Supplied)
dan AENS (Average Energy Not Supplied) [1].
II. SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI DAN SSVR
Kata Kunci— Indeks Keandalan,
Distribusi, Voltage Drop, SSVR.
Keandalan
Sistem
I. PENDAHULUAN
Pada suatu sistem distribusi tenaga listrik, tingkat
keandalan adalah hal yang sangat penting dalam menentukan
kinerja sistem tersebut. Keandalan ini dapat dilihat dari
sejauh mana suplai tenaga listrik bisa mensuplai secara
kontinyu dalam satu tahun ke konsumen. Permasalahan yang
paling mendasar pada sistem distribusi tenaga listrik adalah
terletak pada mutu, kontinuitas dan ketersediaan pelayanan
daya listrik pada pelanggan. Dalam operasi sistem distribusi
tenaga listrik, sering terjadi berbagai macam gangguan dan
kerusakan yang dapat mengakibatkan terganggunya
penyaluran tenaga listrik ke konsumen. Gangguan atau
kerusakan dalam sistem distribusi akan mempengaruhi nilai
keandalan sistem distribusi tersebut.
Salah satu persyaratan keandalan sistem penyaluran
tenaga listrik yang harus dipenuhi untuk pelayanan terhadap
A. Sistem Jaringan Distribusi
Ada tiga bagian penting dalam proses penyaluran tenaga
listrik, yaitu pembangkitan, penyaluran (transmisi), dan
distribusi. Sistem distribusi merupakan bagian dari sistem
tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk
menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar
(Bulk Power Source) sampai ke konsumen. Jadi, fungsi
distribusi tenaga listrik adalah untuk pembagian atau
penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan).
Selain itu distribusi tenaga listrik merupakan sub sistem
tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan pelanggan,
karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani
langsung melalui jaringan distribusi.
B. Keandalan Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Keandalan distribusi tenaga listrik biasanya berkaitan
dengan pemadaman peralatan dan gangguan pada pelanggan.
Dalam kondisi operasi normal semua peralatan (kecuali
2
peralatan dalam keadaan standby) diberi energi dan semua
pelanggan tersuplai. Kegiatan terjadwal maupun tidak
terjadwal yang mengganggu kondisi operasi normal dapat
menyebabkan gangguan dan pemadaman [2].
Sistem tenaga listrik yang handal dan energi listrik
dengan kualitas yang baik atau memenuhi standar,
mempunyai kontribusi yang sangat penting bagi kehidupan
masyarakat modern karena peranannya yang dominan
dibidang industri, telekomunikasi, teknologi informasi,
pertambangan, transportasi umum, dan lain-lain yang
semuanya itu dapat beroperasi karena tersedianya energi
listrik. Perusahaan-perusahaan yang bergerak diberbagai
bidang sebagaimana disebutkan diatas, akan mengalami
kerugian cukup besar jika terjadi pemadaman listrik tiba-tiba
atau tegangan listrik yang tidak stabil, dimana aktifitasnya
akan terhenti atau produk yang dihasilkannya menjadi rusak
atau cacat.
C. Sistem Regulasi Tegangan [3]
Jatuh tegangan adalah selisih antara tegangan ujung
pengiriman dan tegangan ujung penerimaan. Beban sistem
bervariasi dan besarnya bisa berubah-ubah sepanjang waktu.
Bila beban meningkat maka tegangan diujung penerimaan
menurun dan sebaliknya bila beban berkurang maka tegangan
di ujung penerimaan akan naik.
Faktor lain yang ikut mempengaruhi perubahan tegangan
sistem adalah adanya impedansi seri penghantar saluran baik
itu impedansi pada jaringan listrik ataupun impedansi dari
peralatan listrik lainnya (beban) yang terdapat pada sistem
tersebut. Rugi daya ini menyebabkan jatuh tegangan pada
sistem.
Perubahan tegangan pada dasarnya disebabkan oleh
adanya hubungan antara tegangan dan daya reaktif. Jatuh
tegangan dalam penghantar sebanding dengan daya reaktif
yang mengalir dalam penghantar tersebut. Berdasarkan
hubungan ini maka tegangan dapat diperbaiki dengan
mengatur aliran daya reaktif.
D. Keandalan Sistem Distribusi pada Sisi Pelanggan
Sistem distribusi merupakan bagian dari sumber listrik
yang menghubungkan daya listrik untuk fasilitas konsumen.
Pada suatu sistem distribusi tenaga listrik, tingkat keandalan
adalah hal yang sangat penting dalam menentukan kinerja
sistem tersebut. Hal ini dapat dilihat dari sejauh mana suplai
tenaga listrik dilaksanakan secara kontinyu dalam satu tahun
ke konsumen tanpa perlu terjadi pemadaman. Pemadaman
listrik yang terlalu sering dengan waktu padam yang lama
dan tegangan listrik yang tidak stabil, merupakan dampak
dari keandalan dan kualitas listrik yang kurang baik, dimana
akibatnya dapat dirasakan secara langsung oleh pelanggan.
1) System Average Interruption Duration Index (SAIDI)
SAIDI merupakan indeks yang menunjukkan rata-rata
durasi gangguan pasokan daya ke pelanggan. Nilainya adalah
jumlah waktu yang diperlukan untuk mengembalikan
pasokan daya dari setiap gangguan dibagi dengan jumlah
semua pelanggan. [4]
SAIDI 
 k .M k
M
(1)
dengan:
 k = laju perbaikan saluran
M k = jumlah pelanggan pada saluran k
M = total pelanggan pada sistem
2) System Average Interruption Frequency Index (SAIFI)
SAIFI merupakan frekuensi rata-rata gangguan per
pelanggan dalam satu area yang ditentukan. Nilainya adalah
jumlah gangguan yang terjadi dibagi dengan jumlah
pelanggan yang dilayani. [4]
SAIFI 
 k .M k
M
(2)
dengan:
k = laju kegagalan saluran
M k = jumlah pelanggan pada saluran k
M = total pelanggan pada sistem
3) Customer Average Interruption Duration Index (CAIDI)
CAIDI merupakan waktu rata-rata yang dibutuhkan
untuk mengembalikan pasokan daya pada setiap gangguan.
Nilainya adalah jumlah durasi gangguan dibagi dengan total
jumlah gangguan. [5]
CAIDI 
SAIDI
SAIFI
(3)
4) Average Energy Not Supplied (AENS) [4]
AENS merupakan jumlah rata-rata energi listrik yang
tidak tersalurkan dalam suatu sistem distribusi tiap tahun.
Hal ini didefinisikan sebagai rasio dari total energi tidak
diberikan untuk jumlah pelanggan.
AENS = Energi _ total _ yg _ tidak _ tersalurkan _ oleh _ sistem
(4)
Total _ pelanggan _ yg _ dilayani
5) Energy Not Supplied (ENS) [4]
ENS merupakan penjumlahan dari MWh yang tidak
tersuplai kepada pelanggan selama periode satu tahun. Ini
didefinisikan sebagai penjumlahan energi tidak diberikan
karena pasokan gangguan selama periode tahun.
ENS = Σ [Gangguan(MW) x Durasi(h)]
(5)
E. Reliability Index Assesment (RIA) [6]
RIA (Reliability Index Assesment) merupakan sebuah
metode pendekatan yang digunakan untuk memprediksi
3
V SSVR
I LOAD
V SSVR
I LOAD
VDC
Gambar. 2. Model Umum dari SSVR
L 106
LP 60
L 123
M2-278 L 129
L 137
L 135
LP 68
Bus 135
L 133
LP 64
L 131
Bus 133
L 139
Bus 137
L 141
M2-388
Bus 139
LP 54
L 143
L 145
Bus 143
LP 66
Bus 141
Bus 131
L 147
LP 52
Bus 129
LP 50
L 127
L125
Bus 127
L 119
Bus 125
L 121
Bus 123
L 116
Bus 121
L 114
LP 58
L 104
Bus 115
M2-135X-8
Bus 117
L 102
Bus 113
L 153
L 151
F. Static Series Voltage Regulator [7-8]
Ada dua cara utama untuk mengendalikan tegangan pada
sistem distribusi, yaitu memasang voltage regulator secara
seri atau memasang kapasitor secara paralel.Voltage
regulator yang dipasang secara seri biasanya digunakan untuk
pengaturan tegangan pada sistem distribusi. Alat ini tidak
mampu menghasilkan daya reaktif dan dalam operasinya
hanya memaksa sumber untuk menghasilkan daya reaktif.
Kapasitor paralel dapat menghasilkan daya reaktif tetapi
responnya sangat lambat karena operasinya secara bertahap.
Dynamic Voltage Restorer (DVR) adalah perangkat seri
yang digunakan untuk menambahkan vektor tegangan ke
jaringan untuk meningkatkan kualitas tegangan yang
disediakan oleh jaringan. Fungsi utama dari Dynamic
Voltage Restorer adalah untuk menghilangkan atau
mengurangi tegangan kedip, ketidakseimbangan phasa, dan
harmonisa dari suplai yang dilihat dari beban sensitif.
Tegangan kedip terjadi dalam waktu kurang dari 1
menit, dimana DVR dapat menyuntikkan baik daya aktif
maupun daya reaktif untuk memperbaiki tegangan. Injeksi
daya aktif ke dalam sistem harus disediakan oleh sistem
penyimpanan energi. Karena terbatasnya kapasitas sistem
penyimpanan energi, DVR tidak dapat menginjeksi daya aktif
ke sistem untuk pengaturan tegangan jangka panjang. DVR
kemudian di kembangkan lagi agar memiliki kapasitas
penyimpanan yang lebih besar sehingga dapat mengatasi drop
tegangan. Perangkat ini disebut Static Series Voltage
Regulator (SSVR). Dalam sistem distribusi SSVR berguna
untuk mengkompensasi daya reaktif dalam mengatasi
tegangan drop. Sebuah model umum dari SSVR ditunjukkan
pada Gambar 2. SSVR terdiri dari terdiri dari dc kapasitor,
voltage source converter.
Berdasarkan perhitungan aliran beban menggunakan
software ETAP 7.0, diperoleh hasil tegangan ujung masingmasing load point pada Penyulang Sanggrahan 12. Pada
perhitungan ini di asumsikan bahwa masing-masing load
point dalam keadaan beban penuh sehingga didapatkan
tegangan ujung masing-masing load point beserta jumlah
pelanggannya seperti pada Tabel 1.
L 149
Gambar. 1. Input dan Output dari Metode RIA
B. Data Tegangan Ujung dan Pelanggan Tiap Load Point
60 MVAsc
GI SGN
Other Indices
CB
CAIDI
Other comp. rel. data
LP 56
SAIDI
Bus 110
RIA
(Reliability Index
Assesment)
Cable 12
Repair Time
Bus 111
SAIFI
Switching Time
A. Single Line Diagram Penyulang
Single line diagram yang akan dibahas adalah Penyulang
Sanggrahan 12 yang berlokasi di GI Sanggrahan PT. PLN
(Persero) APJ Magelang. Single line diagram Penyulang
Sanggrahan 12 yang terkonfigurasi radial dapat dilihat pada
Gambar 3.
L 100
Component Failure Rates
III. DATA SALURAN DISTRIBUSI PENYULANG
SANGGRAHAN 12
Bus 149
keandalan pada sistem distribusi berdasarkan topologi sistem
dan data-data mengenai keandalan komponen pada sistem
tersebut. Pada metode RIA terdapat beberapa indeks
keandalan sistem distribusi yang dapat dihitung antara lain
SAIFI, SAIDI, dan CAIDI.
Gambar. 3. Single Line Diagram Penyulag Sanggrahan 12
Tabel 1.
Tegangan Ujung dan Pelanggan Masing-Masing Load Point
No.
Kode Beban
Tegangan Ujung (kV)
Jumlah Pelanggan
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
LP 58
LP 60
LP 62
LP 64
LP 68
LP 66
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
18.351
18.008
17.591
17.367
17.086
17.064
17
16.934
16.905
16.919
1052
3138
5231
8850
3146
3130
2078
3138
2108
1038
4
C. Indeks Kegagalan Peralatan Sistem Distribusi
Berikut merupakan data indeks kegagalan pada peralatan
sistem distribusi yang dapat dilihat pada Tabel 2. Data
tersebut terdiri dari angka keluar, waktu perbaikan (repair
time) serta waktu switching untuk setiap peralatan yang
diperoleh dari SPLN 59 : 1985 (Keandalan pada Sistem
Distribusi 20kV dan 6kV). Indek kegagalan peralatan ini
digunakan untuk meghitung indeks keandalan pada
Penyulang Sanggrahan 12.
Komponen
Trafo Distribusi
Circuit Breaker
Recloser
Line
Tabel 2.
Indeks Kegagalan Peralatan Distribusi
r
rs
λ
(repair time)
(switching time)
(failure rate)
(jam)
(jam)
0.005/unit/thn
10
0.15
0.004/unit/thn
10
0.15
0.003/unit/thn
10
0.15
0.2/km/thn
3
0.15
Tabel 4.
Hasil Analisa Load Flow Menggunakan SSVR 1.5 MVAR
No.
Bus
Voltage Bus (kV)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
110
111
113
115
117
121
123
125
127
129
131
133
135
137
139
141
143
149
151
153
20
19.99
19.342
18.827
18.626
18.37
18.345
18.178
18.012
17.86
17.843
17.707
17.642
17.659
17.639
17.63
17.626
17.598
17.625
17.611
A. Analisa Load Flow
Sebelum melakukan analisis keandalan, maka langkah
pertama yang kita lakukan adalah melakukan analisis load
flow. Dalam analisis ini kita menggunakan software ETAP
7.0. Dalam analisis ini kita akan membandingkan load flow
pada saat beban penuh sebelum menggunakan SSVR dan
setelah menggunakan SSVR. SSVR yang akan kita gunakan
adalah SSVR dengan kapasitas 1.5 MVAR dan 2.5 MVAR
yang dipasang pada bus 143. Hasil dari analisis load flow
tersebut dapat dilihat pada Tabel 3, Tabel 4, dan Tabel 5.
Standar Perusahaan Listrik Negara (SPLN) 1 tahun 1995
menyatakan toleransi untuk tegangan menengah sebesar +5%
dan -10% dari tegangan nominal. Berdasarkan analisis load
flow yang kita lakukan, kita dapat menentukan tegangan di
bus mana saja yang berada di bawah Standar PLN.
Tabel 3.
Hasil Analisis Load Flow Tanpa SSVR
Bus
Voltage Bus (kV)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
110
111
113
115
117
121
123
125
127
129
131
133
135
137
139
141
143
149
151
153
20
19.989
19.213
18.594
18.351
18.04
18.008
17.799
17.591
17.389
17.367
17.153
17.086
17.064
17.008
17
16.934
16.905
16.934
16.919
LP 58
LP60
LP62
LP 64
LP 68
LP 66
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
Tabel 5.
Hasil Analisa Load Flow Menggunakan SSVR 2.5 MVAR
IV. PERHITUNGAN DAN ANALISIS
No.
Load Point
Load Point
LP 58
LP60
No.
Bus
Voltage Bus (kV)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
110
111
113
115
117
121
123
125
127
129
131
133
135
137
139
141
143
149
151
153
20
19.991
19.421
18.971
18.795
18.574
18.552
18.411
18.271
18.151
18.137
18.05
17.985
18.028
18.029
18.02
18.054
18.026
18.054
18.04
Load Point
LP 58
LP60
LP62
LP 64
LP 68
LP 66
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
B. Perhitungan Indeks Keandalan dengan Menggunakan
Metode RIA (Reliability Index Assesment)
Dalam melakukan perhitungan indeks keandalan dari sisi
pelanggan menggunakan metode RIA, terdapat dua kondisi
yang diterapkan pada perhitungan ini, yaitu pada kondisi
perfect switching dan kondisi imperfect switching. Berikut
akan dilakukan perhitungan keandalan pada saat sistem
belum diinjeksikan oleh SSVR dan setelah menggunakan
injeksi SSVR.
LP62
LP 64
LP 68
LP 66
LP 52
LP 54
LP 56
1) Kondisi Perfect Switching
Kondisi perfect switching dicapai ketika suatu peralatan
distribusi khususnya peralatan yang berperan dalam proses
switching misalnya circuit breaker dan recloser diasumsikan
bekerja sempurna. Oleh karena itu, indeks dari kegagalan
peralatan tersebut dapat diabaikan dan yang diperhitungkan
hanya indeks kegagalan dari saluran. Pada kondisi perfect
switching, terdapat tiga langkah dalam menentukan indeks
keandalan SAIFI, SAIDI, dan CAIDI, yaitu:
5
a. Perhitungan SAIFI
Untuk mendapatkan nilai SAIFI pada sistem, yaitu
diperoleh dengan perhitungan sebagai berikut indeks
kegagalan per km (sustained failures rate) dikalikan dengan
panjang dari masing-masing saluran. Kemudian hasilnya
dikalikan dengan pelanggan pada load point yang
bersangkutan lalu dijumlahkan dan hasil dari penjumlahan
tersebut dibagi dengan total pelanggan pada sistem tersebut.
b. Mencari r dan U Sistem
r (jam/gangguan) menyatakan waktu perbaikan (repair
time) atau switching time. Ketika terjadi gangguan pada salah
satu section, maka komponen-komponen pada section yang
terganggu akan dikenakan waktu perbaikan, sedangkan untuk
komponen-komponen yang tidak terganggu akan dikenakan
switching time.
U (jam/tahun) merupakan hasil perkalian antara
indeks kegagalan peralatan λ (gangguan/tahun) dengan r
(jam/gangguan). U menyatakan durasi atau lama pemadaman
rata-rata dalam kurun waktu satu tahun akibat gangguan
pada setiap komponen distribusi. Penjumlahan U tiap
komponen distribusi menghasilkan U pada setiap load point
(U_LP).
c. Perhitungan SAIDI dan CAIDI
Untuk mendapatkan nilai SAIDI pada sistem, yaitu
yaitu diperoleh dengan perhitungan sebagai berikut nilai U
pada setiap load point dikalikan dengan jumlah pelanggan
pada load point yang bersangkutan kemudian dijumlahkan
dan hasilnya dibagi dengan total pelanggan pada sistem.
Sedangkan untuk mendapatkan nilai CAIDI pada
sistem, yaitu nilai SAIDI dibagi dengan nilai SAIFI.
2) Kondisi Imperfect Switching
Kondisi imperfect switching dicapai ketika suatu
peralatan distribusi seperti circuit breaker dan recloser
diasumsikan bekerja tidak sempurna. Oleh karena itu, indeks
dari setiap peralatan distribusi memberikan nilai indeks
kegagalan secara menyeluruh.
Untuk perhitungan keandalan pada kondisi imperfect
switching langkah-langkah yang digunakan sama dengan
perhitungan pada saat kondisi perfect switching.
Perbedaannya terletak pada peralatan switching yang turut
berkontribusi pada perhitungan SAIFI, SAIDI, dan CAIDI.
Berikut merupakan hasil perhitungan SAIFI, SAIDI,
dan CAIDI sebelum menggunakan SSVR dan setelah
menggunakan SSVR 1.5 MVAR dan 2.5 MVAR. Hasil
perhitungan ini dihitung berdasarkan dua kondisi, yaitu
perfect switching dan imperfect switching yang dapat dilihat
pada Tabel 6, Tabel 7 dan Tabel 8.
C. Perhitungan Energy Not Supplied (ENS) dan Average
Energi Not Supplied (AENS)
Dari hasil analisa load flow kita dapat menghitung ENS
dan AENS pada Penyulang Sanggrahan 12. Berikut
merupakan hasil perhitungan ENS dan AENS pada saat
sistem sebelum diinjeksikan oleh SSVR dan setelah
menggunakan SSVR. Hasil perhitungan ini dapat dilihat
pada Tabel 9.
Tabel 6.
Perhitungan Indeks Keandalan Sebelum Menggunakan SSVR
Kondisi Perfect Switching
Kondisi Imperfect Switching
Load
Point
SAIFI
SAIDI
CAIDI
SAIFI
SAIDI
CAIDI
LP 58
LP 60
LP 62
LP 64
LP 66
LP 68
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
Total
0.1100
0.3281
1.1334
1.9176
0.6817
0.6782
0.4502
0.6799
0.4567
0.2249
6.6607
0.1477
0.4407
3.4003
5.7527
2.0450
2.0346
1.3507
2.0398
1.3702
0.6747
19.2564
1.3433
1.3433
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
2.8910
0.1106
0.3298
1.1434
1.9345
0.6877
0.6842
0.4542
0.6859
0.4608
0.2269
6.7180
0.1525
0.4550
3.5004
5.9221
2.1052
2.0945
1.3905
2.0998
1.4106
0.6946
19.8253
1.3797
1.3797
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
2.9511
Tabel 7.
Perhitungan Indeks Keandalan Menggunakan SSVR 1.5 MVAR
Kondisi Perfect Switching
Kondisi Imperfect Switching
Load
Point
SAIFI
SAIDI
CAIDI
SAIFI
SAIDI
CAIDI
LP 58
LP 60
LP 62
LP 64
LP 66
LP 68
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
Total
0.1100
0.3281
0.5469
1.9176
0.6817
0.6782
0.4502
0.6799
0.4567
0.2249
6.0742
0.1477
0.4407
0.7346
5.7527
2.0450
2.0346
1.3507
2.0398
1.3702
0.6747
16.5907
1.3433
1.3433
1.3433
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
3.0000
2.7314
0.1105
0.3295
0.5493
1.9345
0.6877
0.6842
0.4542
0.6859
0.4608
0.2269
6.1234
0.1525
0.4550
0.7585
5.9221
2.1052
2.0945
1.3905
2.0998
1.4106
0.6946
17.0833
1.3809
1.3809
1.3809
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
3.0613
2.7898
Tabel 8.
Perhitungan Indeks Keandalan Menggunakan SSVR 2.5 MVAR
Kondisi Perfect Switching
Kondisi Imperfect Switching
Load
Point
SAIFI
SAIDI
CAIDI
SAIFI
SAIDI
CAIDI
LP 58
LP 60
LP 62
LP 64
LP 66
LP 68
LP 52
LP 54
LP 56
LP 50
Total
0.1100
0.3281
0.5469
1.4550
0.5172
0.6782
0.4502
0.6799
0.4567
0.2249
5.4472
0.1477
0.4407
0.7346
1.7285
0.6145
2.0346
0.3772
0.5696
0.3826
0.1884
7.2183
1.3433
1.3433
1.3433
1.1880
1.1880
3.0000
0.8377
0.8377
0.8377
0.8377
1.3251
0.1105
0.3295
0.5493
1.4599
0.5189
0.6842
0.4514
0.6816
0.4579
0.2255
5.4686
0.1525
0.4550
0.7506
1.7690
0.6288
2.0945
0.3848
0.5811
0.3904
0.1922
7.3989
1.3809
1.3809
1.3666
1.2117
1.2117
3.0613
0.8525
0.8525
0.8525
0.8525
1.3530
Tabel 9.
Perbandingan ENS dan AENS Sebelum dan Setelah Menggunakan SSVR
ENS
AENS
Hasil Perhitungan
(MWh/Yr)
(MWh/Cust.Yr)
Tanpa SSVR
7.625
0.000231
Menggunakan SSVR 1.5 MVAR
6.153
0.00018697
Menggunakan SSVR 2.5 MVAR
0.883
0.00002683
6
V. KESIMPULAN/RINGKASAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil yang didapatkan dari perhitungan dan
analisis pada tugas akhir ini, maka dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut:

Berdasarkan hasil perhitungan indeks keandalan
menggunakan metode RIA, keandalan pada Penyulang
Sanggrahan 12 meningkat setelah dipasang SSVR.

Pada kondisi perfect switching keandalan pada
Penyulang Sanggrahan 12 meningkat dengan SAIDI
sebesar 19.2564 menjadi 7.2183, SAIFI sebesar 6.6607
menjadi 5.4472, dan CAIDI sebesar 2.8910 menjadi
1.3251.

Menggunakan SSVR 1.5 MVAR dapat meningkatkan
keandalan pada Penyulang Sanggrahan 12, tetapi masih
belum cukup baik untuk sistem pada penyulang tersebut
karena drop tegangan yang dihasilkan masih besar.
Oleh karena itu, kapasitas dan pemasangan SSVR
secara tepat dapat memperbaiki drop tegangan secara
maksimal, sehingga keandalan pada sistem tersebut
dapat meningkat.
B. Saran
Saran yang dapat diberikan untuk perbaikan dan
pengembangan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

Penggunaan SSVR dapat digunakan sebagai bahan
pertimbangan untuk mengatasi drop tegangan pada
sistem distribusi 20 kV di Magelang.

Sebaiknya saluran udara dalam jaringan distribusi tidak
terlalu panjang karena semaikin panjang saluran maka
drop tegangan yang dihasilkan akan semakin besar.
DAFTAR PUSTAKA
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
Billinton, R.; Billinton, J., “Distribution System Reliability Indices”,
IEEE Trans, 1989, PWRD-4,(1),pp. 561-568.
Richard E. Brown, “Electric Power Distribution Reliability”, Second
Edition,1988:46-48.
Asy’ari H., Jatmiko, Rivai I. B., “Perbaikan Tegangan untuk Konsumen”
Jurnal Teknik Elektro dan Komputer Emitor Vol. 3, No. 2, Universitas
Muhammadiyah Surakarta, September 2003
Billinton, R., Allan, R.N, N.,“Reliability Evaluation of Power Systems,
2nd Edition, 1996, Plenum Press, New York.
Omar H. Abdalla, “Key Performance Indicators of a Transmission
System”, Selected Works, 2009.
Li, Fangxing, “Distributed Processing of Reliability Index Assessment and
Reliability–Based Network Reconfiguration in Power Distribution
System”, IEEE Transaction on Power Systems,Vol.20, No. 1, pp.231,
February, 2005.
Shayanfar H.A., Fotuhi-Firuzabad M., Hosseini M., “Modeling of static
series voltage regulator (SSVR) in distribution systems for voltage
improvement and loss reduction”, Leonardo Electron J Pract Technol
2008;(12):61-82.
Hosseini Mehdi, Ali Heidar Shayanfar, Fotuhi-Firuzabad Mahmoud,
”Reliability Improvement of Distribution using SSVR”, Elsevier ISA
Transactions 48;2009:98-106