Untitled

8
BAB. II DASAR TEORI
2.1
Latar Belakang Perusahaan
CHEVRON adalah satu dari perusahaan energi yang terintegrasi paling besar di
dunia dan menyediakan energi untuk manusia. Mempunyai kantor pusat di San
Ramon, California-USA dan melakukan bisnis lebih dari 100 negara mencakup
aspek dari minyak, industri gas-alam, mencakup explorasi, produksi, pabrikasi,
pemasaran, transportasi, pabrikasi bahan-kimia, penjualan serta geothermal.
CHEVRON juga bergerak dalam penanaman modal terhadap usaha yang dapat
diperbaharui serta dalam hal teknologi.CHEVRON pertama kali bergerak dibidang
minyak dan gas bumi pada tahun 1879 yaitu saat ditemukannya minyak pertama kali
di Pico Canyon, Sebelah Utara Los Angeles. Dengan ditemukan lading minyak ini,
pada saat itu dibentuk sebuah perusahaan bernama Pacific Coast Oil Company.Pada
tahun 1984, Pacific Coast Oil melakukan penggabungan usaha dengan Gulf Oil
Cooperation.Dengan bergabungnya dua perusaan ini makan peningkatan produksi
minyak dari kedua perusahaan menjadi lebih besar dan menjadikan catatan sejarah
bagi industry minyak dan gas bumi di Amerika Serikat.
Cabang perusahaan utama yang lain yaitu Texas Fuel Company yang terbentuk
di Beaumont, Texas, pada tahun 1901 yang kemudian dikenal dengan nama Texas
Company atau Texaco. Pada tahun Kemudian pada tahun 2005 Texaco berubah
nama menjadi CHEVRON setelah mengakuisisi Unocal Corporation pada tahun
yang sama. Posisi CHEVRON sebagai pemimpin industri energi semakin kuat
setelah mengadakan penambahan-penambahan aset gas alam dan minyak.
9
Dalam lingkup global, kekuatan CHEVRON terdapat pada pekerja yang
terampil.CHEVRON mempunyai lebih dari 59.000 pekerja terampil dan 5.800
karyawan
pusat
pelayanan.Sebagai
perusahaan
dan
individu,
CHEVRON
memberikan kontribusi yang besar terhadap komunitas di mana CHEVRON berada.
Pada tahun 2007, CHEVRON berhasil memproduksi 2,62 juta barel minyak
equivalent perhari dan 70 persen dari produksi total tersebut dihasilkan di luar dari
Amerika Serikat. CHEVRON telah mempunyai kapasitas penyulingan secara global
lebih dari 2 juta barrel dari minyak per hari pada penghujung tahun
2007.CHEVRON didukung dengan jaringan pemasaran lebih dari 25,000 retail
outlet pada enam benua.CHEVRON juga sudah menanamkan modal dalam 15
power-generating fasilitas di Amerika Serikat dan Asia.
Di Indonesia, CHEVRON beroperasi dibeberapa area, antara lain:
1. CHEVRON Geothermal Indonesia (CGI), melakukan eksplorasi energi
panas bumi dengan daerah operasi di area Gunung Salak dan gunung
Drajat Jawa Barat.
2. CHEVRON Indonesia Company (CICo), melakukan eksplorasi minyak
dan gas bumi dengan lokasi utamanya di Kalimantan Timur.
3. CHEVRON Pasifik Indonesia (CPI), melakukan eksplorasi minyak dan
gas dengan lokasi utama di propinsi Riau.
4. CHEVRON Makassar Limited (CML), melakukan eksplorasi minyak
dan gas dengan lokasi laut dalam yaitu di sekitar Selat Makassar.
CHEVRONIndonesia Company Kalimantan Operation berkantor pusat di Pasir
Ridge Balikpapan.Pada awalnya CHEVRON Indonesia Company bernama Union
Oil Company of California.Kemudian pada tahun 1965 bergabung dengan Pure Oil
10
Company dalam melakukan pengelolaan sumber daya alam. Pada April 1984 secara
resmi berganti nama menjadi Unocal Corp yang kemudian berubah kembali menjadi
Unocal Indonesia Company pada tahun 1985. Pada Mei 2006 Unocal Indonesia
Company diakuisisi oleh CHEVRONGlobal dan berubah menjadi CHEVRON
Indonesia Company.
Dalam rangka mencapai keberhasilan operasional dan melakukan operasi yang
terpercaya serta efisien, CHEVRON mempunyai kebijakan untuk melindungi
keselamatan dan kesehatan dari orang-orang dan lingkungan.Manajemen yang
sistematis tentang keselamatan, kesehatan, lingkungan, keandalan dan efisiensi
dalam kelas dunia digambarkan sebagai Keunggulan operasional (OE). Komitmen
CHEVRON dalam keunggulan operasi ditunjukkan melalui caraCHEVRON atau
CHEVRON Way. CHEVRON way akan melindungi manusia dan lingkungan di
mana CHEVRON berada dan sangat memprioritaskan pada kesehatan dan
keselamatan pekerja serta melindungi aset dan lingkungan.
Dalam rangka memenuhi keunggulan operasi CHEVRON maka diaplikasikan
suatu sistem manajement keunggulan operasi (OEMS) yang terdiri dari tiga bagian
yaitu kepemimpinan, tanggung Jawab, sistem proses manajemen dan pencapaian
OE.
Kepemimpinan adalah faktor utama yang paling besar dalam pencapaian
keunggulan operasi. Para pemimpin bertanggung jawab tidak hanya menuju
pencapaian hasil tetapi cara menuju pencapaian hasil tersebut sudah benar dan
bertindak sesuai nilai-nilai dari CHEVRON. Para Pemimpin akan mengarahkan
sistem manajemen proses untuk memandu pencapaian peningkatan keunggulan
operasi. Proses Sistem Manajemen terdiri dari lima langkah-langkah:
11
a. Visi dan sasaran
b. Nilai-nilai
c. Perencanaan
d. Implementasi
e. Evaluasi
CHEVRONakan menilai dan bertindak untuk menghilangkan segala potensial
resiko kepada karyawan, pemborong, masyarakat dan lingkungan. Berikut ini adalah
pondasi dari pencapaian OE:
1. Keamanan Personal dan Aset, menyediakan suatu jaminan keamanan
lingkungan di mana operasi bisnis dapat dijalankan dengan baik.
2. Fasilitas desain dan konstruksi, Merancang dan membangun fasilitas
untuk menghindarai dan mencegah kecelakaan atau dengan beroperasi
secara terpercaya, efisien dan berwawasan lingkungan.
2. Beroperasi dengan aman, Beroperasi dan memelihara fasilitas sehingga
tidak menimbulkan kecelakaan, kerugian dan macam-macam penyakit.
3. Manajemen dari Perubahan, mengatur perubahan temporer dan
permanen untuk mencegah
kecelakaan.
4. Keandalan dan Efisiensi, keandalan beroperasi dan memelihara fasilitas
untuk mendukung integritas mekanis dan mencegah kecelakaan serta
memaksimalkan efisiensi dari operasi dan memelihara sumber alam.
5. Pelayanan pihak ketiga,Secara sistematis mengenal dan mengatur
kontraktor untuk mematuhi persetujuan yang di berhubungan dengan OE.
6. Peduli Lingkungan, CHEVRON memberikan perhatian dan berperan
aktif dalam Aktip untuk mencegah polusi dan sampah, bekerja keras
untuk secara terus menerus meningkatkan pencapaian lingkungan dan
membatasi dampak kerusakan dari operasi.
12
7. Menjaga produk, Mencegah potensi bahaya yang bisa menyebabkan
kerusakan produk
8. Penyelidikan peristiwan, Penyelidikan peristiwa dilakukan untuk
mengindentifikasikan bahaya dan mencari akar masalah dari kejadian dan
menginformasikan ke pihak lain untuk mengurangi atau mencegah
kejadian yang sama terulang lagi.
9. Pengembangan dan Penyuluhan Masyarakat, Membantu masyarakat
dan terlibat dalam dialog terbuka untuk membangun kepercayaan.
10. Manajemen Tanggap Darurat, Mempunyai rencana kesiapsiagaan
untuk merespon secara cepat dan efektif serta memulihkan setiap keadaan
darurat.
11. Penjaminan Kepatuhan, Mematuhi dan memastikan kepatuhan terhadap
kebijakan perusahaan dan semua peraturan dan perundangan yang
berlaku; menerapkan standar yang dapat diterimaapabila tidak terdapat
peraturan dan perundangan terkait; memastikan karyawan dan kitra kerja
agar memahami tanggung jawab terhadap keselamatan kerja, kesehatan
dan lingkungan.
2.2
Sistem Tenaga Listrik
Dalam rangka pemenuhan dan penyediaan tenaga listrik bagi pelanggan,
diperlukan berbagai peralatan listrik.Peralatan-peralatan ini dihubungkan satu
dengan yang lainnya mempunyai interrelasi dan secara keseluruhan membentuk
suatu sistem tenaga listrik.Sistem tenaga listrik adalah sekumpulan pusat
pembangkit tenaga listrik dan gardu induk yang satu dengan yang lainnya
13
dihubungkan dengan jaringan transmisi sehingga menjadi sebuah kesatuan
interkoneksi.
Kualitas listrik yang tersalurkan untuk memenuhi keperluan tenaga listrik harus
tetap terjaga.Kontinyuitas tenaga listrik harus tersalur terus menerus tanpa pernah
padam, total harmonik mendekati minimum, dan tegangan dan frekuensi tidak
berubah. Untuk menghasilkan tenaga listrik yang baik diperlukan strategi kontrol
yang tepat
Pada umumnya energi listrik yang dihasilkan oleh pusat-pusat pembangkit
tenaga listrik letaknya tidak selalu dekat dengan pusat-pusat beban.Untuk
menyalurkan tenaga listrik secara kontinyu dan handal, diperlukan pemilihan sistem
distribusi yang tepat. Pemilihan ini didasarkan pada beberapa faktor, antara lain :
faktor ekonomis, faktor tempat, dan faktor kelayakan. Untuk pemilihan sistem
jaringan harus memenuhi persyaratan-persyaratan antara lain: keandalan yang
tinggi, kontinyuitas pelayanan, biaya investasi yang rendah, fluktuasi frekuensi dan
tegangan rendah.
2.3
Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gas
Pembangkit listrik di Santan LEX Plant menggunakan Turbine Gas sebagai
penggerak, prinsip kerjanya adalah, udara yang masuk melalui air intake dinaikkan
tekanannya sampai dengan 190 psig (13Kg/Cm2) kemudian udara ini dialirkan
dalam ruang bakar (combustor). Didalam ruang bakar udara bertekanan ini dicampur
dengan bahan bakar gas.Energi panas hasil pembakaran di arahkan ke power turbine
untuk memutar sudu-sudu turbin.Energi panas ini dikonversikan ke Energi mekanik
dan selanjutnya energi mekanis tersebut digunakan untuk memutar generator.
14
2.4
Karakteristik Jaringan Distribusi
Menurut TIM PLN (SPLN 12/1978) yang dikutip oleh Purwanto, A. (1998),
Sistem jaringan distribusi tenaga listrik harus memenuhi karakteristik sebagai
berikut:
1. Kontinyuitas pelayanan yang baik, tidak sering terjadi pemutusan, baik
karena gangguan maupun hal-hal yang direncanakan. Biasanya kontinyuitas
pelayanan terbaik diprioritaskan pada beban-beban yang dianggap vital dan
sama sekali tidak dikehendaki mengalami pemadaman sekalipun dalam waktu
yang relatif singkat.
2. Kualitas daya yang baik, antara lain meliputi: kapasitas daya yang memadahi,
tegangan yang selalu konstan dan frekuensi yang selalu konstan untuk arus
bolak-balik.
3. Luasan dan penyebaran daerah beban yang dilayani seimbang. Khususnya
untuk sistem tiga fasa, faktor keseimbangan atau kesimetrisan beban pada
masing-masing fasa juga perlu diperhatikan.
4. Fleksibel dalam pengembangan dan perluasan daerah beban. Perencanaan
sistem distribusi yang baik, tidak hanya bertitik tolak pada kesatuan beban
15
yang sesaat, tetapi perlu diperhitungkan pula secara teliti kemungkinan
pengembangan beban yang harus dilayani, bukan saja dalam hal penambahan
kapasitas dayanya, tetapi dalam hal perluasan jaringan yang harus dilayani.
5. Kondisi dan situasi lingkungan, faktor ini merupakan pertimbangan dalam
perencanaan untuk lingkungan bersangkutan, misalnya tentang konduktornya,
konfigurasinya, tata letaknya dan pertimbangan dari segi estetika atau
keindahannya.
6. Pertimbangan ekonomi, faktor ini menyangkut perhitungan atau untung
ruginya ditinjau dari segi ekonomis dalam angka penghematan anggaran yang
tersedia.
Sedangkan menurut TCM PLN 1978 (SPLN 12/1978: 6) sistem jaringan
distribusi tenaga listrik untuk 20 kV tiga fasa empat kawat mempunyai ciri-ciri
sebagai berikut:
1. Netral yang ditanahkan di sepanjang jaringan.
2. Dilakukan pentanahan langsung.
3. Pentanahan dilakukan di sepanjang jaringan.
4. Penghantarnetral yang ada merupakan penghantar jaringan tegangan
menengah maupun penghantar netral jaringan tegangan rendah.
5. Transformator, Menggunakan Transformator 1 fasa yang dihubungkan antara
fasa dan netral bersama sehingga kebutuhan akan aliran tiga fasa dipenuhi
oleh tiga susunan tiga fasa. Transformator distribusi 1 fasa lebih praktis dan
dipasang dengan 4 saluran penghantar, pada sisi kumparan sekunder dapat
dihubungkan seri paralel, yang berfungsi untuk memperoleh tegangan 220
volt/380 volt. Dewasa ini hubungan dari seri paralel maupun seri pada sisi
16
sekunder transformator distribusi satu fasa dilakukan dalam tangki
transformator.
Dengan demikian karakteristik jaringan distribusi tenaga listrik adalah jaringan
itu mempunyai kontinuitas dan kualitas pelayanan yang baik, tidak sering
pemutusan, netral dan pentanahan yang dilakukan di sepanjang jaringan, hubungan
transformator distribusi secara praktis dan dipasang dengan 4 saluran penghantar,
pada sisi kumparan sekunder dapat dihubungkan seri paralel, yang berfungsi untuk
memperoleh tegangan 220/380 volt serta memperhatikan kondisi dan situasi
lingkungan dan pertimbangan ekonomi dalam hal pengembangan jaringan distribusi.
2.5
Pengertian Keandalan
Setiap benda dapat mengalami kegagalan dalam operasinya. Ada beberapa
penyebab kegagalan operasi yaitu: kelalaian manusia, perawatan yang buruk,
kesalahan dalam penggunaan, kurangnya perlindungan terhadap tekanan lingkungan
yang berlebihan akibat yang ditimbulkan oleh kegagalan ini bervariasi dari
ketidaknyamanan hingga kerugian biaya ekonomis yang cukup tinggi bahkan
timbulnya korban jiwa manusia.
Ditinjau secara umum, keandalan adalah probabilitas dari suatu alat atau sistem
yang bekerja memuaskan untuk periode waktu yang diharapkan dalam kondisikondisi operasi yang dihadapi. Definisi keandalan ini menekankan empat hal yaitu:
probabilitas, unjuk kerja memadai, periode terhadap waktu, dan kondisi-kondisi
operasi.
Ditinjau dari segi sistem tenaga listrik, keandalan berarti kemampuan dari suatu
sistem tenaga listrik atau komponennya untuk menyediakan energi listrik secara
17
memuaskan dalam periode waktu dalam kondisi normal maupun mengalami
gangguan. Atau dengan kata lain, keandalan adalah kemampuan sistem pembangkit
energi listrik mensuplai pelanggan secara kontinyu dengan tegangan yang cukup,
kualitas yang memuaskan dan sesuai kebutuhan pelanggan. Sedangkan menurut
Gonen (1986), istilah keandalan diartikan sebagai keamanan pada suatu sistem dan
terhindarnya dari ketidaktersediaan tenaga listrik.
Teknik keandalan bertujuan untuk mempelajari
konsep, karakteristik,
pengukuran, analisis kegagalan dan perbaikan sistem sehingga menambah waktu
ketersediaan operasi sistem dengan cara mengurangi kemungkinan kegagalan
(Ebeling, 1996).
2.5.1
Probabilitas
Probabilitas adalah suatu nilai yang menyatakan berapa kali suatu kejadian
kemungkinan akan terjadi dari sejumlah operasi tertentu yang dilakukan terhadap
suatu peralatan.
2.5.2
Unjuk kerja
Unjuk kerja adalah penampilan perakitan untuk menyatakan peralatan atau
sistem bekerja secara memuaskan.
2.5.3
Periode waktu
Faktor yang menyatakan ukuran dari periode waktu yang digunakan di dalam
pengukuran probabilitas.Bila tidak terdapat periode waktu ini maka nilai keandalan
tidak dapat diperoleh secara akurat.
18
2.5.4
Kondisi operasi
Faktor ini menyatakan pada kondisi bagaimana percobaan dilakukan untuk
mendapatkan
angka
keandalan.Kondisi-kondisi
yang
dimaksud
misalnya:
lingkungan, suhu, goncangan dan sebagainya.
2.6
Ketersediaan dan Keandalan
Keandalan suatu sistem tenaga listrik sangat erat hubungannya dengan
ketersediaan, yaitu jumlah waktu sistem bekerja sesuai dengan fungsinya.Sedangkan
seluruh waktu operasi sistem tersebut terbagi dalam dua waktu, yaitu waktu
perbaikan atau waktu kegagalan dan waktu sistem beroperasi secara normal.
Berkenaan dengan sistem ketenagalistrikan maka ketersediaan (availability)
adalah sebagai peluang suatu komponen atau sistem berfungsi menurut kebutuhan
pada waktu tertentu saat digunakan dalam kondisi beroperasi.Ketersediaan
diinterpretasikan sebagai peluang beroperasinya komponen atau sistem dalam waktu
yang ditentukan.
Keandalan (reliability) adalah sebagai peluang suatu komponen atau sistem
memenuhi fungsi yang dibutuhkan dalam periode waktu yang diberikan selama
digunakan dalam kondisi beroperasi. Dengan kata lain keandalan berarti peluang
tidak terjadi kegagalan selama beroperasi.
Perkembangan teknik keandalan dan perawatan dimotivasi oleh beberapa faktor
antara lain:
1. Bertambahnya komplektitas dan kerumitan sistem.
2. Kesadaran dan harapan masyarakat tentang kualitas suatu produk.
3. Hukum dan aturan mengenai kerusakan produk.
19
4. Kebijaksanaan pemerintah tenaga spesifikasi kemampuan keandalan dan
perawatan.
5. Perhitungan keuntungan yang menurun akibat timbulnya biaya tinggi dari
kegagalan peralatan, perbaikan peralatan dan program jaminan (Ebeling,
1996).
2.7
Keandalan Sistem Distribusi
Keandalan dalam sistem distribusi adalah suatu ukuran ketersediaan/tingkat
pelayanan penyediaan tenaga listrik dari sistem ke pemakai.Ukuran keandalan dapat
dinyatakan sebagai seberapa sering sistem mengalami pemadaman, berapa lama
pemadaman terjadi dan berapa cepat waktu yang dibutuhkan untuk memulihkan
kondisi dari pemadaman yang terjadi (restoration).
Keandalan sistem distribusi sangat diperhatikan dibandingkan dengan sistem
pembangkit dan transmisi. Hal ini karena gangguan pada sistem pembangkit
maupun sistem transmisi dapat mengakibatkan pemutusan pada pelanggan, akan
tetapi pengaruhnya terhadap pelanggan lebih kecil dibandingkan gangguan pada
sistem distribusi (Warren, 1996).
Dalam evaluasi keandalan sistem perlu dilakukan analisis berdasarkan data
historis realisasi untuk mengetahui seberapa handal sistem dan mengeidentifikasi
area bermasalah serta penyebab permasalahan, dan sebagai pembanding juga perlu
dianalisis prediksi keandalan ideal berdasarkan Indek keandalan standar peralatanperalatan yang terpasang pada jaringan (Willis, 2004).
20
Sistem yang mempunyai keandalan tinggi akan mampu memberikan tenaga
listrik setiap saat dibutuhkan, sedangkan sistem mempunyai keandalan rendah bila
tingkat ketersediaan tenaganya rendah yaitu sering padam.
Adapun macam-macam tingkatan keandalan dalam pelayanan dapat dibedakan
menjadi 3 (tiga) hal antara lain;
1. Keandalan sistem yang tinggi (High Reliability System). Pada kondisi sistem
akan memberikan kapasitas yang cukup untuk menyediakan daya pada beban
puncak dengan variasi tegangan yang baik. Dan dalam keadaan darurat bila
terjadi gangguan pada jaringan, maka sistem ini tentu saja diperlukan
beberapa peralatan dan pengaman yang cukup banyak untuk menghindarkan
adanya berbagai macam gangguan pada sistem.
2. Keandalan sistem yang menengah (Medium Reliability System). Pada kondisi
normal sistem akan memberikan kapasitas yang cukup untuk menyediakan
daya pada beban puncak dengan variasi tegangan yang baik. Dan dalam
keadaan darurat bila terjadi gangguan pada jaringan, maka sistem tersebut
masih bisa melayani sebagian dari beban meskipun dalam kondisi beban
puncak. Jadi dalam sistem ini diperlukan peralatan yang cukup banyak untuk
mengatasi serta menanggulangi gangguan-gangguan tersebut.
3. Keandalan sistem yang rendah (Low Reliability Sistem). Pada kondisi normal
sistem akan memberikan kapasitas yang cukup untuk menyediakan daya pada
beban puncak dengan variasi tegangan yang baik. Tetapi bila terjadi suatu
gangguan pada jaringan, sistem sama sekali tidak bisa melayani beban
tersebut. Jadi perlu diperbaiki terlebih dahulu. Tentu saja pada sistem ini
peralatan-peralatan pengamannya relatif sangat sedikit jumlahnya.
21
Kontinyuitas pelayanan penyaluran jaringan distribusi tergantung pada jenis dan
macam sarana penyalur dan peralatan pengaman. Sarana penyalur (jaringan
distribusi) mempunyai tingkat kontinyuitas yang tergantung pada susunan saluran
dan cara pengaturan sistem operasinya, yang pada hakekatnya direncanakan dan
dipilih untuk memenuhi kebutuhan dan sifat beban. Tingkat kontinyuitas pelayanan
dari sarana penyalur disusun berdasarkan lamanya upaya menghidupkan kembali
suplai setelah pemutusan karena gangguan.(SPLN 52, 1987).
2.8
Evaluasi Keandalan Sistem Distribusi
Evaluasi keandalan sistem distribusi terdiri dari Indek titik beban dan Indek
sistem.Indek kegagalan titik beban yang biasanya digunakan meliputi laju kegagalan
komponen λ (kegagalan/tahun), waktu keluar (outage time), r (jam/kegagalan), dan
rata-rata ketidaktersediaan (unavailability)tahunan U (jam/tahun) (Billinton, 1996).
2.8.1
Keluar (outage)
Keadaan suatu komponen tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya,
diakibatkan karena beberapa peristiwa yang berhubungan dengan komponen
tersebut (SPLN 59, 1985). Angka keluar adalah angka perkiraan
dari suatu
komponen yang mengalami kegagalan beroperasi per satuan waktu (umumnya per
tahun).
2.8.2
Lama keluar (outage duration)
Periode dari saat permulaan komponen mengalami keluar sampai saat komponen
dapat dioperasikan kembali sesuai dengan fungsinya (SPLN 59, 1985).Standar
22
perkiraan angka keluar dan waktu perbaikan dari komponen yang biasa dipakai
adalah sesuai standar SPLN 59, 1985.
Metode pendekatan Indek keandalan dasar dapat membantu perhitungan dalam
evaluasi keandalan sistem secara sederhana namun merepresentasikan kondisi
sebenarnya.Indek kegagalan dasar dihitung berdasarkan data historisis kegagalan
sistem selama periode tertentu. Berikut ini beberapa rumus untuk menetukan indek
keandalan dasar :
Laju kegagalan (failure rate) = λ
λ=
(2.1.)
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑇𝑇𝑇𝑇ℎ𝑢𝑢𝑢𝑢 𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂 ×𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽
Laju pemulihan (repair rate) = r
r=
(2.2.)
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿𝐿 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆 𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂𝑂
Ketidaktersediaan (unavailability) = U
U = laju kegagalan x laju pemulihan
(2.3.)
2.9
Indek Keandalan Berbasis Sistem
2.9.1
SAIFI (System Average Interruption Frequency Index)
Indek ini didefinisikan sebagai jumlah rata-rata kegagalan yang terjadi per
pelanggan yang dilayani oleh sistem per satuan waktu (umumnya per tahun).Indek
ini ditentukan dengan membagi jumlah semua kegagalan pelanggan dalam satu
23
tahun dengan jumlah pelanggan yang dilayani oleh sistem tersebut.persamaan untuk
SAIFI (rata-rata jumlah gangguan setiap pelanggan) ini dapat dilihat pada
persamaan 2.4.
SAIFI =
SAIFI =
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑌𝑌𝑌𝑌𝑌𝑌𝑌𝑌 𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦
Σ𝜆𝜆𝜆𝜆𝜆𝜆𝜆𝜆
Dimana:
Σ𝑁𝑁𝑁𝑁
(2.4.)
λI adalah failure rate pada titik beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
Besarnya frekuensi gangguan rata-rata yang dialami pelanggan digambarkan
dengan nilai failure rate.
2.9.2
SAIDI (SystemAverage Interruption Duration Index)
Indek ini didefinisikan sebagai nilai rata-rata dari lamanya kegagalan untuk
setiap konsumen selama satu tahun.Indek ini ditentukan dengan pembagian jumlah
dari lamanya kegagalan secara terus menerus untuk semua pelanggan selama
periode waktu yang telah ditentukan dengan jumlah pelanggan yang dilayani selama
tahun itu.
Persamaan SAIDI (rata-rata jangka waktu gangguan setiap pelanggan) ini dapat
dilihat pada persamaan 2.5.
SAIDI =
SAIDI =
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 ℎ 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
(2.5.)
24
Dimana:
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
2.9.3
CAIDI (Costumer Average Interruption Duration Index)
Indek ini menyatakan indek lama gangguan rata-rata per pelanggan yang terjadi
pada periode waktu tertentu.Indek ini ditentukan dengan pembagian jumlah dari
lamanya kegagalan secara terus menerus untuk semua pelanggan selama periode
waktu yang telah ditentukan dengan jumlah kegagalan-pelanggan pada periode
tersebut.persamaan CAIDI (rata-rata jangka waktu gangguan setiap pelanggan) ini
dapat dilihat pada persamaan 2.6.
CAIDI =
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔
CAIDI =
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
(2.6.)
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗𝑗 ℎ 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
Dimana:
λi adalah failure rate pada titik beban i
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
CAIDI disebut juga sebagai indek perbandingan antara SAIDI dengan SAIFI.
CAIDI =
(2.7.)
𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆
Besarnya nilai CAIDI menggambarkan lama rata-rata pemutusan (r).
25
2.9.4
CAIFI (Costumer Average Interruption Duration Index)
Indek ini secara khusus digunakan untuk mengetahui kronologis kecenderungan
dalam suatu keandalan sistem distribusi yang biasanya dibandingak dari waktu yang
satu dengan waktu yang lain. Indek ini didapat dengan pembagian total dari
pelanggan yang mengalami gangguan dengan jumlah pelanggan yang terpengaruh.
CAIFI =
(2.8.)
2.9.5
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 ℎ 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 ℎ
ASAI (Average Service Availability Index)
Indek ini menyatakan Indek ketersediaan pelayanan rata-rata, semakin tinggi
nilai ASAI dapat diartikan bahwa tingkat pelayanan semakin baik, begitupula
sebaliknya jika nilai ASAI semakin rendah berarti tingkat pelayanan memburuk.
Untuk menentukan nilai ASAI dapat digunakan persamaan 2.9
ASAI =
ASAI =
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 ℎ𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴 ×8760− 𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
(2.9.)
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴 ×8760
Dimana:
Dengan 8760 merupakan jam dalam satu tahun
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
26
2.9.6
ASUI (Average Service Unavailability Index)
Indek ini menyatakan Indek ketidaktersediaan pelayanan rata-rata, nilai ASUI
adalah keterbalikan dari ASAI. Semakin besar nilai ASUI berarti pelayanan
sistem semakin buruk. Nilai ASUI dapat dicari menggunakan persamaan 2.10
ASUI =
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘
ASUI =
Dimana:
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘
𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 ℎ𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴 ×8760
(2.10)
8760 merupakan jam dalam satu tahun
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
ASUI dapat juga dinyatakan dengan persamaan:
ASUI = 1 – ASAI
2.9.7
(2.11)
MAIFI (Momentary Average Interruption Frequency Index)
Indek ini didefinisikan sebagai jumlah rata-rata gangguan yang bersifat
sementara atau gangguan yang dapat dipulihkan secara otomatis yang terjadi per
pelanggan yang dilayani oleh sistem per satuan waktu (umumnya per tahun).
Indek ini ditentukan dengan membagi jumlah semua gangguan yang bersifat
sementara dalam satu tahun dengan jumlah pelanggan yang dilayani oleh sistem
tersebut.
2.10 Indek Keandalan Berbasis Beban dan Energi
Salah satu parameter penting yang dibutuhkan dalam evaluasi yang
berdasarkan Indek keandalan berbaris beban dan energi adalah beban nilai ratarata dari setiap load-point busbar (La).
27
La = Lpf
(2.12)
Lp = permintaan beban puncak
f = load factor
L
La=
p
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡
𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷𝐷 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡
=
𝐸𝐸𝐸𝐸
𝑡𝑡
(2.13)
2.10.1 ENS (Energy Not Supplied Index)
Indek ini menyatakan jumlahan
E energi yang tidak tersuplai oleh sistem. Indek
ini didapatkan dengan menjumlahkan
beban rata pada setiap titik beban dikalikan
d
dengan ketidaktersediaan pada titik beban tersebut. persamaan
untuk ENS (energi
t
yang tidak tersalurkan) ini dapat dilihat pada persamaan 2.14.
ENS = ΣUiLai
(2.14)
Dimana:
Lai adalah rata-rata beban yang terhubung pada titik beban i
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
2.10.2 AENS (Average Energy Not Supplied)
Indek ini menyatakan nilai rata-rata energi yang tidak tersalurkan untuk setiap
pelanggan yang terlayani.
AENS =
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡
AENS =
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
(2.15)
AENS =
𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸
(2.16)
Dimana:
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑𝑑
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴𝛴
28
Lai adalah rata-rata beban yang terhubung pada titik beban i
Ui adalah durasi pemutusan tahunan untuk beban i
Ni adalah jumlah pelanggan pada titik beban i
2.10.3 ACCI (Average Customer Curtailment Index)
Indek ini menyatakan nilai pembagian dari jumlah energi yang tidak
tersuplaikan ke pelanggan dengan jumlah pelanggan yang terpengaruh gangguan.
ACCI =
𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇𝑇 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡
𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽𝐽 ℎ 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦𝑦 𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡𝑡 ℎ
(2.17)
29