Diterima: 26 September 2023; Direvisi: 24 November 2023; Disetujui: 17 Desember 2023 JTERA, Vol. 8, No. 2, Desember 2023 © 2023 JTERA (Jurnal Teknologi Rekayasa), Politeknik Sukabumi

## Rancang Bangun Sistem SCADA Sebagai Media Pembelajaran Distribusi Tenaga Listrik Menggunakan Standar Modbus
Yusuf Sofyan 1 , Sofy Fitriani 2* , Yoseph Santosa 3 , Muhammad Rizqi Sholahuddin 4
1,3 Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Bandung
2,4 Jurusan Teknik Komputer dan Informatika, Politeknik Negeri Bandung Jl. Gegerkalong Hilir, Desa Ciwaruga, Kec. Parongpong, Kab. Bandung Barat, Jawa Barat 40559, Indonesia
# sofyfitriani@polban.ac.id

## Abstrak
Gardu distribusi (GD) merupakan salah satu komponen penting dalam suatu sistem kelistrikan, khususnya pada proses distribusi tenaga listrik. Ilmu terkait ketenagalistrikan sangat penting diberikan terutama sebagai media  pembelajaran  dan  pelatihan  untuk  pengalaman  di  dunia  industri.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk merancang  prototipe  sistem Supervisory  Control  and  Data  Acquisition (SCADA)  pada  distribusi  tenaga listrik.  Adapun  metode  yang  digunakan  menggunakan  model Analysis,  Design,  Development, Implementation,  and  Evaluation (ADDIE).  Tahapan  pada  model  ini  diawali  analisis  dengan  menentukan kompetensi  dan  tujuan  pembuatan  penelitian  ini.  Tahapan  kedua  adalah  desain  dengan  membuat  sistem secara  sitematis  untuk  perancangan  modul.  Pada  tahapan development sudah  dapat  ditentukan  spesifikasi kebutuhan  seperti  parameter  pengukuran,  sistem  komunikasi  menggunakan  standar  Modbus,  perancangan perangkat keras yang akan  dibuat, alat yang  digunakan untuk pembacaan pengukuran, dan  lain sebagainya. Dari  keseluruhan  ini  akan  diimplementasikan  menjadi  sebuah  modul  yang  dapat  dikontrol  menggunakan SCADA. Sistem akan dievaluasi berdasarkan pengukuran yang  muncul pada alat yang sudah dibuat dengan pembacaan  paramter  pengukuran  dengan  menggunakan software Modbus-Poll  (MBP).  Berdasarkan penelitian  yang  sudah  dilakukan,  keseluruhan  modul  sudah  berjalan  dengan  baik.  Hal  ini  ditandai  dengan hasil  pengukuran  menunjukkan  pembacaan  dari Digital  Meter (DM)  dengan  Modbus-Poll  hanya  memiliki selisih sekitar 0,3V.
Kata kunci: gardu distribusi, SCADA, sistem distribusi, standar Modbus

## Abstract
The distribution substation (GD) is an important component in an electrical system, especially in the electric power distribution process. Knowledge related to electricity is very important, especially as learning and training medium for experience in the industrial world. This research aims to design a prototype Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA)  system  for  electric  power  distribution.  The  method  used  uses  the  Analysis,  Design,  Development, Implementation  and  Evaluation  (ADDIE)  model.  The  stages  in  this  model  begin  with  analysis  by  determining  the competencies  and  objectives  of  this  research.  The  second  stage  is  design  by  creating  a  system  systematically  for designing  modules.  At  the  development  stage,  requirement  specifications  can  be  determined  such  as  measurement parameters,  communication  systems  using  Modbus  standards,  hardware  designs  to  be  made,  tools  used  to  read measurements,  and  so  on.  All  of  this  will  be  implemented  into  a  module  that  can  be  controlled  using  SCADA.  The system  will  be  evaluated  based  on  the  measurements  that  appear  on  the  tool  that  has  been  made  by  reading  the measurement  parameters  using  Modbus-Poll  (MBP)  software.  Based  on  the  research  that  has  been  carried  out,  the entire  module  has  run  well.  This is  indicated  by  the  measurement  results  showing  that the  readings from  the  Digital Meter (DM) with Modbus-Poll only have a difference of around 0.3V.
Keywords: distribution substation, SCADA, distribution system, Modbus standard

## I. P ENDAHULUAN
Penggunaan  energi  listrik  dalam  kehidupan sehari-hari sudah  menjadi hal yang tak terpisahkan. Semakin  berkembangnya  teknologi,  kebutuhan pasokan  listrik  terus  bertambah  seiring  dengan adanya  peningkatan  dan  perkembangan  baik  dari jumlah  penduduk  maupun  jumlah  investasi  [1]. Sehingga  pasokan  listrik  yang  dikirimkan  ke konsumen harus diperhatikan.
Di Indonesia, pembangunan sistem ketenagalistrikan  sudah  diatur  oleh  kementrian Energi  dan  Sumber  Data  Mineral  (ESDM)  terkait ketenagalistrikan. Kementrian tersebut merumuskan Rencana Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL), dimana pengadaan listrik terbagi menjadi Pembangkitan,  Transmisi,  dan  Distribusi  [2]. Berdasarkan  rumusan  tersebut,  pasokan  listrik  ke konsumen  yang  masuk  kedalam  tahapan  akhir pengiriman  tenaga  listrik.  Tahapan  ini  masuk  ke dalam  sistem  distribusi.  Sistem  distribusi  terdapat dalam  suatu  gardu  atau  yang  disebut  dengan  gardu distribusi  (GD).  GD  terhubung  ke  sistem  transmisi dan  menurunkan  tegangan  transmisinya  dari  tenaga listrik tegangan tinggi menjadi tegangan menengah.
Pada  GD  terdapat  panel medium  voltage 20  kV yang  harus  selalu  dipantau.  Sistem  pemantauan tersebut  menggunakan Supervisory  Control  and Data  Acquisition (SCADA)  [3].  Pada  sistem  ini terdapat  pemantauan  tanpa  harus  selalu  ke lapangan, dibutuhkan pemantauan dan pengendalian jarak  jauh  ( remote ).  Hal  ini  dilakukan  agar memudahkan petugas lapangan ( operator ) melakukan  pengecekan  tanpa  perlu  ke  lapangan [4].Sistem  ini  menggunakan Remote  Terminal  Unit (RTU). RTU bertujuan sebagai sarana kendali untuk mempermudah dalam berbagai pekerjaan khususnya di  dunia  industri  ketenagalistrikan.  Satu  buah  atau beberapa  RTU  dapat  dihubungkan  dengan Master Terminal  Unit (MTU)  atau  suatu  perangkat  lunak Human  Machine  Interface (HMI).  Kelebihan  dari RTU  yang  dihubungkan  dengan  HMI  diantaranya yaitu dapat monitoring proses kerja secara real time . Dalam  dunia  pendidikan,  pengetahuan  terkait pengendalian  dan  pemantuan  GD  masih  banyak berupa  teoritis  karena  alat  penunjang  pembelajaran yang  sangat  mahal.  Sehingga  pengalaman  yang didapatkan  oleh  seseorang  terkait  proses  kerja Sistem  Distribusi  ini  masih  sangat  kurang.  Selaras dengan  permasalahan  tersebut,  diusulkan  penelitian rancang bangun sistem SCADA pada GD.
Penelitian  yang  berkaitan  dengan  GD  sudah dilakukan  beberapa  peneliti.  Penelitian  yang dilakukan oleh [3] berfokus pada perancangan RTU kubikel  tegangan  menegah  20kV  yang  dipasang pada  GD.  Sama  seperti  penelitian  yang  diajukan,
penelitian yang dibuat berupa simulator atau modul. Tetapi  penelitian  ini  hanya  berfokus  pada  sistem RTU saja. Selanjutnya penelitan yang dilakukan [5] berfokus  pada  pengamatan  sistem  distribusi  tenaga listrik  yang  ada  di  lapangan.  Dalam  pemanfaatan standar  modbus  untuk  sistem  komunikasi  pada sistem  SCADA  sudah  banyak  digunakan.  Adapun contohnya  seperti  penelitian  yang  dilakukan  oleh [6].  Perancangan  menggunakan  protokol  tersebut bertujuan  untuk  proses  telemetring  sistem  gardu induk.  Selain  itu,  pada  [7]  menggunakan  standar modbus  sebagai  komunikasi  pada  studi  kasus pembuatan automatic transfer switch GD.
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan sebelumnya  peneliti  mengerjakan  hampir  dari keseluruhan  bagian  pada  sistem  distribusi.  Dalam pengontrolan proses industri, biasanya menggunakan komunikasi dengan protokol Modbus.  Hal  ini  dikarenakan  memiliki  keunggulan dapat  melakukan  komunikasi  dengan  banyak peralatan  ( slave )  di  lapangan  dan open  source . Adapun penelitian melakukan perancangan simulator  GD,  komunikasi data  dari  RTU menggunakan Personal  Computer (PC)  melalui perangkat  RS-485  menggunakan  standar  tersebut. Metode  penelitian  yang  digunakan  yaitu  model ADDIE.  Metode  ini  digunakan  dalam  proses perancangan  modul  praktikum  sebagai  salah  satu bahan  ajar.  Pada  proses  pengembangan  sistem menggunakan beberapa tahapan seperti requirement definition ,  studi  pustaka,  eksplorasi  teknologi, perancangan  sistem,  dan  implementasi.  Dalam tahapan  pengembangan,  RTU  yang  digunakan adalah jenis Generik atau Gecon dan software yang digunakan adalah Modbus-Poll.

## II. M ETODE P ENELITIAN
Model  ADDIE  merupakan  suatu  sistem  yang mebuat  setiap  prosesnya  bekerja  pada  urutan tertentu  dan  saling  berkesinambungan  sesuai dengan  langkah  proses  tersebut  [8].  Adapun tahapannya  sebagai  ditunjukkan  pada  Gambar  1. Dalam  pembuatan  modul  perlu  dipahami  aspek- aspek  proses  pengembangan  agar  memastikan kualitas  modul  yang  dibuat  sesuai  dengan  yang diharapkan.
Analisis Desain Development Implementasi Evaluasi

## Gambar 2. Tahap-tahap metode penelitian

## Tabel 1. Spesifikasi perangkat keras simulator GD
No. Modul Jenis Spesifikasi 1. Rangkaian Daya Incoming Voltage : 3x380V/220V Current : 3x20A Frequency : 50Hz Loads Load 1: Voltage : 3x380V/220V Current : 3x5A Frequency : 50Hz
Load 2: Voltage : 3x380V/220V
Current : 3x5A
Frequency : 50Hz
Load 3: Voltage : 3x380V/220V Current : 3x5A Frequency : 50Hz 2. Mode Operasi Local Local: Main push button On and Off Load1  push button  On  and  Off  Load2 push button On and Off Load3 push button On and Off Remote 3. Control Switch Selectors switch On and Off 4. Indikator Red,  Yellow,  and  Green  for  incoming and all loads

## A. Tahap Analisis
Dalam  analisis,  terdapat  beberapa  proses  yang dilakukan  seperti  analisis  kinerja  yang  berfokus terhadap  masalah  utama  yang  diangkat,  dalam  hal ini tujuan pembuatan modul GD.

## B. Tahap Desain
Penelitian ini memiliki langkah-langkah perancangan  seperti  tampak  pada  Gambar  2. Requirement definitions adalah proses mengidentifikasikan  kebutuhan  sistem  yang  akan dibuat.  Pada  hal  ini  berfokus  terhadap  kebutuhan penelitian.  Pada  tahap  ini,  dilakukan  proses identifikasi berdasarkan kebutuhan modul simulator yang  akan  dibuat.  Berdasarkan  standar  [9]  terdapat karakteristik  parameter  seperti  tegangan  220V untuk  satu  fasa  dan  380V  untuk  sistem  tiga  fasa. Standar penggunaan frekuensi di Indonesia yaitu 50 Hz  [5],  [10].  Oleh  karena  itu,  dirancang  simulator
dengan karakteristik yang sama dengan sistem pada GD.  Tabel  1  menampilkan  spesifikasi  rangkaian GD.
Studi  pustaka  dilakukan  untuk  mendapatkan informasi  berdasarkan  temuan  dari  penelitian  yang sudah dilakukan. Tujuannya untuk dapat menemukan  teori,  ilmu  pengetahuan  dan  juga teknologi. Pada tahap ini peneliti mencari informasi dengan menggunakan sumber-sumber yang relevan, baik  dari  internet  maupun  buku  bacaan  mengenai spesifikasi  GD,  parameter  pengukuran  yang  ada pada  GD, software penunjang  untuk  perancangan dan lain-lain.
Selanjutnya, akan dilakukan eksplorasi teknologi terkait  topik  atau  aplikasi  yang  akan  dibangun. Salah  satu  contohnya  adalah  mengetahui  skema umum dari proses Gardu Distribusi bekerja di PLN. Selain  itu  melakukan  eksplorasi software Modbus- Poll untuk menampilkan hasil pengukuran di PC.

## Gambar 3. Diagram blok sistem
Perancangan  sistem hardware maupun software yang  diusulkan  dapat  dilihat  pada  Gambar  3. Berdasarkan  Gambar  3,  modul  yang  dirancang memiliki proses sebagai berikut:
1. Daya yang dikirimkan dari feeder akan dialirkan ke  konsumen. Feeder merupakan  jalur  yang digunakan  untuk  mengirimkan  daya  dari  GD  ke konsumen.  Pada  modul  ini  direpresentasikan dengan  tiga  buah  beban  ( load ),  yaitu load 1, load 2, dan load 3.
2. Ketika daya yang dialirkan sudah  masuk, berarti listrik  sudah  dapat  digunakan  oleh  masing- masing load .  Uji  coba  menggunakan  lampu pijar.  Selain  itu,  data  parameter  pengukuran masing-masing load akan muncul di DM.
3. Pada  proses  pengontrolan  di  PC  dilakukan dengan menggunakan komunikasi dengan perangkat  RTU  terhadap master dengan  RTU terhadap  PC  menggunakan  komunikasi  serial RS-485.  Perangkat  yang  digunakan  adalah  USB to Serial.
4. RTU  akan  memberikan  informasi  dat-data pengukuran apa saja yang ada pada MTU secara remote , sehingga dapat dipantau secara real-time di PC.

## C. Development
1. Parameter Pengukuran
Terdapat parameter pengukuran, seperti tegangan,  arus,  frekuensi,  daya  seperti  pada penelitian  [11]-[13]  dimana  paramter  pengukuran bisa  diadopsi.  Hal  ini  berdasarkan  dari  pengukuran karena  menggunakan  sistem  3-fasa.  Sistem  3-fasa adalah suatu sistem tenaga listrik yang menggunakan tiga buah konduktor [14]. Perancangan GD ini Berikut spesifikasi pengukuran tampak pada Tabel 2.
Tabel 2. Parameter pengukuran Parameter Keterangan Tegangan (Volt) R Tegangan pada fasa 1 S Tegangan pada fasa 2 T Tegangan pada fasa 3 RS Tegangan  antar  fasa  R- S RT Tegangan  antar  fasa  R- T ST Tegangan  antar  fasa  S- T Arus (Ampere) R Arus pada fasa 1 S Arus pada fasa 2 T Arus pada fasa 3 Daya P Daya aktif (Watt) S Daya Semu (VA) Q Daya Reaktif (Var) Cos-phi Rasio  antara  daya  aktif dan daya semu Frekuensi (Hz) Gelombang Listrik yang  terdapat  dalam satu detik Selain mempelajari spesifikasi, setiap pengukuran  memiliki  rumus  perhitungan  tersendiri tergantung  fungsi  masing-masing  meter.  Penelitian menggunakan  sistem  3-fasa,  sehingga  dalam perhitungan tegangan berarti menggunakan perkalian  antar  dua  konduktor  fasa  yang  berbeda. Maka perhitungannya tampak pada rumus (1).
𝑉 = √3 𝑥 𝑉_𝑝ℎ𝑎𝑠𝑒 (1)
dimana:
V = Tegangan antara fasa V_phase = Tegangan fasa tunggal
Perhitungan  dalam dunia kelistrikan dibagi  menjadi tiga  komponen,  yaitu  daya  aktif,  semu  dan  reaktif. Daya  aktif  merupakan  daya  yang  digunakan  untuk menggerakan peralatan listrik atau proses pembebanan  terhadap  konsumen.  Adapun  rumus daya aktif seperti pada (2).
𝑃 = 𝑉 𝑥 𝐼 𝑥 cos 𝜃 (2) dimana:
P = Daya Aktif (Watt) V = Tegangan (Volt) I = Arus (Ampere) Cos 𝜃 = Faktor Daya
Sedangkan  daya  semu  merupakan  daya  yang didapatkan dari generator pembangkit. Rumus daya semu direpresentasikan seperti pada rumus (3).
𝑆 = √3 𝑥 𝑉 𝑥 𝐼 (3)
dimana: S = Daya Semu (VA) V = Tegangan (Volt) I = Arus (Ampere)
Daya reaktif merupakan suatu komponen daya yang berfungsi  sebagai  penjaga  kestabilan  tegangan  dan arus  di  dalam  sistem  3-fasa.  Berikut  persamaan daya reaktif seperti pada (4).
𝑄 =   √𝑆 2 −   𝑃 2 (4)
dimana:
Q = Daya Reaktif (VAR)
S = Daya Semu P = Daya Aktif

## 2. Protokol Modbus
Di  dunia  industri,  komunikasi  data  merupakan hal  yang tidak bisa dilepaskan. Protokol ini bekerja untuk  menghubungkan  peralatan  elektronik  dan dapat bekerja sebanyak 247 slave pada satu jaringan [6].  Selain  itu  memiliki  sistem  yang open  source , sehingga  siapa  saja  dapat  menggunakannya. Protokol ini bekerja dengan menggunakan dua buah komponen  yaitu master dan slave .  Cara  kerjanya adalah slave akan bekerja apabila diberikan perintah oleh master .  apabila slave tidak  diberikan  perintah, maka slave akan idle. Untuk mengetahui mana slave yang diberikan perintah, modbus dilengkapi dengan alamat unik yang berguna untuk informasi penriman perintah. Port komunikasi yang digunakan biasanya adalah serial RS-485.

## D. Implementasi
Berdasarkan tahapan yang sudah dilakukan pada tahapan sebelumnya,
modul
dapat diimplementasikan.  Pada  tahapan  implementasi, penelitian  ini  ada  dua  mode  operasi  dari  simulator GD  distribusi  tenaga  listrik,  yaitu Local dan Remote . 1. Mode Local ,  simulator  dioperasikan  secara langsung  melalui  tombol  dan  saklar  yang terpasang pada panel kontrol.
2. Mode Remote ,  simulator  dioperasikan  secara remote melalui  perangkat  komunikasi  RS-485, PC dan HMI atau MTU. Pemilihan  mode  operasi  antara Local dan Remote ,  secara  perangkat  keras  dilakukan  melalui saklar  pilihan  mode  operasi  yang  dipasang  pada panel  kontrol  simulator.  Hal  tersebut  dimaksudkan agar  menghindari  salah  operasi,  yaitu  dioperasikan secara  bersamaan  baik  dari Local maupun  dari Remote .
Implementasi  merupakan  tahapan  uji  coba  pada sistem  yang  sudah  dibuat.  Uji  coba  dilakukan
dengan melakukan pengukuran pada setiap metering.  Hasil  pengukuran  akan  tampil  pada  DM yang  terdapat  pada  modul.  DM  adalah  alat  untuk mengukur dan menampilkan besaran-besaran seperti  tegangan,  arus,  daya  dll  [13].  Hasil pembacaan  dan  pengukuran  akan  dibandingkan dengan menggunakan software Modbus-Poll.

## E. Evaluasi
Setelah tahapan uji coba dilakukan, masuklah ke tahap  evaluasi  keseluruhan  sistem.  Hal  ini dilakukan untuk mengetahui apakah alat yang sudah dibuat  masih  ada  revisi  atau  tidak.  Selain  itu evaluasi  dilakukan  dengan  melakukan  pengukuran tegangan  berdasarkan  standar  toleransi  IEC  [15]. Dan  yang  terakhir  adalah  menghitung  selisih pembacaan meter anatar DM dan MBP.

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN

## A. Implementasi Modul Gardu Distribusi
Pengaturan modul dapat dilakukan menggunakan  dua  mode.  Pada  masing-masing  load memiliki tombol untuk  menyalakan dan  mematikan pembebanan  secara  manual  pada  panel.  Tampilan modul  sudah  bekerja  ditandai  dengan  lampu  yang ada  pada  feeder  sudah  menyala.  Pada  realisasi perangkat  keras  menggunakan  lampu  indikator merah,  kuning  dan  hijau.  Gambar  4  merupakan sistem yang sudah berjalan, tetapi belum memberikan beban ke setiap load.
Gambar 4. Kondisi panel ketika load belum dibebani
Gambar  5  memperlihatkan  bahwa feeder sudah mengalirkan  daya  ke  setiap  konsumen  dengan ditandai  lampu  indikator  menyala  pada  masing- masing load .  Pada  proses  pengontrolan  data berbasis  PC  menggunakan  komunikasi  serial  RS- 485  dengan  protokol  Modbus  seperti  ditunjukkan pada  Gambar  6.  Data  akan  ditampilkan  pada software Modbus-Poll.
Gambar  7  dan  Gambar  8  menampilkan  contoh hasil pengukurant tegangan dan tegangan antar fasa pada DM Load 1.
Gambar 6. Komunikasi antara master dengan PC menggunakan Modbus RTU
Gambar 7. Tampilan pengukuran tegangan pada DM Load 1
Gambar 8. Tampilan pengukuran tegangan antar fasa pada DM Load 1
Seperti yang sudah dibahas pada bagian modbus, modbus-poll  dapat  menampilkan  alamat  unik  dari slave.  Gambar  9  menampilkan  pengukuran  setiap Load  beserta  alamat  yang  tersimpan  di  memori. Pada  pembacaan  data  di  Modbus-poll  tersebut memiliki  alamat  400038  untuk  Tegangan  R  dan seterusnya.  Data  ini  belum  dilakukan  pengolahan, dalam  artian  setiap  data  pengukuran  akan  dibagi dengan  10.  Misal  contoh  pada  Tegangan  R  adalah 2246  V  kemudian  dibagi  10,  maka  hasil pengukurannya adalah 224,6 V.

## B. Hasil Pengujian dan Pengukuran Modul
Modul  yang  dibuat  pada  panel  memiliki rangkaian maupun komponen-komponen. Komponen tersebut dilakukan pengujian berdasarkan fungsinya masing-masing seperti tampak pada Tabel 3.
Selain dari pengujian perangkat keras GD, salah satu  indikator  pengujian  adalah  hasil  pengukuran. Pengukuran  diadaptkan  dari  pembacaan  DM  dan Modbus-Poll  (MBP).  Untuk  DM1  dan  MBP1 merupakan  pembacaan  untuk  feeder,  sedangkan DM2,  MBP2,  DM3,  MBP3,  DM4,  MBP4 merupakan  pembacaan  dari  load  1,  2  dan  3  seperti tampak ada Tabel 4 dan Tabel 5.

## C. Pembahasan
Pengujian dilakukan dengan melakukan pemeriksaan  fisik  dari  modul  dan  pengukuran meter.  Dari  hasil  pengujian  untuk  masing-masing DM1  sampai  DM4,  dengan  hasil  pengukuran  MBP masing-masing  meter,  maka  dapat  disimpulkan bahwa  hasil  pengukuran  pada  DM  dengan  MBP memiliki  nilai  yang  hampir  sama.  Terdapat  selisih yang sangat kecil dari setiap parameter. Gambar 10 sampai  Gambar  17  merupakan  contoh  grafik pembacaan  yang  dilakukan  pada  feeder  DM1 dengan MBP1.
Gambar 9. Tampilan pengukuran tegangan dan tegangan antar fasa pada Modbus-poll

## Tabel 3. Pengujian modul GD
No. Pengujian ON OFF 1 Rangkaian Circuit Breaker Main ok ok Rangkaian Circuit Breaker Load-1 ok ok Rangkaian Circuit Breaker Load-2 ok ok Rangkaian Circuit Breaker Load-3 ok ok 2 Rangkaian kontaktor Main ok ok Rangkaian kontaktor Load-1 ok ok Rangkaian kontaktor Load-2 ok ok Rangkaian kontaktor Load-3 ok ok 3 Rangkaian relai 1 s/d 4 ok ok 4 Modul RTU ok ok 5 Modul power supply 24V ok ok 6 Current transformer R/S/T ok ok 7 Fungsi kontrol Main ok ok Fungsi kontrol Load-1 ok ok Fungsi kontrol Load-2 ok ok Fungsi kontrol Load-3 ok ok 8 Fungsi Switch kontrol ok ok 9 Fungsi Switch Local-Remote ok ok 10 Indikator Main ok ok Indikator Load-1 ok ok Indikator Load-2 ok ok Indikator Load-3 ok ok Indikator Operasi rangkaian kontrol ok ok Indikator Operasi Local-Remote ok ok 11 Operasi tombol on-off Main ok ok Operasi tombol on-off Load-1 ok ok Operasi tombol on-off Load-2 ok ok Operasi tombol on-off Load-3 ok ok
Tabel 4. Hasil pengukuran feeder dan load 1
Parameter DM1 MBP1  DM2  MBP2 Tegangan (Volt) R 224,9 224,6 224,7 224,6 S 225,4 225,3 225,4 225,3 T 228,4 228,1 228,4 228,1 RS 389,9 389,6 389,3 389,6 RT 393 392,6 393 392,6 ST 392,5 392 392,5 392 Arus (Ampere) R 0,286 0,186 0,856 0,857 S 0,254 0,149 0,855 0,854 T 0,318 0,207 0,86 0,86 Daya Aktif (Watt) P 581,3 581,3 583,2 583,2 Daya Semu (VA) S 7,2 7,2 7,3 7,3 Daya Reaktif (Var) Q 581,3 581,3 583,2 583,2 Cos-phi 0,999 0,999 9,99 9,99 Frequency (Hz) 50,06 50,06 50,01 50,02
Tabel 5. Hasil pengukuran load 2 dan load 3
Parameter DM3 MBP3  DM4  MBP4 Tegangan (Volt) R 225,3 224,7 224,9 224,6 S 225,9 225,4 225,6 225,3 T 228,8 228,1 228,4 228,1 RS 390,7 389,7 390,2 389,6 RT 393,7 392,7 393,1 392,6 ST 393,2 392,1 392,6 392 Arus (Ampere) R 0,855 0,858 0,856 0,857 S 0,428 0,428 0,846 0,854 T 0,868 0,867 0,857 0,86 Daya Aktif (Watt) P 488,4 488,4 579,5 579,5 Daya Semu (VA) S 6,4 6,4 7,1 7,1 Daya Reaktif (Var) Q 488,4 488,4 579,5 579,5 Cos-phi 0,999 9,99 9,99 9,99 Frequency (Hz) 50,06 50,01 50,01 50,01
Gambar 10. Tegangan R-S-T DM1 dan MBP1

## Gambar 11. Tegangan antar Fasa DM1 dan MBP1
Berdasarkan  standar  pengukuran  International Electronichal  Commision  (IEC)  [15]  bahwa toleransi  tegangan  3  fasa  dari  setiap  kabel konduktor  adalah  sekitar  -10%  ….  +10%.  Jika tegangan  adalah  220V,  maka  toleransi  batas  bawah adalah  220-22=  198V  dan  batas  atasnya  adalah 220+22=  242V.  Dari  data  didapat  nilai  pengukuran yang  memiliki  nilai  yang  mendekati  batas toleransi adalah  228,4V  dengan  selisih  dari  amabang  batas adalah 242-228,8 = 13,2V.
222 224 226 228 230 1 2 3 Tegangan R-S-T DM1 dan MBP1 DM1 MBP1 385 390 395 1 2 3 Tegangan Antar Fasa DM1 dan MBP1 DM1 MBP1
Gambar 12. Arus R-S-T DM1 dan MBP1
Gambar 13. Daya Aktif DM1 dan MBP1
Gambar 14. Daya Semu DM1 dan MBP1
Gambar 15. Daya Reaktif DM1 dan MBP1
Gambar 16. Cos-phi DM1 dan MBP1
Gambar 17. Frekuensi DM1 dan MBP1
Tabel 6. Selisih pembacaan antara DM dan MBP
Parameter ∆1 ∆2 ∆3 ∆4 Tegangan (Volt) R 0,3 0,1 0,6 0,5 S 0,1 0,1 0,5 0,6 T 0,3 0,3 0,7 0,6 RS 0,3 0,3 1 1,1 RT 0,4 0,4 1 1 ST 0,5 0,5 1,1 1 Arus (Ampere) R 0,1 0,001 0,003 0,002 S 0,105 0,001 0 0 T 0,111 0 0,001 - 0,001 Daya Aktif (Watt) P 0 0 0 0 Daya Semu (VA) S 0 0 0 0 Daya Reaktif (Var) Q 0 0 0 0 Cos-phi 0 0 0 0 Frequency (Hz) 0 0 0 0
Berdasarkan  Gambar  17,  dapat  terlihat  bahwa selisih  dari  setiap  pengukuran  beragam  tetapi memiliki  kecenderungan  sangat  kecil.  Selisih  yang terjadi  tidak  terlalu  signifikan.  Data  yang  memiliki selisih ada pada parameter tegangan, tegangan antar
0 0.1 0.2 0.3 0.4 1 2 3 Arus R-S-T pada DM1 dan MBP1 DM1 MBP1 0 200 400 600 800 DM1 MBP1 Daya Aktif DM1 dan MBP1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 DM1 MBP1 Daya Semu DM1 dan MBP1 0 100 200 300 400 500 600 700 DM1 MBP1 Daya Reaktif DM1 dan MBP1
0 2 4 6 8 10 12 DM1 MBP1 Cos-phi DM1 dan DPM1 0 10 20 30 40 50 60 DM1 MBP1 Frekuensi DM1 dan MBP1
fasa  dan  arus.  Untuk  pengukuran  lainnya  hampir tidak  ada  selisih,  bisa  jadi  ada  tetapi  sangat  kecil dan  tidak  dapat  dibaca  oleh  meter  karena keterbatasan  penampilan  jumlah  angka.  Tabel  6 menampilkan data selisih ( ∆) dari setiap pengukuran.
Pada  Tabel  6,  dapat  dilihat  selisih  tertinggi terjadi  pada  pengukuran  tegangan  antar  fasa  RS pada  DM4  dan  ST  pada  tegangan  fasa  DM3  yaitu 1,1  V.  Sedangkan  selisih  terendah  terdapat  pada beberapa  parameter  seperti  Daya  aktif,  daya  semu, daya reaktif cos-phi dan frekuensi dengan selisihnya 0.  Dalam  dunia  kelistrikan  maupun  elektro,  selisih dalam  pengukuran  dapat  terjadi  karena  beberapa kemungkinan,  misalnya  interferensi  yang  terjadi pada komponen, akurasi pembacaan dari merek DM yang  digunakan  dan  lain-lain.  Tetapi  karena  nilai selisih  pembacaan  yang  sangat  kecil  dapat disimpulkan  bahwa  hasil  penelitian  sudah  seperti yang diharapkan.

## IV. K ESIMPULAN
Dari penelitian dirancang
dan diimplementasikan,  dapat  disimpullkan  bahwa  alat yang dibuat sudah berfungsi dengan baik dan benar sebagaimana tujuan penelitian yaitu untuk membuat modul  GD.  Hal  ini  ditandai  dengan  pengujian  dan pengukuran  yang  dilakukan.  Berdasarkan  tolernasi pembacaan  pengukuran  nilai  berada  pada  ambang batas  yaitu  pada  tegangan  fasa  T  DM3  yaitu 228,8V.  Sedangkan  pengukuran  yang  mendekat nilai tegangan sesuai standar adalah 224,6V. Selain melakuakn  evaluasi  data  berdasarkan  toleransi, dilakukan  penghitungan  selisih  pembacaan  antara DM  dengan  MBP.  Hal  ini  dilakukan  untuk mengetahui  keakuratan  pembacaan  meter.  Dari keseluruhan  pengukuran  memiliki  selisih  yang sangat  kecil.  Selisih  terkecil  terjadi  pada  beberapa parameter  seperti  daya  reaktif,  daya  semu,  daya aktif,  frekuensi  dan  cos-phi  yaitu  0V.  Sedangkan selisih  tertinggi  yaitu  terdapat  pada  pengukuran tegangan  antar  fasa  yaitu  1,1V.  Untuk  usulan penelitian  selanjutnya  adalah  perancangan  HMI agar sistem dapat dikontrol jarak jauh menggunakan HMI tersebut. Kemudian dapat dianalisis kehandalan  dan  masalah  yang  terjadi  berdasarkan hasil pengukuran yang tampil pada interface.

## R EFERENSI
[1]   A.  Wahid,  “ANALISIS  KAPASITAS  DAN
KEBUTUHAN DAYA LISTRIK UNTUK MENGHEMAT PENGGUNAAN ENERGI LISTRIK DI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS  TANJUNGPURA,” Portal  Jurnal
Ilmiah Universitas Tanjungpura, vol. 2, no. 1, 2014.
[2]   H.  B.  Tambunan,  A.  S.  Surya,  D.  R.  Jintaka,  B.  B. S. Harsono, D. H. SInaga, A. D. W. M. SIdik and A. R.  Pramurti,  “Review  Proses  Perencanaan  Jangka Panjang  Sistem  Tenaga  Listrik,” EPIC  (Journal  of Electrical  Power,  Instrumentation  and  Control), vol. 4, no. 1, pp. 30-44, 2021.
[3]   A. Nuril, N. Dany'el and Y. Dwi, “Remote Terminal Unit  (RTU)  SCADA  pada  Kubikel  Tegangan Menengah  20kV,” Journal  of  Mechanical  and Electrical Technology, vol. 1, no. 1, pp. 1-7, 2022.
[4]   S. S. A. Aji, A. N. Wati and I. , “Sistem Pengendali Panel  Gardu  Distribusi  20  kV  menggunakan  Saitel DR  HU_B  sebagai  RTU,” Energy:  Jurnal  Ilmiah Ilmu-Ilmu Teknik, vol. 11, no. 2, pp. 77-82, 2021.
[5]   P.  Mukti  and  A.  Stefanie,  “SISTEM  DISTRIBUSI TENAGA  LISTRIK  DI  PT  SINTAS  KURAMA PERDANA,” Aisyah  Journal  of  Informatics  and Electrical  Engineering, vol.  5,  no.  2,  pp.  158-163, 2023.
[6]   A.  Ramadhan  and  B.  Yulianti,  “POWER  METER PADA  TELEMETERING  SCADA  DI  GARDU INDUK  150  KV  UNTUK  MENINGKATKAN AKURASI DATA,” JURNAL TEKNOLOGI
INDUSTRI, vol. 11, no. 1, 2022.
[7]   V.  K.  Ok  and  .  F.  Rossi,  “RANCANG  BANGUN AUTOMATIC TRANSFER SWITCH (ATS) PADA  GARDU  HUBUNG  20  KV  BERBASIS SISTEM  KONTROL  SCADA  (SUPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISITION),” Jurnal ICTEE, vol. 3, no. 2, pp. 33-42, 2023.
[8]   R.  A.  H.  Cahyadi,  “Pengembangan  bahan  ajar berbasis  ADDIE  model,” Halaqa: Islamic Education Journal, vol. 3, no. 1, pp. 35-42, 2019.
[9]   PLN,  Standar  Kontruksi  Gardu  Distribusi  Dan Gardu  Hubung  Tenaga  Listrik.  PT.  PLN  (Persero), Kebayoran Baru: PT. PLN, 2010.
[10]  T. Watiningsih,  “Sistem  Jaringan  Distribusi Tegangan  Menengah,” Teodolita, vol.  13,  no.  2, 2012.
[11]  S.  Fitriani  and  Y.  Sofyan,  “Simulator  Human Machine  Interface  (HMI)  using  visual  basic  on  the SCADA  system,”  in IOP  Conference  Series: Materials Science and Engineering , Bandung, 2019.
[12]  S.  Fitriani,  M.  R.  Sholahuddin  and  S.  D.  Setiarini, “Rancang  Bangun  REST  API  Aplikasi  Sistem Informasi  Gardu  Distribusi  berbasis  Android  dan Web,” Journal  of  Information  System  Research (JOSH), vol. 4, no. 1, pp. 219-226, 2022.
[13]  Y.  Sofyan  and  S.  Fitriani,  “Rancang  Bangun Konverter Modbus RTU RS485 ke Modbus TCP/IP Berbasis  ATMEGA2560,” Journal  of  Computer System  and  Informatics  (JoSYC, vol.  4,  no.  3,  pp. 470-477, 2023.
[14]  P.  A.  Bakti,  S.  T.  S.  and  I.  ,  “Perancangan  Modul Soft  Starting  Motor  Induksi  3  Fasa  dengan ATMEGA 8535,” Transmisi, vol. 12, no. 4, pp. 160- 167, 2010.
[15]  I.  E.  C.  a.  others,  “IEC  60038:  IEC  Standard Voltages,” IEC standard voltage, no. 7, p. 26, 2009.
[16]  Rumokoy  and  S.  Netanel,  “Perancangan  Sistem Distribusi  Tenaga  Listrik  Terpusat  perspektif: Industri  Kelapa  Sawit,” Setrum:  Sistem  Kendali- Tenaga-elektronika-telekomunikasi-komputer, vol. 8, no. 1, pp. 18-27, 2019.