ISSN (e): 2459-9638

## Studi Keandalan Ketersediaan Daya Pembangkit Listrik pada Jaringan Daerah “X”
SYAHRIAL, KANIA SAWITRI, PARTRIANTI GEMAHAPSARI
Institut Teknologi Nasional Bandung Email : syahrial.chaniago@gmail.com

## ABSTRAK
Keandalan tenaga listrik didefinisikan sebagai peluang dari suatu peralatan untuk beroperasi  sesuai  dengan  fungsinya  dalam  suatu  selang  waktu  tertentu  dan dalam suatu kondisi operasi tertentu, sehingga dapat memenuhi kebutuhan listrik konsumen.  Keandalan  ketersediaan  daya  suatu  sistem  pembangkit  dapat diketahui  berdasarkan  indeks  keandalan  yaitu  LOLP  (Loss  of  Load  Probability) dan  UE  (Unserved  Energy).  Penelitian  dilakukan  dengan  merancang  2  model konfigurasi  sistem  pembangkit  berdasarkan  nilai  beban  puncak,  kemudian mengambil  data  laju  kegagalan  dan  laju  perbaikan  dari  masing-masing komponen sistem  pembangkit  yang  selanjutnya dipakai  untuk  menghitung  nilai FOR  (Forced  Outage  Rate).  Nilai  FOR  yang  telah  diperoleh  digunakan  untuk menghitung  nilai  indeks  keandalan  menggunakan  metode  segmentasi. Konfigurasi  sistem  pembangkit  skenario  ke-2  memiliki  nilai  indeks  keandalan lebih  kecil  dibandingkan  dengan  konfigurasi  sistem  pembangkit  skenario  ke-1 yaitu  dengan  LOLP  sebesar  0,0000088248  hari/tahun  dan  UE  sebesar  0,0584 KWH/tahun  dengan  total  perkiraan  biaya  pada  konfigurasi  ini  sebesar  Rp 587.567.108,00.

## Kata kunci: Keandalan, metode segmentasi, LOLP, FOR, UE

## ABSTRACT
The  reliability  of  electric  power  is  defined  as  the  chance  of  an  apparatus  to operate  in  accordance  with  its  function  in  a  certain  interval  of  time  and  in  a certain  operating  conditions, so  as  to meet  the electricity needs  of  consumers. The reliability of a power generation system availability can be determined based on  the  reliability  index  is  LOLP  (Loss  of  Load  Probability)  and  UE  (Unserved Energy). The study was conducted by designing two models generating system configuration  based  on  the  value  of  the  peak  load,  and  then  retrieve  the  data failure  rate  and  the  rate  of  repair  of  the  individual  components  of  the  next generation  system  which  is  used  to  calculate  the  value  FOR  (Forced  Outage Rate). FOR Value that has been obtained is used to calculate the reliability index using segmentation method. Generating system configuration scenarios to-2 has a  reliability  index  value  is  smaller  than  the  generating  system  configuration scenarios  to-1  that  is  by  LOLP  of  0.0000088248  days  /  year  and  the  EU amounted to 0.0584 KWH / year with a total estimated cost in this configuration Rp 587,567,108.00.

## Keywords: Reliability, segmentation method, LOLP, FOR, UE

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  memberikan  pengaruh  terhadap  kebutuhan  tenaga  listrik  yang semakin  meningkat,  baik  di  bidang  industri  maupun  kebutuhan  listrik  rumah  tangga. Peningkatan kebutuhan tenaga listrik juga harus diimbangi dengan keandalan sistem tenaga listrik,  dalam  hal  ini  adalah  ketersediaan  daya.  Daya  yang  tersedia  dalam  sistem  tenaga listrik haruslah cukup untuk melayani kebutuhan tenaga listrik dari konsumen.
Daya  yang  tersedia  tergantung  kepada  daya  terpasang  unit-unit  pembangkit  dalam  sistem dan  juga  tergantung  kepada  kesiapan  operasi  unit-unit  tersebut.  Berbagai  faktor  seperti gangguan  kerusakan  dan  pemeliharaan  rutin  menyebabkan  unit  pembangkit  menjadi  tidak beroperasi.  Jika  gangguan  ini  terjadi  pada  saat  yang  bersamaan  atas  beberapa  unit pembangkit  yang  besar, maka ada  kemungkinan  dilakukan  pelepasan  beban  atau  terpaksa sistem  kehilangan  beban.  Jika  pelepasan  beban  (pemadaman)  sering  terjadi  maka  dapat dikatakan  sistem  pembangkitan  tidak  andal  dalam  melayani  beban  (Ikzan,  2014; Marsudi,  1990).  Kemungkinan  bahwa  sistem  tidak  dapat  melayani  beban  dinyatakan dengan  indeks unserved  energy  dan  LOLP  (loss  of  load  probability)  yang  biasa  dikenal dengan istilah probabilitas kehilangan beban. LOLP menggambarkan besar kecilnya peluang terhadap terjadinya kehilangan beban sebagai akibat kurangnya daya tersedia dalam sistem (Ikzan  2014;  Marsudi,  2005). Unserved energy  menunjukkan besar energi yang hilang sehubungan dengan kapasitas gangguan yang lebih besar daripada kapasitas cadangan atau kapasitas tersedia lebih kecil daripada permintaan beban maksimumnya (Ikzan, 2014).
Sistem  pembangkit isolated  dapat  menjadi  sumber  daya  listrik  alternatif  untuk  mencukupi kebutuhan listrik di kawasan terpencil karena belum semua daerah atau rakyat di Indonesia dapat menikmati listrik. Hal ini disebabkan kebutuhan investasi yang besar,  dan jangkauan saluran transmisi dan distribusi yang masih terbatas. Sistem pembangkit isolated merupakan sistem  yang  hanya  mempunyai  sebuah  pusat  listrik  saja  dan  tidak  ada  interkoneksi  antar pusat  listrik  serta  tidak  ada  hubungan  dengan  jaringan  umum  (interkoneksi  milik  PLN) sehingga  dapat  meminimalisasi  biaya  investasi  yang  berkaitan  dengan  transmisi  dan distribusi.  Oleh  karena  itu,  diperlukan  suatu  perencanaan  yang  baik  untuk  memperoleh tingkat  keandalan  pembangkitan  yang  baik.  Berdasarkan  latar  belakang  yang  telah dipaparkan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana merancang suatu sistem  pembangkit  listrik  untuk  mendapatkan  nilai  indeks  keandalan  yang  baik  dan bagaimana menentukan nilai keandalan sistem pembangkit  listrik terhadap beberapa model konfigurasi  sistem  pembangkit  dengan  tujuan  penelitian  untuk  mengetahui  nilai  indeks keandalan yang lebih baik diantara beberapa model konfigurasi sistem.
Keandalan  merupakan  peluang  dari  suatu  peralatan  untuk  beroperasi  seperti  yang direncanakan  dengan  baik  dalam  suatu  selang  waktu  tertentu  dan  berada  dalam  suatu kondisi  operasi  tertentu.  Keandalan  sistem  tenaga  listrik  merupakan  suatu  ukuran  tingkat pelayanan sistem terhadap pemenuhan kebutuhan energi listrik konsumen. Ada empat faktor yang  berhubungan  dengan keandalan,  yaitu  probabilitas,  bekerja sesuai  dengan  fungsinya, periode waktu, dan kondisi operasi (Sulasno, 2001).
Suatu unit pembangkit dapat keluar dari sistem operasi tenaga listrik, sehingga tidak dapat membangkitkan  energi  listrik  untuk  mensuplai  daya  listrik.  Dalam  keadaan  ini,  unit pembangkit  mengalami  gangguan.  Gangguan  merupakan  keadaan  komponen  jika  tidak dapat  melaksanakan  fungsi  sebenarnya  akibat  dari  suatu  atau  beberapa  kejadian  yang berhubungan langsung dengan komponen tersebut.
Gangguan ini dibedakan menjadi dua :
a. Gangguan paksa
Gangguan  paksa  adalah  gangguan  yang  disebabkan  oleh  kondisi  darurat  yang berhubungan  langsung  dengan  komponen/sistem/peralatan  yang  mengakibatkan komponen/sistem/peralatan  harus  dipisahkan  dari  sistem  oleh  suatu  sistem  proteksi secara otomatis atau manual oleh manusia.
b. Gangguan terencana
Gangguan  terencana  adalah  gangguan  yang  menyebabkan  komponen/sistem/peralatan dikeluarkan dari  sistem. Hal  ini biasanya  dilakukan untuk perawatan komponen/sistem/peralatan tersebut yang telah direncanakan.
Keandalan  unit-unit  pembangkit  dipengaruhi  oleh  berbagai  faktor,  antara  lain  gangguan kerusakan  dan  pemeliharaan  rutin.  Faktor-faktor  tersebut  memungkinkan  unit-unit pembangkit mengalami keluar paksa ( force outage). Ukuran sering tidaknya unit pembangkit mengalami gangguan dinyatakan dengan FOR ( Forced Outage Rate).
Keandalan sistem pembangkitan dibagi menjadi dua aspek dasar, yaitu :
1. Adequacy sistem Sistem  kecukupan (adequacy)  berkaitan  dengan  kecukupan  fasilitas  yang  dibutuhkan sistem  untuk  memenuhi  kebutuhan  sistem.  Hal  ini  meliputi  fasilitas  pembangkitan tenaga,  transmisi  dan  distribusi  yang  diperlukan  untuk  menyalurkan  energi  yang dihasilkan  ke  beban.  Kecukupan  sistem  dikaitkan  dengan  kondisi  statis  dari  sistem  dan tidak termasuk gangguan sistem.
2. Security sistem Sistem  keamanan (Security)  berkaitan  dengan  kemampuan  sistem  untuk  menanggapi gangguan  yang  timbul  dalam  sistem  (Logahan,  2012).  Oleh  karena  itu  sistem keamanan dikaitkan dengan respon sistem untuk gangguan apa pun yang dikenakan.
Kehilangan  beban ( loss of load) adalah suatu kondisi dengan kapasitas daya yang tersedia lebih  kecil  dari  beban  sistem  sehingga  ada  pelepasan  sebagian  beban.  Probabilitas kehilangan  beban  ( Loss  of  Load  Probability)  menyatakan  besarnya  nilai  kemungkinan terjadinya kehilangan beban karena kapasitas daya tersedia sama atau lebih kecil dari beban sistem, yang dinyatakan dalam hari per tahun.

## Gambar 1. Kurva lama beban dan kapasitas tersedia dalam sistem
Dari  Gambar  1,  terlihat  bahwa  garis  kapasitas  daya  yang  tersedia  memotong  garis  kurva lama beban, sehingga menimbulkan kehilangan beban selama waktu t. Jadi secara umum :
LOLP = P x t
(1)
dengan :
P = probabilitas terjadinya beban sama atau lebih besar dari besar daya tersedia. t  = waktu terjadinya kehilangan beban.
Makin kecil nilai LOLP, makin baik keandalan sistem. Sebaliknya, semakin besar nilai LOLP, maka makin rendah keandalan system. Hal ini berarti bahwa probabilitas sistem tidak dapat melayani beban semakin besar.
Indeks keandalan energi elektrik yang belum dipenuhi ( Unserved Energy, UE) menunjukkan besarnya  energi  yang  hilang  karena  kapasitas  tersedia  lebih  kecil  dari  permintaan  beban maksimal.  Indeks  keandalan  energi  tak  terpenuhi  dinyatakan  dalam  satuan  MWh/tahun. Gambar 2 menunjukkan kurva indeks keandalan energi tak terpenuhi.
Gambar 2. Kurva lama beban dan energi tak terpenuhi dalam sistem
Luas  daerah  yang  diarsir  (A n )  merupakan  besarnya  energi  yang  tak  dapat  terpenuhi  oleh sistem  pembangkitan  yang  disebabkan  terjadinya  gangguan  sebesar  X n .  Jika  probabilitas kapasitas  gangguan  sebesar  X n dinyatakan  dengan  P n ,  maka  hasil  kali  A n dan  P n adalah probabilitas  kehilangan  energi  yang  disebabkan  oleh  kapasitas  gangguan  sebesar  Xn (Marsudi, 1990).
(2)

## 2. METODA PENELITIAN

## 2.1  Bagan Alur Pengerjaan (Flowchart)
Metode  perancangan  merupakan  uraian  tahapan  yang  dilakukan  dalam  melaksanakan penelitian. Secara umum tahapan tersebut tertuang pada Gambar 3.
Penelitian  diawali  dengan  melakukan  studi  literatur  dan  menetapkan  metode.  Selanjutnya data berupa kurva beban harian diubah ke dalam bentuk kurva durasi beban, menentukan kapasitas total pembangkit dengan menggunakan parameter nilai beban puncak, kemudian merancang konfigurasi sistem pembangkit yaitu menggunakan 2 model konfigurasi. Setelah itu,  menghitung  nilai  FOR  dengan  menggunakan  parameter  laju  kegagalan  dan  laju perbaikan  tiap  komponen.  Nilai  FOR  akan  digunakan  untuk  menghitung  indeks  keandalan LOLP dan UE dengan menggunakan metode segmentasi.

## 2.2 Perencanaan Sistem Pembangkit
Jenis  pembangkit  yang  digunakan  dalam  perencanaan  pada  penelitian  ini  memakai pembangkit diesel. Parameter yang diperlukan dalam melakukan perencanaan kapasitas total sistem  pembangkit  adalah  dengan  mengetahui  besar  beban  puncak  harian.  Umumnya perencanaan  kapasitas  pembangkit  memperhitungkan  besarnya  faktor  keamanan  ( safety factor) sebesar 20% dari nilai beban puncak. Perencanaan kapasitas total sistem pembangkit sebaiknya  juga  memiliki  kapasitas  cadangan  yang  dapat  dimanfaatkan  apabila  dilakukan maintenance  pada  sistem.  Besar  nilai  kapasitas  total  sistem  pembangkit  dihitung  dengan cara sebagai berikut.
Kapasitas total pembangkit = nilai Bph + (20% x nilai Bph) (3) dengan Bph : Beban puncak harian
Setelah  besar  kapasitas  total  sistem  pembangkit  ditentukan,  selanjutnya  membuat  model konfigurasi sistem pembangkit yang terdiri dari 2 skenario dan memiliki nilai kapasitas total sistem  pembangkit  yang  sama dengan  pembagian  jumlah  dan  besar  kapasitas  generator sama.  Skenario  ke-1  terdiri  dari  4  unit  pembangkit  (generator)  dimana  masing-masing generator  terhubung  seri  dengan  trafo.  Skenario  ke-2  terdiri  dari  4  unit  pembangkit (generator) dimana dua buah generator terhubung parallel.
2.3 Perhitungan FOR ( Forced Outage Rate) Ukuran  sering  tidaknya  unit  pembangkit  mengalami  gangguan  dinyatakan  dengan Forced Outage Rate (FOR) atau unavailability (Billinton, 1984).
(4)
keterangan:
λ : laju kegagalan μ  : laju perbaikan

## 2.4 Metode Segmentasi
Metode  segmentasi  adalah  metode  yang  menerapkan  fungsi  kerapatan  probabilitas  beban sebagai  hasil  dari  pensamplingan  beban  tiap  periode  waktu  yang  digunakan  (Hartono, 2005).  Pensamplingan  beban  dilakukan  untuk  setiap  jam.  Fungsi  kerapatan  probabilitas hasil  pensamplingan  beban  ini  lalu  dimasukkan  ke  segmen-segmen  kapasitas  sisi pembangkitan untuk ditentukan momen ke-nol dan momen pertama. Momen ke-nol adalah jumlah distribusi probabilitas beban dalam periode tertentu. Momen pertama adalah jumlah perkalian antara distribusi probabilitas dengan besar beban yang bersangkutan.
Metode  segmentasi  digunakan  untuk  mencari  kemungkinan  kehilangan  beban  dari  sistem dan  energi  belum  terpenuhi  setelah  mengkonvolusi  seluruh  unit  pembangkit  dalam sistem. Konvolusi  unit  pembangkit  adalah  proses  untuk  melibatkan  suatu  unit  pembangkit  dalam sistem pembangkitan untuk ikut memikul beban sistem (Hartono, 2005).

## 2.5 Perhitungan Indeks Keandalan dengan Metode Segmentasi
Untuk  menghitung  kehilangan  beban  dan  energi  yang  belum  terpenuhi  dengan  konvolusi unit-unit pembangkit, maka kurva lama beban dibagi dalam segmen-segmen KW yang sama. Semakin  kecil  nilai  segmen  maka  semakin  teliti  hasil  yang  didapatkan,  tetapi  semakin panjang  proses  perhitungan.  Langkah-langkah  dengan  metode  segmentasi  adalah  sebagai berikut.
1. Menentukan kapasitas total sistem pembangkit. Kapasitas total sistem pembangkit (5) 2. Menentukan kapasitas setiap segmen (PK).
3.   Kurva sistem beban harian dibuat kedalam fungsi kerapatan probabilitas beban.
4.   Fungsi kerapatan probabilitas beban dimasukkan ke dalam segmen-segmen.
5.  Menentukan  jumlah  distribusi  probabilitas  dan  nilai  rata-rata  dari  variabel  acak  (untuk mempermudah dibuat skematik blok).
6.   Konvolusi unit pembangkit.
7.  Perhitungan perubahan distribusi probabilitas dan nilai rata-rata dari variabel acak.
(6)
8.   Perhitungan setelah terjadi pergeseran karena konvolusi.
(7) (8) 9.   Perhitungan UE awal (9)
10. Perhitungan setelah konvolusi unit pembangkit pertama
(10)
11. Perhitungan E unit pembangkit pertama
(11)
12. Perhitungan E total unit setelah konvolusi seluruh unit pembangkit
(12)
13. Perhitungan LOLP
(13)

## 14. Perhitungan UE setelah konvolusi
(14)

## 3. HASIL PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

## 3.1  Keadaan Beban
Dalam penelitian ini digunakan data beban harian yang ditunjukkan oleh Gambar 4.

## Gambar 4. Kurva beban harian
Pada  Gambar  4  dapat  terlihat  bahwa  beban  tertinggi  terjadi  selama  2  jam  sekitar  pukul 15.00-17.00 sebesar 699860 watt. Hal tersebut terjadi karena masih terdapat peralatan yang beroperasi  dengan  daya  yang  cukup  tinggi.  Dari  gambar  kurva  beban  tersebut  dapat disimpulkan  bahwa  konsumsi  listrik  pada  siang  dan  sore  hari  cenderung  lebih  besar dibandingkan  pagi  dan  malam  hari.  Agar  memudahkan  perhitungan,  maka  kurva  beban harian  sebagai  fungsi  sesaat  perlu  diubah  menjadi  kurva  durasi  beban  seperti  pada Gambar 5.

## Gambar 5. Kurva durasi beban
Pada  Gambar  5  dapat  terlihat  beban  tertinggi  berada  di  bagian  kiri  dan  beban  terendah berada di bagian kanan.

## 3.2  Perencanaan Kapasitas Pembangkit
Berdasarkan kurva beban harian, diperoleh nilai beban puncak harian sebesar 699860 watt dan  akan  dibulatkan  menjadi  700  KW,  maka  kapasitas  total  sistem  pembangkit  yang diperlukan sebesar :
Kapasitas total pembangkit = 700 KW + (20% x 700 KW) = 840 KW

## 3.3 Konfigurasi Sistem Pembangkit yang Diskenariokan
Pada  penelitian  ini,  terdapat  2  model  konfigurasi  sistem  pembangkit  yang  diskenariokan sebagai berikut.
1. Menggunakan  4  unit  pembangkit  diesel  dengan  kapasitas  unit  pembangkit  1,  unit pembangkit  2,  unit  pembangkit  3,  dan  unit  pembangkit  4  adalah  sama  masing- masing sebesar 1x280 KW. Gambar 6(a) menunjukkan konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-1.
2. Menggunakan  4  unit  pembangkit  diesel  dengan  kapasitas  unit  pembangkit  1,  unit pembangkit  2,  unit  pembangkit  3,  dan  unit  pembangkit  4  adalah  sama  masing- masing sebesar 1x280 KW. Gambar 6(b) menunjukkan konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-2.
(a) (b)
Gambar 6 (a) Konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-1 ; (b) Konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-2

## 3.4 Hasil Perhitungan

## 3.4.1 FOR ( Forced Outage Rate)
Perhitungan FOR didapatkan dengan menggunakan data-data sebagai berikut.
Tabel 1. Laju kegagalan dan laju perbaikan tiap komponen unit pembangkit
No Parameter λ (failure/yr) µ (repair/yr) 1 Generator 0,638 46,1053 2 Circuit Breaker 0,009 140,3846 3 Transformator 1 0,0074 178,7755 4 Transformator 2 0,005 29,4949 5 Kabel 0,0606 177,3279 6 Busbar 0,001 4380
Tabel  1  merupakan  nilai  laju  kegagalan  dan  laju  perbaikan  tiap  komponen  yang  didapat dengan bantuan software ETAP. Laju kegagalan dan laju perbaikan kabel masih dinyatakan dalam  bentuk  1  km  per  satuan  panjang.  Selanjutnya  dilakukan  perhitungan  nilai  laju kegagalan dan laju perbaikan untuk setiap unit pembangkit kemudian akan didapatkan nilai
FOR  dengan  Persamaan  4.  Nilai  FOR  untuk  masing-masing  pembangkit  seperti  yang ditunjukkan oleh Tabel 2.
Tabel 2. Hasil perhitungan nilai FOR Konfigurasi Kapasitas FOR Sistem Pembangkit (KW) Skenario ke-
1 1x280 1,300181 x 10 -3 1x280
1x280
1x280 2
1x280 1,37795 x 10 -4 1x280 7,2939 x 10 -5 1x280 1,37795 x 10 -4 1x280 7,2939 x 10 -5
Berdasarkan  Tabel  2  dapat  terlihat  nilai  FOR  untuk  keempat  unit  pembangkit  pada konfigurasi  skenario  1  memiliki  nilai  yang  sama  sedangkan  nilai  FOR  untuk  keempat  unit pembangkit pada konfigurasi skenario 2 memiliki nilai yang berbeda antar unit pembangkit. Hal  ini  disebabkan  oleh  bentuk  dari  konfigurasi  yang  digunakan  pada  masing-masing skenario.

## 3.4.2 Sampling Beban
Pensamplingan  beban  tiap  jam  dapat  dinyatakan  dengan  fungsi  kerapatan  probabilitas ditunjukkan oleh Gambar 7.
1/24 1/24 1/24 1/24 12/24 6/24 2/24 322820 423340 429720
504590 619580 696350 699860

## Gambar 7. Fungsi kerapatan probabilitas beban harian
Gambar 7 menunjukkan hubungan antara nilai beban dengan durasi beban yang selanjutnya akan digunakan pada metode segmentasi.

## 3.4.3 Indeks Keandalan LOLP ( Loss of Load Probability)
Besarnya nilai LOLP dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan 7 dan Persamaan 13 yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil perhitungan nilai LOLP Konfigurasi LOLP Sistem Pembangkit Skenario ke- (hari/tahun) 1 0,00138714 2 0,0000088248
Berdasarkan  Tabel  3,  konfigurasi  skenario  2  memiliki  nilai  LOLP  lebih  kecil  dibandingkan konfigurasi skenario 1.

## 3.4.4 Indeks Keandalan UE ( Unserved Energy)
Besarnya  nilai  UE  dapat  dihitung  dengan  menggunakan  Persamaan  8  sampai  dengan Persamaan 13 (kecuali Persamaan 12) yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Hasil perhitungan nilai UE Konfigurasi UE Sistem Pembangkit Skenario ke- (KWH/tahun) 1 93,305 2 0,0584
Berdasarkan  Tabel  4,  konfigurasi  skenario  2  memiliki  nilai  UE  lebih  kecil  dibandingkan konfigurasi skenario 1.

## 3.5 Perkiraan Biaya Pembangkit
Untuk  menentukan  keandalan  suatu  pembangkit  perlu  mempertimbangkan  pula  mengenai biaya untuk masing-masing konfigurasi.

## a. Konfigurasi 1
Untuk  mengetahui  komponen  yang  akan  digunakan  maka  dilakukan  perhitungan sebagai berikut.

## CB sebelum trafo (CB 1 = CB 3 = CB 5 = CB 7)
Berdasarkan  perhitungan,  maka  CB  sebelum  trafo  menggunakan MCCB  Compact  NSX630F merek Schneider dengan kemampuan arus 630 A.
CB 2 = CB 4 = CB 6 = CB 8
Berdasarkan perhitungan, maka CB setelah trafo menggunakan HVX Vacuum Circuit Breaker 630 A.

## Studi Keandalan Ketersediaan Daya PLTD Pada Jaringan Listrik Daerah “X”

## Kabel sebelum trafo (Kabel 1 = Kabel 3 = Kabel 5 = Kabel 7)
Berdasarkan perhitungan, maka kabel sebelum trafo menggunakan kabel N2XSY 1 x 95mm 2 3,6 KV.
Kabel setelah trafo (Kabel 2 = Kabel 4 = Kabel 6 = Kabel 8)
Berdasarkan perhitungan, maka kabel setelah trafo menggunakan kabel N2XSEY 3 x 35mm 2 12 KV.
Setelah  dilakukan  perhitungan,  konfigurasi  skenario  1  diperlukan  biaya  pembangkit  seperti pada Tabel 5.
Tabel 5. Perkiraan biaya konfigurasi pembangkit skenario 1 Nama Komponen Harga (Rp) Jumlah Total Harga (Rp) Diesel Generator Cummins 350 kVA 656.926,9 4 2.627.707,6 Trafo Schneider 400 kVA 88.000.000 4 352.000.000 MCCB Compact NSX360F 8.536.000 4 34.144.000 HVX Vacuum Circuit Breaker 630 A 80.000.000 4 320.000.000 N2XSY 1 x 95 mm 2 - 1,8/3 (3,6) kV 129.000 30.960.000 N2XSEY 3 x 35 mm2 - 6/10 (12) kV 400.500 32.040.000 Total 771.771.707,6

## b. Konfigurasi 2
Untuk  mengetahui  komponen  yang  akan  digunakan  maka  dilakukan  perhitungan  sebagai berikut.

## CB sebelum trafo dan sebelum bus 0,4 kV (CB 1 = CB 2 = CB 5 = CB 6)
Berdasarkan  perhitungan,  maka  CB  sebelum  trafo  dan  sebelum  bus  0,4  kV  menggunakan MCCB Compact NSX630F merek Schneider dengan kemampuan arus 630 A.

## CB sebelum trafo dan setelah bus 0,4 kV (CB 3 = CB 7)
Berdasarkan  perhitungan,  maka  CB sebelum  trafo  menggunakan MCCB Compact  NS1250N merek Schneider dengan kemampuan arus 1250 A.

## CB setelah trafo da 0,4 kV (CB 4 = CB 8)
Berdasarkan  perhitungan,  maka  CB  sebelum  trafo  menggunakan HVX  Vacuum  Circuit Breaker 630 A.

## Kabel sebelum trafo (Kabel 1 = Kabel 3)
Berdasarkan perhitungan, maka kabel sebelum trafo menggunakan kabel N2XSY 1 x 150mm 2 3,6 KV.

## Kabel setelah trafo (Kabel 2 = Kabel 4)
Berdasarkan perhitungan, maka kabel setelah trafo menggunakan kabel N2XSEY 3 x 35mm 2 12 KV.
Setelah  dilakukan  perhitungan,  konfigurasi  skenario  2  diperlukan  biaya  pembangkit  seperti pada Tabel 6.
Tabel 6. Perkiraan biaya konfigurasi pembangkit skenario 2 Nama Komponen Harga (Rp) Jumlah Total Harga (Rp) Diesel Generator Cummins 350 kVA 656.926,9 4 2.627.707,6 Trafo Schneider 1000 kVA 148.500.000 2 297.000.000 MCCB Compact NSX360F 8.536.000 4 34.144.000 MCCB Compact NS1250N 21.787.700 2 43.575.400 HVX Vacuum Circuit Breaker 630 A 80.000.000 2 160.000.000 N2XSY 1 x 150 mm 2 - 1,8/3 (3,6) kV 190.000 68.400.000 N2XSEY 3 x 35 mm2 - 6/10 (12) kV 400.500 16.020.000 Total 587.567.107,6

## 4. KESIMPULAN
Setelah  melakukan  perencanaan  sistem  pembangkit  terhadap  beberapa  model  konfigurasi sistem pembangkit maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut.
1. Konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-1 terdiri dari 4 unit pembangkit diesel dengan kapasitas unit pembangkit 1, unit pembangkit 2, unit pembangkit 3, dan unit pembangkit 4 adalah sama sebesar 1x280 KW dengan nilai FOR 1,300181 x 10 -3 . Pada konfigurasi ini diperoleh nilai LOLP sebesar 0,00138714 hari/tahun dan UE sebesar 93,305 KWH/tahun. Total perkiraan biaya pada konfigurasi ini sebesar Rp 771.771.708,00.
2. Konfigurasi sistem pembangkit skenario ke-2 terdiri dari 4 unit pembangkit diesel dengan kapasitas unit pembangkit 1, unit pembangkit 2, unit pembangkit 3, dan unit pembangkit 4 adalah sama sebesar 1x280 KW. Unit pembangkit 1 dan unit pembangkit 3 memiliki nilai FOR 1,37795 x 10 -4 . Unit pembangkit 2 dan unit pembangkit 4 memiliki nilai FOR 7,2939 x 10 -5 .  Pada  konfigurasi ini  diperoleh  nilai  LOLP  sebesar  0,0000088248 hari/tahun  dan  UE

## Studi Keandalan Ketersediaan Daya PLTD Pada Jaringan Listrik Daerah “X”
sebesar  0,0584  KWH/tahun.  Total  perkiraan  biaya  pada  konfigurasi  ini  sebesar Rp 587.567.108,00.
3. Apabila  terjadi maintenance  unit  pembangkit,  maka  konfigurasi  sistem  pembangkit skenario ke-2 akan berisiko dalam memenuhi kebutuhan beban. Namun untuk mengatasi risiko tersebut perlu disediakan cadangan yaitu sekuriti (n-1) dengan biaya investasi yang lebih besar.

## DAFTAR RUJUKAN
Billinton  R,  Allan  RN.  (1984). Reliability  Evaluation  of  Power  System.  New  York:  Plenum Press.
Hartono.  (2005). Perbandingan  Simulasi  Probabilitas  Produksi  Sistem  Tenaga  Metode Segmentasi dibandingkan Metode Fungsi Energi Ekuivalen. Depok: Pascasarjana UI.
Ikzan.  (2014). Studi Keandalan Ketersediaan Daya Perencanaan Pembangkit Listrik PT PLN Sistem SulSelBar Tahun 2010-2020. Tugas Akhir.
Logahan Pingkan A. (2012). Keandalan Sistem Pembangkit Terdistribusi dengan Pembangkit Diesel, Angin dan PV. Tesis.
Marsudi, D. (1990). Operasi Sistem Tenaga Listrik. Jakarta: Balai Penerbit & Humas ISTN.
Marsudi, D. (2005). Pembangkitan Energi Listrik. Jakarta: Erlangga.
Sulasno.  (2001). Teknik  dan  Sistem  Distribusi  Tenaga  Listrik.  Semarang:  Universitas Diponegoro.