Simulasi Sistem Otomasi Load Shedding
menggunakan Prediksi Beban

## ERWANI MERRY SARTIKA, RUDI SARJONO, REINALDO STEVEN RESTIANTO
Program Studi Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Email: erwani.ms@eng.maranatha.edu
Received 27 September 2018 | Revised 23 Oktober 2018 | Accepted 7 Januari 2019

## ABSTRAK
Simulator  penggunaan  energi  listrik  sangat  membantu  dalam  perencanaan  pasokan listrik secara terus menerus atau perlu pemadaman bila terjadi gangguan. Agar kinerja pembangkit  dapat  kembali  normal,  bertahap,  dan  terencana  akibat  mengalami gangguan, maka digunakan metoda Load Shedding. Sistem otomasi dibutuhkan untuk merealisasikan metoda Load Shedding, dan melalui simulator dapat mengurangi resiko terhadap kerusakan bila langsung diimplementasikan. PLC digunakan untuk memprediksi beban saat load shedding, sedangkan SCADA digunakan untuk menampilkan prioritas dan status beban. Load shedding 1 adalah tindakan pelepasan beban bila pada salah satu genset mengalami gangguan, sedangkan Load shedding 2 bila pada kedua genset mengalami  gangguan.  Simulasi  sistem  load  shedding  1  dan  2  berhasil  dilakukan pelepasan  beban  secara  otomatis.  Setelah  pelepasan  beban,  kapasitas  beban  yang ditanggung genset sesuai  dengan prediksi dari PLC.  Terdapat  perbedaan  hasil  antara daya  yang  diprediksi  secara  perhitungan  dan  daya  terukur,  kemungkinan  disebabkan beban masih belum steady saat data diambil.
Kata kunci : Otomasi, Simulator, Sistem Load shedding, SCADA, PLC

## ABSTRACT
Simulator  of  the  use  of  electrical  energy  is  very  helpful  in  planning  electricity  supply continuously  or  needs  to  be  suppressed  if  a  disturbance  occurs.  In  order  for  the generator performance to return to normal, gradual, and planned due to interference, the Load Shedding method is used. Automation systems are needed to realize the Load Shedding method, and through simulators can reduce the risk of damage if implemented immediately. PLC was used to predict load during load shedding, while SCADA was used to display priority and load status . Load shedding 1 was a load release action if one of the  generator  sets  was  disrupted,  while  Load  shedding  2  if  in  both  gensets  were disrupted. Load system simulation of shedding 1 and 2 was successfully released by load automatically. After the load was released, the load capacity borne by the generator was in accordance with the predictions of the PLC., the load capacity borne by the generator was in  accordance with the predictions of the PLC. There  was a difference  in  results between the predicted power and measured power, possibly because the load was still not steady when the data was taken.
Keywords : Automation, Simulator, Load Shedding System, SCADA, PLC

## 1. PENDAHULUAN
Kebutuhan  energi  listrik  dalam  kehidupan  merupakan  bagian  yang  utama,  tidak  hanya  di lingkungan  rumah  tangga,  bahkan  semakin  meningkat  kebutuhannya  seiring  dengan perkembangan  teknologi  dan  pembangunan (Wang,  Guo,  Wu,  Liu,  &  Zhou,  2014) . Simulator  penggunaan  energi  listrik  sangat  membantu  dalam  perencanaan  pasokan  listrik. Perencanaan  listrik  dalam  bentuk  simulator  memungkinkan  untuk  mensimulasikan  pasokan listrik  secara terus  menerus  atau perlu  pemadaman  bila terjadi  gangguan  (Sartika & Indra Maulidin, 2018). Perubahan beban secara tiba-tiba merupakan salah satu gangguannya. Oleh karena  itu  untuk  sumber  pasokan  listrik  yang  terbatas,  satu-satunya  tindakan  yang  harus dilakukan yaitu dengan melakukan pelepasan beban ( load shedding) (Wang, Guo, Wu, Liu, & Zhou, 2014).
Load  shedding  dalam  bahasa  Indonesia  adalah  pelepasan  beban.  Pelepasan  beban  yang dimaksud bukan istilah dalam sistem informasi namun istilah dalalm kelistrikan, yaitu metode pelepasan  beban untuk menyeimbangkan  beban agar kinerja pembangkit menjadi optimal, dengan cara bertahap dan terencana. Pengelompokan beban dilakukan agar saat sistem load shedding sedang berlangsung, beban dilepas secara bertahap sehingga pembangkit mampu untuk memenuhi kebutuhan pasokan listrik yang dibutuhkan. Semakin tinggi tahapan pada load shedding, semakin tinggi pula prioritas beban tersebut (Gusaebi, 2014) . Implementasi dari sistem load shedding sudah dipakai oleh beberapa perusahaan besar contohnya adalah PT. PLN, PT. Pertamina EP, dan perusahaan lainnya (Gusaebi, 2014).
Perkembangan  teknologi  yang  pesat  membuat  adanya  tuntutan  baru  dalam  dunia  industri yaitu  industri  harus  dapat  bekerja  lebih  cepat,  tepat,  dan  optimal. Tuntutan  tersebut  tidak dapat  dicapai  apabila  hanya  mengandalkan  kemampuan  sistem  yang  manual  dan menggantungkan produksi dari kerja sumber daya manusia yang memiliki keterbatasan. Oleh karena itu otomasi sangat dibutuhkan untuk membantu memenuhi tuntutan tersebut. Otomasi adalah  pemanfaat  sistem  kontrol  seperti  halnya  komputer  yang  digunakan  mengendalikan mesin-mesin industri dan kontrol proses untuk menggantikan operator tenaga manusia (Agus Putranto, Abdul Mukti 2008)(Wahyudi, Abdurahman, 2017).
Untuk membuat otomasi pada suatu sistem secara langsung membutuhkan biaya yang sangat besar  dan  memiliki  resiko  yang  tinggi  terhadap  kerusakan.  Oleh  karena  itu  dibutuhkan simulator  sebelum  mengimplementasikan  otomasi  pada  suatu  sistem  untuk  menurunkan resiko kerusakan pada alat yang digunakan (Sartika & Indra Maulidin, 2018). Selain itu dengan  simulator,  sistem  tersebut  dapat  dikembangkan  lebih  lanjut  tanpa  harus  mencoba pada sistem secara langsung (Nugraheni & Setiabudy, 2014).
Berbagai  pembahasan  mengenai Load  shedding  umumnya  berupa  proses  perhitungan pelepasan beban (Ye, Baohui, & Member, 2014)(Keles, Alagoz, & Kaygusuz, 2015) diantaranya  adalah  mengusulkan  pendekatan  perhitungan  pelepasan  beban  minimum  baru berdasarkan teori optimisasi multi objektif dengan mempertimbangkan perbedaan beban dan memperkenalkan faktor penting untuk menggambarkan perbedaan tersebut. Pendekatan ini memotong beban yang kurang penting dan mencoba untuk mendapatkan jumlah total
pelepasan beban minimum dalam proses pelepasan beban (Wang, Guo, Wu, Liu, & Zhou, 2014). Selain itu terdapat pula yang mengusulkan dua strategi yang ditingkatkan berdasarkan pada strategi kontrol beban yang biasa dengan mempertimbangkan fluktuasi dan karakteristik korelasi  dari  keluaran  daya  generasi  terdistribusi  yang  terbarukan  dan  permintaan  beban (Guan & Wang, 2016).
Namun  realisasi  simulator  sistem  otomasi Load  shedding  belum  pernah  dibuat  sebagai perencanaan pasokan listrik bila terjadi gangguan. Melalui otomasi pada simulator sistem load shedding yang dibuat, simulasi dapat dilakukan secara langsung sehingga cara kerja sistem load shedding dapat ditunjukkan. Metode yang digunakan mulai dari perhitungan impedansi seluruh beban terlebih dahulu, pemilihan prioritas beban bila terjadi load shedding, dan sistem otomatis memprediksi beban yang akan dimatikan. Metode ini dirancang agar mempermudah memahami cara kerja sistem load shedding.
Pada paper ini akan menjelaskan proses otomasi pada simulator sistem load shedding yang dikendalikan dengan PLC ( Programmable Logic Controller). PLC digunakan untuk memprediksi beban yang dimatikan saat terjadi load shedding sesuai dengan kondisi load shedding dan juga melakukan tindakan load shedding.

## 2. PERANCANGAN METODE SISTEM LOAD SHEDDING

## 2.1. Load Shedding
Load  Shedding  adalah  suatu  bentuk  tindakan  pelepasan  beban  yang  terjadi  untuk mengamankan  operasi  unit  pembangkit  dari  kemungkinan  terjadinya  padam  total.  Hal  ini disebabkan  oleh  adanya  beban  lebih  yang  ditanggung  pembangkit  sehingga  untuk mengembalikan kondisi menjadi seperti semula diperlukan pelepasan pada beberapa beban tertentu.  Tujuan  utama  dari load  shedding  adalah  untuk  mengantisipasi  dan  mencegah pasokan  listrik  padam  total  karena  disebabkan  oleh  pembangkit  yang  kelebihan  beban. Kelebihan beban ini sering disebabkan adanya pembangkit yang tidak aktif secara tiba – tiba, gangguan pada saluran transimisi, dan juga gangguan dari pembangkit pembangkit itu sendiri.
Akibat dari kelebihan beban dapat mengganggu kestablian sistem yang dapat menimbulkan beberapa  masalah  antara  lain  yaitu  penurunan  tegangan  dan  penurunan  frekuensi.  Oleh karena itu strategi dari pelepasan beban ini telah diimplementasikan di sistem Jawa – Bali. Strategi pelepasan beban ini terdiri dari pengurangan beban secara manual load shedding dan automatic load shedding. Pelepasan beban dibedakan menjadi 2 macam yaitu :
1. Pelepasan Beban Manual ( Manual Load Shedding) (Gusaebi, 2014)
Manual  load  shedding  adalah  skema  pelepasan  beban  yang  hanya  digunakan  dalam keadaan  tidak  begitu  penting  atau  saat control  load  shedding  tidak  bekerja  dalam keadaan normal. Kekurangan dari cara pelepasan ini yaitu harus mempekerjakan tenaga operator  yang  banyak,  beban  yang  dilepas  kadang  melebihi  kebutuhan  beban  yang harus dilepas, dan adanya faktor keterlambatan dalam tindakan operator.
2. Pelepasan Beban Otomatis ( Automatic Load Shedding) (Gusaebi, 2014)
Automatic load shedding adalah skema pelepasan beban secara otomatis yang bertujuan untuk menyeimbangkan daya beban dan kapasitas pembangkit dalam kondisi darurat. Kondisi darurat yang dimaksud seperti adanya pembangkit yang tidak aktif secara tiba – tiba dan menyebabkan daya beban akan lebih besar daripada kapasitas pembangkit. Kelebihan  dari  cara  pelepasan  ini  yaitu  tidak  memerlukan  banyak  operator  dan mengurangi tindakan lambat dari operator.

## 2.2.Sistem Load Shedding yang dirancang
Pada  sistem load shedding  yang  dirancang,  akan  dilakukan  perhitungan  impedansi  seluruh beban terlebih dahulu, selanjutnya pengguna dapat menentukan prioritas beban bila terjadi load  shedding  sehingga  simulator  menggunakan  PLC  sebagai  pengontrol  dapat  secara otomatis memprediksi beban yang akan dimatikan. Metode ini dirancang agar mempermudah memahami cara kerja simulator sistem load shedding.
Load shedding 1 adalah tindakan pelepasan beban yang dilakukan bila pada salah satu genset mengalami gangguan berupa alarm. Dalam tindakan pelepasan beban ini yang diperhatikan adalah daya dari masing – masing beban. Beban yang dilepas dalam load sheding 1 adalah beban dengan daya semu terbesar dan bukan beban prioritas utama.
Sedangkan load shedding 2 adalah tindakan pelepasan beban yang dilakukan bila pada kedua genset mengalami gangguan (bisa berupa alarm/trip). Dalam tindakan pelepasan beban ini yang  diperhatikan  adalah  kapasitas  maksimum  daya  beban  yang  dapat  ditanggung  genset yaitu 1200VA. Dalam pelepasan beban tersebut harus dilakukan secara bertahap dari beban yang memiliki prioritas paling rendah.
Untuk mendapatkan prediksi beban yang dilepas maka perlu dilakukan perhitungan daya dari masing-masing  beban.  Untuk  mendapatkan  daya  dari  masing-masing  dari  beban  adalah dengan menggunakan Persamaan (1) untuk menghitung daya nyata, Persamaan (2) untuk menghitung daya reaktifdan Persamaan (3) untuk menghitung daya semu (Belly, Agusman, & Lukman, 2010).
(1)
(2) (3)
Z  = Impedansi beban V  = Tegangan P  = Daya nyata Q  = Daya reaktif S  = Daya semu
= Selisih sudut antara tegangan dan arus / beban
Untuk  mendapatkan  impedansi  dari  masing-masing  beban  adalah  dengan  menggunakan Persamaan  (4)  untuk  menghitung  impedansi  beban.  Sedangkan  dengan  menggunakan Persamaan (5) untuk menghitung sudut beban (Belly et al., 2010).
(4)
(5)
Z  = Impedansi beban V  = Tegangan I   = Arus Q  = Daya reaktif S  = Daya semu
= Sudut antara tegangan dan arus / beban

## 2.3. Simulator Sistem Load Shedding
Simulator  sistem load  shedding  yang  dibuat  adalah  simulator  pemakaian  8  beban  yang memiliki  daya  yang  berbeda  pada  tiap  bebannya.  Beban  tersebut  adalah  motor  1  sebagai beban 1, motor 2 sebagai beban 2, heater 1 sebagai beban 3, heater 2 sebagai beban 4, solder sebagai beban 5, fan sebagai beban 6,lampu 1 sebagai beban 7, lampu 2 sebagai beban 8. Selain simulator pemakaian 8 beban dibuat juga indikator genset yang menggunakan 2 fan. Diagram blok dari sistem simulator ini dapat dilihat pada Gambar 1 dan realisasi dari simulator ini dapat dilihat pada Gambar 2.
Genset 1
Genset 2 PM820
PLC PC Beban 1
Beban 2 Beban 3 Beban 4 Beban 5 Beban 6 Beban 7 Beban 8 Gambar 1. Diagram Blok Simulator Sistem Load Shedding
Gambar 2. Realisasi Simulator Sistem Load Shedding
Power Meter PM820 digunakan untuk membaca keseluruhan daya listrik dan besaran lainnya saat  sedang  digunakan  dan  data  tersebut  dikirim  ke  PLC,  untuk  ditampilkan  pada  SCADA (Nagar  &  Mehta,  2018). PLC  berfungsi  untuk  mengaktifkan  atau  mematikan  sistem, mengumpulkan  data  dari  PM820,  memprogram  keseluruhan  sistem,  dan  juga  memberikan perintah tindakan  saat terjadi load shedding.  PC (komputer) digunakan  untuk pemantauan status beban, status  genset, dan juga pemantauan  keseluruhan  daya beban serta besaran listrik lainnya melalui SCADA. Selain itu pada SCADA dapat digunakan juga untuk melihat grafik beban, grafik kapasitas genset, dan juga grafik segitiga daya.
Gambar 3. Desain Tampilan SCADA Simulasi Load Shedding
Gambar 3 adalah desain tampilan dari SCADA simulasi load shedding. Dalam realisasi SCADA tersebut ada 3 tombol yaitu tombol “atur prioritas”, “ start simulation” dan “stop simulation”.
Tombol “atur prioritas” adalah tombol untuk mengatur prioritas dari 8 beban tersebut. Tombol “ start simulation” adalah tombol untuk memulai simulasi, sedangkan tombol “stop simulation” untuk  mematikan  simulasi.  Prioritas  pada  simulasi  dibatasi  dibagi  menjadi  3  yaitu  3  beban sebagai prioritas utama, 3 beban sebagai prioritas kedua, dan 2 beban sebagai prioritas ketiga. Segitiga daya tidak dinyatakan dalam grafik tetapi dalam nilai yang ditunjukkan pada panel meter dari Load Shedding Simulation.
Pada  SCADA  warna  hijau  menunjukkan  status  aktif  dan  warna  merah  menunjukkan  status tidak aktif. Pada Gambar 3 jika genset dalam kondisi alarm maka status (A) akan berubah menjadi hijau dan genset akan berkedip antara warna hijau dan kuning. Jika dalam kondisi trip maka status (T) akan berubah menjadi menjadi hijau dan genset akan berubah menjadi merah. Running hour pada akan berubah sesuai dengan lama genset tersebut dalam keadaan aktif, dalam simulasi ini waktu kerja genset selama 1 jam akan diwakili dengan 10 detik pada simulasi. Kapasitas genset menunjukkan daya untuk total kedua genset. Karakteristik beban akan menunjukkan karakteristik keseluruhan dari beban. Sedangkan status load shedding akan menunjukkan  status load  shedding  sesuai  dengan  kondisinya.  Pada  sebelah  kiri  SCADA terdapat panel meter sedang membaca besaran listrik yaitu frekuensi, tegangan, arus, daya nyata, daya reaktif, daya semu dan juga power factor  pada kondisi keseluruhan beban aktif. Pada Gambar 3ada tombol “ exit” untuk keluar dari SCADA dan tombol “graph” untuk berpindah ke tampilan grafik.
Gambar 4. Diagram Alir Sistem Load Shedding
Sistem load shedding ini akan mulai setelah adanya input alarm /trip yang masuk ke PLC yang dideteksi pada subsistem genset. Tindakan load shedding 1 pada Gambar 4 yaitu sistem akan
Simulasi Sistem Otomasi Load Shedding menggunakan Prediksi Beban
mematikan beban yang paling besar dan bukan beban prioritas utama. Tindakan load shedding 2 yaitu sistem akan mematikan beban secara bertahap dari prioritas yang paling rendah hingga daya beban berada dibawah 1200VA. Saat mulai sistem load shedding ini akan menentukan jenis input terlebih dahulu.
Jika ditentukan bahwa input tersebut adalah input alarm dari salah satu genset, maka sistem akan  melakukan  pemeriksaan  gangguan  pada  genset  yang  lainnya.  Apabila  genset  lainnya tidak  mengalami  gangguan  maka  akan  dilakukan  tindakan load  shedding  1.  Apabila pemeriksaan pada genset lainnya, genset tersebut mengalami gangguan dan jika ditentukan bahwa input tersebut adalah input trip dari salah satu genset maka akan dilakukan tindakan load shedding 2.  Sistem load shedding ini akan berhenti apabila input alarm / trip tersebut sudah hilang dan apabila ada input stop dari SCADA. Diagram alir dari sistem load shedding dapat dilihat pada Gambar 4.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Ambil data masing–masing beban Hitung impedansi dari masing- masing beban Masukkan impedansi ke program Mulai untuk simulasi Masukan pilihan prioritas beban PLC akan memprediksi beban yang akan dimatikan Start Simulasi Sistem Gambar 5. Langkah – Langkah Uji Coba Simulator Sistem Load Shedding
Tabel 1. Data rata-rata Beban No. Beban  Nama Beban Frekuensi (Hz) Tegangan (V) Arus (A) Daya Nyata (W) Daya Reaktif (VAR) Daya Semu (VA) PF 1 Motor 1 50.036 223.8  4.257 445.5 842.3 954.2  0.4673 2 Motor 2 50.001 224.9  4.655 444.3 948.1  1047.6  0.4243 3 Heater 1 50.001 224.9  1.555 348.9 -23.9 349.7 0.998 4 Heater 2 50.009 224.3  1.625 363.8 -24.6 364.2 0.998 5 Fan 50.094 226.7  0.224 38.6 33.5 51.2  0.7563 6 Solder 50.099 226.5 0.11 23 -10 25  0.9141 7 Lampu 1 50.01 223.3 0.31 68.7 -11.6 69.5  0.9861 8 Lampu 2 50.078 223.9 0.25 54.7 -10.9 55.8  0.9806
Langkah-Langkah dalam melakukan uji coba pada simulator sistem load shedding ditunjukkan pada Gambar 5. Dalam proses mendapatkan impedansi dari masing-masing beban, dilakukan pengukuran frekuensi, tegangan, arus, daya reaktif, daya semua, dan faktor daya sebanyak 10 kali pengukuran terhadap masing - masing beban dan didapatkan data beban rata-rata dari
8 beban seperti pada Tabel  1. Tujuan pengukuran rata-rata beban adalah untuk menghitung impedansi dan sudut masing-masing beban.
Tabel 2. Impedansi masing-masing Beban Beban Impedansi Z (Ω) Sudut (°) Motor 1 52.491 (+) 62.173 Motor 2 48.282 (+) 64.940 Heater 1 144.638 (-) 3.921 Heater 2 138.140 (-) 3.872 Fan 1003.767 (+) 41.298 Solder 2052.090 (-) 23.676 Lampu 1 717.452 (-) 9.652 Lampu 2 898.409 (-) 11.235
Setelah  itu  dengan  menggunakan  data  rata-rata  daya  dari  masing  –  masing  beban  maka diperoleh Z (impedansi) dari Persamaan (4) dan sudut masing – masing beban dari Persamaan (5) yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 2. Data dari Tabel 2 digunakan sebagai database SCADA untuk memprediksi beban yang harus dimatikan saat terjadi load shedding. Simulasi load  shedding  1  yaitu  saat  adanya  input  alarm  dari  genset  1,  sedangkan    Simulasi  load shedding 2 ada dua keadaan yaitu keadaan pertama adanya input alarm pada kedua genset dan keadaan kedua adalah genset 1 adanya input alarm dan genset 2 ada input trip.
Tabel 3.Perhitungan Prediksi Daya Prioritas ke-  No. Beban  Daya Per Prioritas (VA)  Daya Total (VA) 1,2,3 1,7,8 992.377 4 3 213.560 1205.937 5 6 10.618 1216.555 6 5 49.536 1266.091 7 2 976.693 2242.784 8 4 224.327 2467.111
Tabel 3 berisi perhitungan prediksi daya yang dilakukan oleh PLC. Dari Tabel 3 dapat diprediksi bahwa saat terjadi load shedding 1  akan dimatikan  beban dengan prioritas 7 (beban  no  2) karena beban tersebut adalah beban yang memiliki daya beban paling besar dan bukan beban prioritas 1, 2 dan 3. Saat terjadi load shedding 2 akan dimatikan beban dengan prioritas 4, 5, 6, 7 dan 8 (yaitu beban no 2, 3, 4, 5, 6 bila diurutkan) karena setelah beban – beban tersebut dimatikan daya beban yang ditanggung oleh sistem berada dibawah 1200VA.
Gambar 6. Tampilan SCADA Load Shedding 1
Gambar 6 adalah tampilan dari SCADA saat terjadi load shedding 1. Indikator beban 2 berubah menjadi  warna  merah  karena  beban  tersebut  dimatikan  dari  sistem.  Indikator  genset  1 berkedip warna hijau dan kuning karena genset mengalami alarm dan indikator alarm (A) pada genset 1 berubah warna menjadi hijau. Status load shedding 1 juga berubah warna menjadi hijau  karena  sedang  dalam  kondisi load  shedding  1.  Hal  ini  menunjukkan  PLC  berhasil melakukan  prediksi  sesuai  dengan  perhitungan  sehingga  otomasi  yang  ditunjukkan  sudah sesuai  yaitu  memutuskan  aliran  listrik  ke  beban  2  dan  lampu  indikator load  shedding  1 dihidupkan.
Gambar 7. Tampilan SCADA Load Shedding 2 (Alarm 1 Alarm 2)
Gambar 7 adalah tampilan dari SCADA saat terjadi load shedding 2 karena terjadi alarm pada genset 1 dan alarm juga pada genset 2. Indikator beban 2, 3, 4, 5 dan 6 berubah menjadi warna merah karena beban tersebut dimatikan dari sistem. Indikator genset 1 dan 2 berkedip
warna hijau dan kuning karena genset mengalami alarm dan indikator alarm (A) pada genset 1 dan 2 berubah warna menjadi hijau. Status load shedding 2 juga berubah warna menjadi hijau  karena  sedang  dalam  kondisi load  shedding  2.  Hal  ini  menunjukkan  PLC  berhasil melakukan  prediksi  sesuai  dengan  perhitungan  sehingga  otomasi  yang  ditunjukkan  sudah sesuai yaitu memutuskan aliran listrik ke beban 2, 3, 4, 5, dan 6 serta lampu indikator load shedding 2 dihidupkan.
Gambar 8. Tampilan SCADA Saat Load Shedding 2 Keadaan 2 (Alarm 1 Trip 2)
Gambar 8 adalah tampilan dari SCADA saat terjadi load shedding 2 karena terjadi alarm di genset 1 dan trip di genset 2 . Indikator beban 2, 3, 4, 5 dan 6 berubah menjadi warna merah karena beban tersebut dimatikan dari sistem. Indikator genset 1 berkedip warna hijau dan kuning karena genset mengalami alarm dan indikator alarm (A) pada genset 1 berubah warna menjadi hijau. Indikator genset 2 berubah warna menjadi merah karena genset mengalami trip dan indikator trip (T) pada genset 2 berubah warna menjadi hijau. Status load shedding 2 juga  berubah  warna  menjadi  hijau  karena  sedang  dalam  kondisi load  shedding  2.  Hal  ini menunjukkan PLC berhasil melakukan prediksi sesuai dengan perhitungan sehingga otomasi yang ditunjukkan sudah sesuai yaitu memutuskan aliran listrik ke beban 2, 3, 4, 5, dan 6 serta lampu indikator load shedding 2 dihidupkan.
Tabel 4.Status Beban Simulasi Load Shedding Beban Status beban saat Load Shedding 1 Load Shedding 2 Alarm 1 Trip 2 Alarm 1 Alarm 2 1 ON ON ON 2 OFF OFF OFF 3 ON OFF OFF 4 ON OFF OFF 5 ON OFF OFF 6 ON OFF OFF 7 ON ON ON 8 ON ON ON
Tabel 4 adalah tabel keadaan beban setelah mengalami load shedding tahap 1, load shedding tahap 2 dengan kondisi 1 dan load shedding tahap 2 dengan kondisi 2. Pada saat load shedding 1 beban yang mati adalah beban 2. Pada load shedding tahap 2 dalam keadaan 1 maupun keadaan  2  akan  dimatikan  beban  2,  3,  4,  5  dan  6  untuk  simulasi  pertama.  Hasil  ini menunjukkan bahwa PLC secara otomatis telah berhasil melakukan perhitungan dan prediksi.
Tabel 5 Besaran Listrik Simulasi Load Shedding Besaran Listrik Load Shedding 1 Load Shedding 2 Alarm 1 Trip 2 Alarm 1 Alarm 2 Frekuensi (Hz) 49.99 49.94 49.85 Tegangan (V) 222 225 224 Arus (A) 6.93 4.69 4.63 Daya nyata (W) 1319 591 581 Daya reaktif (VAR) 794 874 858 Daya semu (VA) 1540 1055 1037 Power faktor 0.857 0.560 0.560
Tabel 5 adalah tabel besaran listrik beban setelah mengalami load shedding 1, load shedding 2 (alarm 1 trip 2) dan load shedding 2 (alarm 1 alarm 2). Pada saat load shedding 1 beban yang mati adalah beban 2 karena beban 2 bukanlah beban prioritas utama dan memiliki daya beban paling besar. Setelah dilakukan load shedding tahap 1 daya beban berkurang menjadi 1540VA. Pada load shedding tahap 2 dalam keadaan 1 maupun keadaan 2 akan dimatikan beban 2, 3, 4, 5 dan 6. Setelah dilakukan load shedding tahap 2, untuk simulasi load shedding 2 keadaan pertama daya beban berkurang menjadi 1037VA dan keadaan kedua daya beban berkurang  menjadi  1055VA.  Keadaan  kedua  daya  beban  seharusnya  sama,  perbedaan kemungkinan disebabkan pembacaan saat data diambil beban masih belum steady.
Tabel 6. Perhitungan Prediksi Daya Simulasi Load Shedding Kedua Prioritas  Beban  Daya Per Prioritas (VA)  Daya Total (VA) 1,2,3 8,6,1 977.008 4 3 206.287 1183.294 5 4 274.522 1457.816 6 7 52.921 1510.736 7 5 49.174 1559.910 8 2 929.376 2489.286
Percobaan simulasi kedua dengan cara yang sama dilakukan dan prioritas beban diubah.Tabel 6  berisi  perhitungan  prediksi  daya  yang  dilakukan  oleh  PLC.  Dari  Tabel  6  dapat  diprediksi bahwa saat load shedding 1 akan dimatikan beban dengan prioritas 8 karena beban tersebut adalah beban yang memiliki daya beban paling besar dan bukan beban prioritas 1, 2 dan 3. Saat terjadi load shedding 2 akan dimatikan beban dengan prioritas 5, 6, 7 dan 8 (beban no 2,  4,  5,  7  bila  diurutkan)  karena  jika  beban  – beban  tersebut  dimatikan  daya  beban  yang ditanggung oleh sistem berada dibawah 1200VA.
Tabel 7. Status Beban Simulasi Load Shedding Kedua Beban Status beban saat Load Shedding 1 Load Shedding 2 Alarm 1 Trip 2 Alarm 1 Alarm 2 1 ON ON ON 2 OFF OFF OFF 3 ON ON ON 4 ON OFF OFF 5 ON OFF OFF 6 ON ON ON 7 ON OFF OFF 8 ON ON ON
Tabel  7  adalah  tabel keadaan  beban  setelah  mengalami load  shedding 1,  load  shedding  2 dengan kondisi 1 dan load shedding tahap 2 dengan kondisi 2. Pada saat load shedding 1 beban  yang  mati  adalah  beban  2.  Pada load  shedding  tahap  2  dalam  keadaan  1  maupun keadaan 2 dimatikan beban 2, 4, 5 dan 7 untuk simulasi kedua. Hasil ini menunjukkan bahwa PLC secara otomatis telah berhasil melakukan perhitungan dan prediksi.
Tabel 8. Perhitungan Prediksi Daya Simulasi Ketiga Prioritas ke-  Beban  Daya Per Prioritas (VA)  Daya Total (VA) 1,2,3 3,6,8 421.811 4 2 812.820 1234.630 5 1 926.588 2161.219 6 7 32.827 2194.046 7 4 223.609 2417.655 8 5 49.455 2467.110
Percobaan simulasi ketiga dengan cara yang sama dilakukan dan prioritas beban diubah lagi. Tabel 8 berisi perhitungan prediksi daya yang dilakukan oleh PLC. Dari tabel tersebut dapat diprediksi bahwa saat load shedding 1 akan dimatikan beban dengan prioritas 5 karena beban tersebut adalah beban yang memiliki daya beban paling besar dan bukan beban prioritas 1, 2 dan 3. Saat terjadi load shedding 2 akan dimatikan beban dengan prioritas 4, 5, 6, 7 dan 8 (no beban 1, 2, 4, 5, 7 bila diurutkan)  karena setelah beban – beban tersebut dimatikan daya beban yang ditanggung oleh sistem berada dibawah 1200VA.
Tabel 9 adalah tabel keadaan beban setelah mengalami load shedding tahap 1, load shedding tahap 2 dengan kondisi 1 dan load shedding tahap 2 dengan kondisi 2. Pada saat load shedding 1 beban yang mati adalah beban 1. Pada load shedding tahap 2 dalam keadaan 1 maupun keadaan 2 akan dimatikan beban 1, 2, 4, 5 dan 7 untuk simulasi ketiga. Hasil ini menunjukkan bahwa PLC secara otomatis telah berhasil melakukan perhitungan dan prediksi.
Tabel 9. Status Beban Simulasi Load Shedding Ketiga Beban Status beban saat Load Shedding 1 Load Shedding 2 Alarm 1 Trip 2 Alarm 1 Alarm 2 1 OFF OFF OFF 2 ON OFF OFF 3 ON ON ON 4 ON OFF OFF 5 ON OFF OFF 6 ON ON ON 7 ON OFF OFF 8 ON ON ON Tabel 10. Daya Prediksi dan Daya Pengukuran Simulasi Daya Semu Keseluruhan Beban (VA) LS1 LS1 LS2 (1) LS2 (1) LS2 (2) LS2 (2) Prediksi Percoba an Prediksi Percoba an Prediksi Percoba an 1 1490.418 1540 992.377 1037 992.377 1055 2 1559.910 1670 977.008 1162 977.008 1175 3 1540.522 1488 421.811 437 421.811 436 Error (%) 2.28 1.46 2.57
Tabel 10 berisikan data perbandingan daya semu yang diprediksi oleh PLC dan daya semu yang terukur setelah simulasi load shedding 1, load shedding 2 dengan keadaan 1, dan load shedding 2 dengan keadaan 2. Error rata-rata dari ketiga simulasi antara daya yang diprediksi oleh PLC dan daya terukur untuk simulasi load shedding 1 adalah 2.28%, sedangkan untuk simulasi load  shedding  2  keadaan  1  adalah  1.46%,  dan  untuk  simulasi  load  shedding  2 keadaan 2 adalah 2.57%. Terdapat perbedaan daya prediksi dari perhitungan (teori) dengan hasil  pengukuran  daya  secara  langsung  menggunakan  Power  Meter  PM820,  hal  ini kemungkinan disebabkan pembacaan saat data diambil beban masih belum steady.

## 4. KESIMPULAN
Otomasi pada simulator sistem load shedding berhasil direalisasikan dan berfungsi sesuai yang diinginkan.  Melalui  otomasi  pada  simulator  tersebut,  sistem  berhasil  melepaskan  beban terbesar yang bukan prioritas utamapada simulasi load shedding tahap 1. Sistem juga berhasil melepaskan  beban  secara  bertahap  hingga  daya  beban  tersebut  dibawah  1200VA  pada simulasi load  shedding  tahap  2.  Sistem  load  shedding  yang  direalisasi  berhasil  dilakukan melalui  perhitungan  yang  dilakukan  di  Programmable  Logic  Controller  (PLC)  untuk memprediksi  beban  yang  akan  dilepaskan.  Pengujian  dilakukan  pada  masing-masing  load shedding  (tahap  1  dan  tahap  2)  sebanyak    tiga  kali  dan  hasilnya  sesuai  dengan  yang diinginkan.  Terdapat  perbedaan  hasil  dari  data  daya  yang  diprediksi  oleh  PLC  (melalui perhitungan/teori) dan daya terukur untuk simulasi load shedding 1 adalah 2.28%, sedangkan untuk simulasi load shedding 2 keadaan 1 adalah 1.46%, dan untuk simulasi load shedding 2
keadaan  2  adalah  2.57%.  Perbedaan  ini  kemungkinan  disebabkan  pembacaan  saat  data diambil beban masih belum steady.

## DAFTAR RUJUKAN
Agus Putranto, Abdul Mukti, Djoko Sugiono, Syaiful Karim, Arie Eric Rawung, Sodikin Susa’at,
S. (2008). Tenik Otomasi Industri untuk Sekolah Menengah Kejuruan, 1-8.
Belly, A., Agusman, C., & Lukman, B. (2010). Daya aktif, reaktif & nyata, 3–5.
Guan, L., & Wang, X. (2016). Impacts of Island Load Shedding and Restoration Strategies on
Reliability of Microgrid in Distribution System. 2006 Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering, (1201431123), 1594–1598.
Gusaebi. (2014). Pelepasan Beban Berdasarkan Tipe Beban, 1-2.
Keles, C., Alagoz, B. B., & Kaygusuz, A. (2015). A Note On Demand Side Load Management by Maximum Power  Limited  Load Shedding  Algorithm For  Smart  Grids. In 2015  3rd International Istanbul Smart Grid Congress and Fair (ICSG) (pp. 1–5).
Nagar, A., & Mehta, S. (2018). Steam turbine lube oil system protections using SCADA & PLC.
Proceedings of the 2017 International Conference on Intelligent Computing and Control
Systems, ICICCS 2017, 2018–Janua, 1376–1381.
https://doi.org/10.1109/ICCONS.2017.8250695
Nugraheni, A., & Setiabudy, R. (2014). Frekuensi Pada Sistem Tenaga Listrik Cnooc Ses Ltd .
Teknik Elektro, 2(4), 1–7.
Sartika, E. M., & Indra Maulidin, T. A. P. (2018). Perancangan dan Realisasi Alat Demonstrasi PC-based Control untuk Simulasi Keamanan Bangunan menggunakan Embedded PC.
Sistem Kendali-Tenaga-Elektronika-Telekomunikasi-Komputer, 7(1), 46–59.
Wahyudi, W., Rahman, A., & Nawawi, M. (2018). Perbandingan Nilai Ukur Sensor Load Cell pada  Alat  Penyortir  Buah  Otomatis  terhadap  Timbangan  Manual. ELKOMIKA:  Jurnal Teknik Energi Elektrik, Teknik  Telekomunikasi,  &  Teknik Elektronika, 5(2), 207. doi: https://doi.org/10.26760/elkomika.v5i2.207
Wang, Z., Guo, L., Wu, K., Liu, W., & Zhou, J. (2014). Minimum Load-Shedding Calculation
Approach Considering Loads Difference. 2014 IEEE Innovative Smart Grid Technologies - Asia (ISGT ASIA), 2(6), 344–348.
Ye, L. I., Baohui, Z., & Member, S. (2014). A New Adaptive Load Shedding Control Strategy Based on the Transient Voltage Disturbance Scale Detection in Power Systems. In 2014 14th  International  Conference  on  Environment  and  Electrical  Engineering  (pp.  408– 413).