ANALISIS GANGGUAN MELALUI SISTEM AUTOMATIC METER READING DI PT. PLN (PERSERO) CABANG PEMATANGSIANTAR SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar sarjana sains NADRATUL HASANAH 050801040 DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
PERSETUJUAN Judul : ANALISIS GANGGUAN MELALUI SISTEM AUTOMATIC METER READING DI PT. PLN (PERSERO) CABANG PEMATANGSIANTAR Kategori : SKRIPSI Nama : NADRATUL HASANAH Nomor Induk Mahasiswa : 050801040 Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, 22 Juni 2010 Diketahui, Departemen Fisika FMIPA USU Ketua Pembimbing, Dr. Marhaposan Situmorang Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 195510301980131003 NIP. 195510301980131003
PERNYATAAN ANALISIS GANGGUAN MELALUI SISTEM AUTOMATIC METER READING DI PT. PLN (PERSERO) CABANG PEMATANGSIANTAR SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya. Medan, 22 Juni 2010 Nadratul Hasanah 050801040
PENGHARGAAN Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, dengan cinta kasih dan limpah karunia-nya penyelesaian Skripsi ini dapat diselesaikan dalam waktu yang telah ditetapkan. Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada Bapak Dr. Marhaposan Situmorang dan Bapak Drs. Nasir Saleh M.Eng,Sc, selaku dosen pembimbing yang sangat berperan serta dalam penyelesaian tulisan ini, yang telah banyak memberikan bimbingan serta panduan untuk menyempurnakan tulisan ini. Ucapan terima kasih juga saya ucapkan kepada Bapak DR.Marhaposan Situmorang dan Ibu Dra.Justinon,M.Si selaku ketua dan sekretaris Departemen Fisika FMIPA USU serta kepada semua dosen di Departemen Fisika FMIPA USU yang dengan tulus memberikan pelajaran dan bimbingan yang sangat berguna bagi penulis. Ucapan Terima kasih saya sampaikan kepada seluruh Staff di bagian AMR di PT. PLN (Persero) cabang Pematangsiantar yang sudah memberikan saya kesempatan untuk melakukan Riset/Penelitian sampai selesai. Terkhusus kepada pembimbing saya Bapak Isnaidi dan karyawan di bagian AMR yang sudah begitu banyak membantu sampai terselesaikannya skripsi ini dengan baik. Akhirnya tidak terlupakan dan yang paling teristimewa kepada Bapak saya Drs M. Arifin Tanjung Mama saya Rosnilawaty yang selalu mendoakan dan memberikan support, materil dan dukungan yang luar biasa kepada saya. Abang TAufik dan Bang Dayat, kakak sayanursaadah adik saya ulfa, anis fadhlan dan habib yang selalu mendukung,memberikan arahan/saran kepada saya dalam menyelesaikan skripsi saya ini. Juga kepada teman teman Fisika Angkatan 2005 yang telah banyak membantu Mawaddah, Meta, Widya, Azmah, Fadhlani, dan Listika yang menjadi partner terbaik dalam menjalani riset/penelitian. Tak lupa yang Teristimewa kepada orang yang sangat saya Cintai dan Sayangi Muhammad Yusuf yang selalu memberikan kasih sayang dan perhatian yang sangat berarti bagi saya. Tuhan Yesus memberkati kita semua. Amin Penulis
ABSTRAK Sistem AMR terdiri dari control center, media komunikasi dan meter elektronik yang merupakan suatu sistem pembacaan data - data meter secara otomatis yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan pemantauan, dan pengendalian pasokan energi kepada pelanggan, demikian pula untuk mendukung keperluan administrasi dan penagihan. Dengan menggunakan sistem AMR ini dapat diketahui dan di deteksi gangguan - gangguan yang terjadi dalam pengoperasiannya. baik itu gangguan yang terjadi di meter elektronik maupun gangguan - gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik, misalnya pada generator ataupun transformatornya. Dari data yang diperoleh, gangguan yang terjadi dapat ditampilkan pada control center AMR dengan fitur DLPD yaitu Data Langganan yang Perlu Diperhatikan. DLPD ini mencakup Incorrect wiring, over voltage, under voltage, beban lebih, stop metering, time difference, arus tidak seimbang, arus berlebih, reaktive energi undetected. dan gangguan yang sering terjadi yaitu incorrect wiring, analisis terhadap DLPD ini dilakukan untuk mempermudah pengidentifikasian gangguan - gangguan yang terjadi, sehingga usaha untuk melakukan pencegahan kerusakan pada peralatan dapat dilakukan secepat mungkin.
ANALYSIS DISTURBANCE BY AUTOMATIC METER READING SYSTEM AT PT. PLN (PERSERO) BRANCH OF PEMATANGSIANTAR ABSTRACT AMR system consists of the control center, communications media and electronic meters which is a data reading system - automatic meter data that can be used for purposes of monitoring, and controlling the energy supply to customers, as well as to support the administrative and billing purpose. By using this AMR system can be known and the detection of disturbances that occur in the operation. whether disruption occurred in the electronic meters and disturbances - disturbances that occur in electric power systems, such as the generator or transformer. From the data obtained, the disturbance that occurred can be displayed on the control center features DLPD AMR with the customer data that need attention. This includes DLPD Incorrect wiring, over voltage, under voltage, overload, stop metering, time difference, unbalanced currents, overcurrent, reaktive energy undetected. And disruption that often occurs is incorrect wiring. DLPD analysis of this was done to facilitate the identification of disturbance that occur, so that efforts to prevent damage to equipment can be done as soon as possible.
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan... Pernyataan. Penghargaan. Abstrak. Abstract Daftar Isi.. Daftar Gambar... Daftar Tabel. Daftar Singkatan. i ii iii iv v vi viii ix x BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang.. 1 1.2 Batasan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian. 2 1.4 Manfaat Penelitian... 2 1.5 Sistematika Penulisan.. 3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Defenisi dan Macam Gangguan. 4 2.2 KWH Meter... 5 2.3 MODEM... 10 2.4 GSM..... 14 2.5 GPRS... 20 2.6 PSTN 23 2.7 CDMA 25
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tempat Penelitian.. 27 3.2 Sistem AMR.. 27 3.2 1 Meter AMR..... 28 3.2.2 Control Center AMR... 30 3.2.3 Media Komunikasi Sistem AMR.... 37 3.3 Sumber Data. 41 3.4 Instrumen Pengumpul Data. 41 3.5 Teknik Pengolahan dan Analisa Data. 41 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis DLPD AMR 44 4.2 Pencegahan Gangguan. 60 4.3 Aplikasi Sistem AMR.. 62 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan.. 66 5.2 Saran 67 Daftar Pustaka. 68 Lampiran
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 KWH Meter Analog 6 Gambar 2.2 Diagram Skematik Meter Digital 7 Gambar 2.3 Modem Eksternal dan Modem Internal 12 Gambar 2.4 Model Pembagian Sel pada Sistem GSM 16 Gambar 2.5 Arsitektur Jaringan Sistem GSM 17 Gambar 2.6 Jaringan GPRS 22 Gambar 3.1 Sistem AMR 28 Gambar 3.2 Konfigurasi Control Center AMR 31 Gambar 3.3 Diagram alir proses pembacaan data meter di Control Center AMR 35 Gambar 3.4 Komunikasi PSTN ke GSM 38 Gambar 3.5 Komunikasi GSM GSM pada Sistem AMR 40 Gambar 4.1 Grafik Kesalahan dalam Pengawatan 46 Gambar 4.2 Grafik Tegangan per fasa pada Tegangan Lebih 49 Gambar 4.3 Grafik Tegangan Per Fasa Pada Tegangan Terlalu Rendah 51 Gambar 4.4 Grafik Tegangan dan Arus tiap fasa pada Arus Tidak Seimbang 53 Gambar 4.5 Grafik Arus Per Fasa Pada Arus Berlebih 55 Gambar 4.6 Meter Elektronik Setiap Pengukuran 62 Pembangkit,Distribusi, Transmisi, Pelanggan Gambar 4.7 Susut di Transmisi atau di Distribusi 63 Gambar 4.8 Indikasi Susut di Jaringan Tegangan Rendah 64 Gambar 4.9 Meter Elektronik di Pelanggan 65
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1 Data Kesalahan Pengawatan 44 Tabel 4.2 Analisa Reverse Energy 45 Tabel 4.3 Data Tegangan Lebih 47 Tabel 4.4 Data Tegangan Terlalu Rendah 50 Tabel 4.5 Data Arus Tidak Seimbang 52 Tabel 4.6 Data Arus Berlebih 54 Tabel 4.7 Data Energi Reaktif Tidak Terdeteksi 56 Tabel 4.8 Data Penggunaan Beban Berlebih 57 Tabel 4.9 Data Perbedaan Waktu 58
DAFTAR SINGKATAN AMR AuC BSC BSS BTS CC CS DB DLPD DPLC DTU EC EIR FEC FTP GGSN GPRS GSM HLR KWH KVA KVARH LWBP ME MS MSC NSS PCU PDN PLMN : Automatic Meter Reading : Autentification Center : Base Station Center : Base Station Sub-System : Base Tranceiver Station : Control Center : Coding Scheme : Database : Data Langganan yang Perlu Diperhatikan : Digital Power Lines Communication : Data Terminal Unit : Embedded Concentrator : Equipment Identity Registration : Front End Concentrator : File Transfer Protokol : Gateway GPRS Support Node : General Packet Radio Service : Global System for Mobile : Home Location Register : Kilo Watt Hour : Kilo Volt Ampere : Kilo Volt Ampere Reactive Hour : Lewat Waktu Beban Puncak : Meter Elektronik : Mobile Station : Mobile Switching Center : Network Sub System : Packet Control Unit : Public Data Network : Publick Land Mobile Network
PMT PSTN RTC SGSN SIM SUTM SUTR SUTT WBP VLR : Pemutus Tenaga : Public Switch Telephone Network : Real Time Clock : Service GPRS Support Node : Subcriber Identity Module : Saluran Udara Tegangan Menengah : Saluran Udara Tegangan Rendah : Saluran Udara Tegangan Tinggi : Waktu Beban Puncak : Visitor Location Register