Analisis Persyaratan Regulasi Untuk Smar

Analisis Persyaratan Regulasi Untuk Smart Grid
Andika Syaiful Rizal, Mudrik Alaydrus, Iwan Krisnadi
Department of Electrical Engineering
Mercu Buana University
Central Jakarta, Indonesia
[email protected], mudrikalaydrus@ mercubuana.ac.id, [email protected]
Abstract— Pada tulisan ini dianalisis dan dibahas apa yang
harus menjadi regulasi yang harus diterapkan untuk
menyebarkan smart grid. Memeriksa jenis standar apa yang
dapat diterapkan di berbagai sistem induk: pada generator,
transmisi dan distribusi adalah karakteristik regulasi untuk
transmisi data. Ini menganalisis karakteristik jaringan smart
grid, dan ada regulasi yang harus dipenuhi.

Keywords— standar, regulasi, smart grid

karakteristiknya sebagai saluran transmisi. Ketiga, coding baru
yang bisa dimasukkan ke dalam jalur listrik dianalisis cerdas.
Jurnal ini memiliki konfigurasi berikut pada Bagian II,
kerangka regulasi untuk smart grid diberikan, Bagian III
memberikan metode regulasi untuk media transmisi, pada

Bagian IV hasil dan diskusi regulasi untuk komunikasi dua
arah di jaringan cerdas, di bagian V regulasi untuk smart grid
dan akhirnya kesimpulan diberikan.

I. PENDAHULUAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

Amerika Serikat, Eropa, Jepang dan China mengemukakan
gagasan bahwa transmisi, generasi, dan distribusi energi listrik
lebih efisien dan ramah dengan lingkungan, yaitu mengurangi
emisi CO2 ke atmosfer, inilah yang itu dipahami sebagai
jaringan listrik yang cerdas [1] dan [2]. Perbedaan antara
smart grid dan grid saat ini yang terakhir adalah sistem
terpusat, di mana tenaga mengalir dalam satu arah dari sumber
pembangkit melalui sistem distribusi transmisi ke konsumen,
termasuk pengawasan dan perolehan kekuasaan yang diawasi.
data (SCADA), di sisi lain jaringan listrik cerdas memiliki
aliran dua arah, dengan aplikasi teknologi maju yang
menghubungkan generasi, transmisi, distribusi dan pengguna

akhir [3]. Jaringan listrik yang cerdas menyiratkan adanya
perubahan pada topologi jaringan, sifat beban (beban kritis:
rumah sakit, klinik, non-kritis: domisili dan industri).

Jaringan listrik yang cerdas menggabungkan semua
sumber pembangkit listrik: pembangkit listrik tenaga air,
pembangkit listrik tenaga bahan bakar fosil, pembangkit
tenaga listrik gabungan, pembangkit tenaga fotovoltaik,
pembangkit tenaga angin, dan lain-lain, menjadi matriks
energi tunggal, oleh karena itu dibutuhkan sistem.
Penyimpanan energi untuk mengakumulasi energi pada saat
produksi melebihi permintaan dan debit saat terjadi kenaikan
permintaan, hal ini dicapai dengan optimalisasi listrik.

Karakteristik kesalahan pada sistem primer (terjatuhnya
tiang akibat kegagalan peralatan, penurunan kabel, dll.),
kegagalan pada sistem sekunder kehilangan pemantauan dan /
atau kontrol, kesalahan dalam pengukuran), dan impedansi
sumber (mempengaruhi profil tegangan dan tingkat
kegagalan) [4]. Jaringan listrik yang cerdas memerlukan

pemantauan dan pengendalian pada generasi, transmisi,
distribusi dan pengguna akhir (konsumen). Untuk penerapan
dan fungsinya, diperlukan standar dan peraturan terkait yang
mengaturnya [5-8]. Saat ini ada peraturan untuk smart grid,
oleh karena itu jurnal ini menganalisa peraturan yang harus
dilaksanakan terkait pengukuran dan pemantauan variabel
listrik untuk mengetahui kualitas tenaga listrik, kopling sinyal
pembawa data dengan jalur listrik tegangan tinggi dan
menengah, interkoneksi sistem pembangkit listrik yang
berbeda, otomasi gardu distribusi, dll.
Kontribusi yang dibuat dalam artikel ini adalah: pertama,
standar dan peraturan yang ada di tingkat internasional
dianalisis dan disesuaikan untuk penerapannya di smart grid
masa depan. Kedua itu tergabung studi tentang jenis yang
ditemukan pada jaringan tegangan menengah dan rendah dan

Dengan smart grid, pengguna akan memiliki kontrol energi
yang lebih baik karena meter elektromagnetik saat ini
digantikan oleh meter digital cerdas, yang mengindikasikan
konsumsi: harga energi sesaat saat ini, total, seketika yang

akan dikonsumsi, mereka merekomendasikan agar perangkat
listrik dan / atau sambungan elektronik atau putuskan. Ini juga
ingin mendorong produksi lokal energi listrik dengan
pemasangan generator angin kecil dan sel fotovoltaik, yang
dimasukkan ke dalam sistem distribusi bila surplus permintaan
atau yang bisa disimpan oleh pusat distribusi. Dengan masa
depan mobil listrik, sistem dibutuhkan di rumah yang
memungkinkan pengisian baterai kendaraan ini.
Jaringan listrik saat ini harus mengubah konfigurasinya
untuk mengadopsi jaringan yang memungkinkan rekonfigurasi
cepat bila ada kesalahan dan dengan demikian menghindari
pemadaman listrik. Termasuk bandara yang sistem penerangan
landasan pacunya, sehingga lampu sorot saat mereka gagal
menunjukkan tempat terjadinya dan juga memiliki
kemampuan untuk menghidupkan penggantinya.
Jaringan listrik generasi penerus, transmisi, dan distribusi
memerlukan pemantauan real-time untuk memastikan kualitas
dan optimalisasi sistem, agar meter jarak jauh yang cerdas ini
harus ditempatkan dengan kapasitas pemrosesan data realtime, komunikasi data dua arah dan pengambilan keputusan
otomatis.

Menurut semua hal di atas, jaringan listrik cerdas harus
memiliki peraturan di berbagai wilayah yang membentuknya:

dalam generator, transmisi, distribusi dan pengguna
(perumahan dan industri). Ini juga harus mempertimbangkan
peraturan untuk sarana transmisi data, meter: kualitas energi
listrik, permintaan (pengguna), protokol data digital,
kompatibilitas elektromagnetik dan keamanan informasi
sebagaimana diuraikan di [9-12].

- Semua generator terhubung
- Generator Gen_S2 ditetapkan sebagai mesin referensi
- Pengendali stasiun didefinisikan untuk pembangkit listrik
S11, S2 dan S4 sehingga mereka mengendalikan voltase di
salah satu terminal gardu induknya

Berikut ini adalah analisis singkat karakteristik jaringan
listrik yang saat ini. Kegiatan pembangkitan, transmisi dan
distribusi tenaga listrik dikembangkan oleh sektor swasta dan
Negara hanya memenuhi fungsi peraturan, pengawasan dan

anak perusahaan.
Distribusi sebagai transmisi adalah monopoli alami, dan
undang-undang menetapkan prosedur untuk menentukan tarif
yang harus dibayar pengguna jaringan. Perusahaan distribusi
diwajibkan untuk memberikan layanan di dalam area konsesi
masing-masing, dan juga untuk menghormati tingkat
maksimum yang ditetapkan oleh otoritas penjualan listrik
kepada konsumen dengan tingkat konsumsi rendah.
Perusahaan pembangkit dan transmisi, pada pihak lain,
berkewajiban untuk mengkoordinasikan pengoperasian
pembangkit listrik dan jalur transmisi yang saling terkait satu
sama lain, dengan tujuan untuk menjaga keamanan sistem dan
menjamin operasi dengan biaya minimum.
Untuk instalasi pelanggan, faktor daya dihitung dalam
interval 15 menit, sesuai dengan rentang voltase yang bekerja,
tergantung pada apakah itu induktif atau kapasitif, misalnya;
0,93 induktif dan 0,96 kapasitif pada titik kontrol dengan
tegangan distribusi nominal kurang dari 20 KV.
Menurut tinjauan yang dibuat dari peraturan, disimpulkan
bahwa jaringan tersebut dipahami sebagai jaringan dimana

aliran daya searah, sistem terpusat, mencakup sistem
pengawasan dan akuisisi data yang diawasi (SCADA) dan
bukan karena konsepsi baru dari jaringan listrik cerdas
mensyaratkan bahwa arus informasi menjadi dua arah dan
pemantauan dilakukan jarak jauh dan secara real time, yaitu
sistem listrik yang dinamis.

Figure 1. Analisis Aliran Beban
B. Analisis kontingensi

Kasus studi nomor 02 yang terkait dengan skenario operasi
High Load mengacu pada simulasi ini. Analisis kontingensi
dilakukan dengan menggunakan "Single Time Phase Option"
dan mempertimbangkan semua kontingensi N-1 untuk jalur
dan transformer.

III. METODOLOGI PENELITIAN
Metode regulasi power smart grid merupakan metode
sumber tegangan yang ideal artinya sumber tegangan yang
mampu mensuplai daya dengan tegangan tetap sekalipun daya

yang diserap cukup yang merupakan bagian dari sebuah
sistem tenaga listrik interkoneksi yang cukup besar.
A. Analisis Aliran Beban

Sistem contoh menggambarkan sistem transmisi 150/70
kV. Beban didistribusikan ke seluruh jaringan, namun
sebagian besar terkonsentrasi di gardu induk 70 kV.
Pembangkit listrik dihubungkan melalui transformer step-up
ke gardu induk 150 dan 70 kV. Jalur transmisi 150 kV
dikompensasikan dengan reaktor lini dan beberapa muatan
diberi kompensasi shunt.
Kasus studi nomor 01 yang terkait dengan skenario operasi
High Load mengacu pada simulasi ini. Batas didefinisikan
untuk memantau arus dari koridor 150 kV.
Kondisi dasar untuk simulasi aliran daya adalah:

Figure 2. Analisis kontingensi
C. Analisis Stabilitas Transien

Kasus studi nomor 03 yang terkait dengan skenario

operasi High Load mengacu pada simulasi ini. Peristiwa yang
dipertimbangkan dalam simulasi RMS adalah:
- Sirkuit pendek 3 fasa pada garis 150 kV L_S2-S4_2 pada
0,1 detik

- Tripping garis L_S2-S4_2 pada 0,2 detik.

Salah satu tantangan terbesar dari smart grid adalah tingkat
konsumsi listrik secara real time. Sejauh ini tarifnya sudah
"statis" dan harus "dinamis", yang dicapai agar tarif yang
konsumen bayar berdampak pada total permintaan listrik.
Tarif pada jaringan listrik pintar harus memastikan
pengembangan generasi terdistribusi, berkontribusi pada
sistem yang fleksibel dalam kaitannya dengan permintaan.
Regulasi untuk konsumen harus mempertimbangkan :
perhitungan tarif listrik, konsumsi: arus, total dan harian,
waktu gunakan, perangkat listrik elektronik yang terhubung
terputus, juga hubung lepaskan layanan listrik dari jarak jauh,
batasi konsumsi daya maksimum, selidiki kesalahan,
pemantauan kualitas tenaga listrik, dll.

Berikut mode phasor plot berdasarkan hasil analisis pada
metode penelitian yang digunakan :

Figure 3. Analisis Stabilitas Transien
D. Analisis Stabilitas Sinyal Kecil

Kasus studi nomor 04 yang terkait dengan skenario operasi
High Load mengacu pada simulasi ini. Analisis modal
dilakukan sekali dengan model dasar dan kemudian
mempertimbangkan salah satu saluran transmisi 150 kV
terbuka.

Figure 5. Mode Phasor Plot Energi Listrik
V. KESIMPULAN
Dalam jurnal ini sebuah analisis singkat tentang regulasi
untuk pelaksanaan jaringan listrik cerdas dibuat. Menentukan
karakteristik yang harus dimiliki oleh regulasi untuk
pemantauan, pengendalian dan komunikasi baik di sistem
generator, transmisi dan distribusi.
Diusulkan agar saluran listrik menjadi platform untuk

komunikasi data di jaringan listrik cerdas dan ditunjukkan
bahwa keandalan yang dimilikinya sama dengan jaringan
kabel dan nirkabel.
Figure 4. Analisis Stabilitas Sinyal Kecil
IV. HASIL DAN DISKUSI
Untuk penerapan smart grid diperlukan infrastruktur
canggih untuk mengumpulkan, mengukur dan menganalisa
konsumsi listrik, yang diizinkan mengirimkan energi surplus
ke jaringan distribusi, di masa depan akan mendukung
penggunaan kendaraan listrik, karena semua hal di atas
disarankan untuk memiliki keamanan dan privasi informasi
yang lebih baik, regulasi harus mencakup: protokol otentikasi,
protokol integritas pesan sesuai dengan apa yang disarankan.
Pembacaan otomatis meter adalah bagian yang sangat penting
dalam jaringan listrik cerdas, karena regulasi diusulkan.

REFERENSI
[1]
[2]
[3]

[4]

[5]

U.S Departament of Energy, “Smart Grid System Report, 2009.
U.S Department Energy, “The Smart Grid An Introduction”,
http://www.oe.energy.gov/1165.html.
H. Hou, J. Zhov, Y. Zhang and X. He, “A Brief Analysis on Differences
of Risk Assessment Between Smart Grid and Traditional Power Grid,
Fourth International Conference Symposium on Knowledge Acquisition
An Modeling, 8-9 October 2011, Sanya, pp. 188-191.
A. Annari, A. Seifi, “Smart Grid An Intelligent Way to Enpower Energy
Choices”, IEEE International Energy Conference and Exhibition, 18-22
December 2010, Manama, pp. 758-763.
M. Ellis, “Smart Grid: The Components and Integrating
Communication”, IEEE Conference Green Technologies, 19-20 April

[6]

[7]

[8]

[9]

2012, Tulsa, pp. 1-6.
D. Wollman, G. Fitzpatrick, P. Boynton, “NIST Coordination of Smart
Grid Interoperability Standards”, Conference on Precision
Electromagnetics Measurementes, Daejeon, Korea-2010, pp. 531-532.
V. Güngor, D. Sahin, T. Kocak, S. S. Emgüt, C. Brucella, C. Cecati, G.
Hancke, “Smart Grid Technologies: Communication Technologies and
Standards”, IEEE Transactions on Industrial Informatics, Vol. 7, N° 4,
pp. 529-539, November 2011.
Z. Fan, P. Kulkarni, et. al. “Smart Grid Communications: Overview of
Research Challenge, Solutions, and Standardization Activities”, IEEE
Communications Surveys & Tutorial, Vo. 25, N° 1, pp. 21-38, First
Quarter 2013.
M. Kanabar, I. Voloh, D. Meginn, “Reviewing Smart Grid Standards for

Protection, Control and Monitoring Applications”, Innovative Smart
Grid Technologies (ISGT) IEE PES-2012, pp. 1-8.
[10] T. Basso, J. Hambrick, D. Deblasio, “Update and Review of IEEE
P2030 Smart Grid Interoperability”, Innovative Smart Grid
Technologies
(ISGT) IEE PES-2012, pp. 1-7.
[11] State Council of China (2013, Feb.). Guidance on Tracking and
Ordering for Promoting the Development of IoT [Online]. Available:
http://www.gov.cn/zwgk/2013-02/17/content 2333141. R. Deblasio, Ch.
Tom, “Standards for the Smart Grid”, IEEE Energy 2030, Atlanta,
Georgia, USA, 17-18 November 2008, pp. 1-5.
[12] W. Zufei, Z. Bo, L. Weimin, Z. Tao, “Smart Grid Information Security a
Research on Standards”, The International Conference on Advanced
Power Systems Automation and Protection, APAP-2011, pp. 1180-1191.

Dokumen yang terkait

Analisis Komparasi Internet Financial Local Government Reporting Pada Website Resmi Kabupaten dan Kota di Jawa Timur The Comparison Analysis of Internet Financial Local Government Reporting on Official Website of Regency and City in East Java

19 819 7

Analisis komparatif rasio finansial ditinjau dari aturan depkop dengan standar akuntansi Indonesia pada laporan keuanagn tahun 1999 pusat koperasi pegawai

15 355 84

Analisis Komposisi Struktur Modal Pada PT Bank Syariah Mandiri (The Analysis of Capital Structure Composition at PT Bank Syariah Mandiri)

23 288 6

FREKWENSI PESAN PEMELIHARAAN KESEHATAN DALAM IKLAN LAYANAN MASYARAKAT Analisis Isi pada Empat Versi ILM Televisi Tanggap Flu Burung Milik Komnas FBPI

10 189 3

Analisis Sistem Pengendalian Mutu dan Perencanaan Penugasan Audit pada Kantor Akuntan Publik. (Suatu Studi Kasus pada Kantor Akuntan Publik Jamaludin, Aria, Sukimto dan Rekan)

136 695 18

Analisis Penyerapan Tenaga Kerja Pada Industri Kerajinan Tangan Di Desa Tutul Kecamatan Balung Kabupaten Jember.

7 76 65

Analisis Pertumbuhan Antar Sektor di Wilayah Kabupaten Magetan dan Sekitarnya Tahun 1996-2005

3 59 17

Analisis tentang saksi sebagai pertimbangan hakim dalam penjatuhan putusan dan tindak pidana pembunuhan berencana (Studi kasus Perkara No. 40/Pid/B/1988/PN.SAMPANG)

8 102 57

Analisis terhadap hapusnya hak usaha akibat terlantarnya lahan untuk ditetapkan menjadi obyek landreform (studi kasus di desa Mojomulyo kecamatan Puger Kabupaten Jember

1 88 63

Identifikasi Jenis Kayu Yang Dimanfaatkan Untuk Pembuatan Perahu Tradisional Nelayan Muncar Kabupaten Banyuwangi dan Pemanfaatanya Sebagai Buku Nonteks.

26 327 121