Simulasi Perancangan ES (Expert System) Pengujian Isolasi Trafo Daya 150KV Menggunakan Visual Basic 6.0 by ewtanoto

VIEWS: 3,741 PAGES: 6

									Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

Simulasi Perancangan ES (Expert System) Pengujian Isolasi Trafo Daya 150KV Menggunakan Visual Basic 6.0
M. Sadikin, Angga Ramdani B
Jurusan Teknik Elektro Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, Cilegon 42435, Banten email: kinteam99@yahoo.com, jfa_arb@yahoo.com

Abstrak - Trafo merupakan peralatan yang penting pada sistem transmisi dan distribusi, oleh karena itu harus diperhatikan kondisinya. Terutama kondisi isolasinya, trafo dengan kondisi isolasi yang baik akan berfungsi dengan baik. Oleh karena itu perlu dilakukan pemeriksaan maupun perawatan rutin terhadap suatu trafo. Banyak cara dapat dilakukan dalam memeriksa maupun merawat trafo, baik dengan cara manual atau pengukuran maupun pengujian isolasi yang dilakukan oleh para ahli yang berpengalaman. Tetapi beberapa tahun belakangan ini dikembangkan suatu ES (Expert System), yaitu suatu program yang mempermudah dalam membantu pekerjaan para ahli maupun yang tidak ahli.. ES (Expert System) itu sendiri merupakan hasil penelitian yang menggabungkan beberapa unsur, seperti pengetahuan dasar, program kesimpulan, pengguna program dan penyelesaian maupun kesimpulan suatu masalah. Dalam hal ini ES (Expert System) yang akan dibahas adalah dalam mengetahui dan mempermudah menyelesaikan masalah isolasi trafo. ES (Expert System) yang dibuat disini menghasilkan kesimpulan Good, Warning, Investigation, Bad dan Broken pada trafo yang telah dilakukan pengujian. Kata kunci : ES (Expert System), isolasi, dan trafo

trafo sangat penting dalam performa trafo tersebut. Dalam beberapa tahun belakangan ini teknologi semakin maju pesat, terutama dalam bidang komputer. Beberapa ahli komputer tertarik dalam membuat suatu desain dan program komputer yang dapat mewakili dan menggantikan keahlian seseorang dalam memberikan saran maupun menyelesaikan suatu masalah. Sehingga terciptalah suatu AI (Artificial Intelligence) yang disebut ES (Expert System). ES (Expert System) akan memenuhi suatu fungsi yang biasanya mebutuhkan keberadaan tenaga ahli, atau mungkin juga berperan sebagai penasihat dalam pengambilan keputusan. Dengan kata lain, klien akan berinteraksi dengan program ES (Expert System) secara langsung, atau berinteraksi dengan tenaga ahli yang berinteraksi dengan program ES (Expert System). Pengambil keputusan mungkin seorang tenaga ahli dalam bidangnya, yang dalam suatu kasus program ES (Expert System) mungkin akan membenarkan keputusan seorang tenaga ahli, atau bahkan mungkin akan bertolak belakang sesuai dengan data yang ada. Intinya, orang yang berkolaborasi dengan program ES (Expert System) adalah orang yang memiliki kemampuan untuk mencapai level yang lebih tinggi dari performa yang diberikan secara teknis oleh program ES (Expert System). Aplikasi ES (Expert System) untuk pengoperasian sistem tenaga dan diagnosis isolasi juga digunakan untuk mengevaluasi hasil diagnosis data pengukuran isolasi peralatan tegangan tinggi.

1.

PENDAHULUAN 2. METODE

Trafo tenaga adalah suatu peralatan listrik yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga/listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah maupun sebaliknya. Dalam operasi penyaluran tenaga listrik, trafo merupakan bagian penting dari transmisi dan distribusi. Dalam kondisi ini, suatu trafo diharapkan dapat beroperasi secara maksimal. Untuk itu perlu diperhatikan sistem isolasi trafo tersebut. Isolasi disini meliputi isolasi kertas (padat) dan isolasi minyak (cair). Isolasi minyak maupun isolasi kertas trafo dalam pengoperasiannya dipengaruhi oleh kombinasi thermal, listrik, bahan kimia, mekanik dan lingkungan. Apabila sistem isolasi suatu trafo berfungsi dengan baik maka trafo itu akan beroperasi secara maksimal, sedangkan apabila sistem isolasi suatu trafo buruk, maka trafo itu tidak akan beroperasi secara optimal atau bahkan rusak. Oleh karena itu kondisi isolasi

Teknologi ES (Expert System) datang dari peneliti Artificial Intelligence (AI), yaitu sekelompok ahli komputer yang berkonsentrasi pada desain dan implementasi suatu program yang bisa melebihi keahlian seorang tenaga ahli seperti dalam menyelesaikan suatu masalah, gambaran persepsi dan pengertian bahasa. Teknologi ini telah sukses diaplikasikan kedalam beberapa bidang, termasuk bidang kimia organik, eksplorasi mineral dan pengobatan penyakit dalam. Contoh tugas yang biasa dilakukan oleh ES (Expert System) meliputi : 1. Interpretasi data (seperti sinyal sonar). 2. Diagnosis kegagalan (seperti kegagalan peralatan atau penyakit manusia). 3. Struktur analisis dari suatu objek yang kompleks (seperti senyawa kimia).

445

Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

4. 5.

Konfigurasi dari suatu objek yang kompleks (seperti sistem komputer). Aksi perencanaan lanjutan (seperti yang dilakukan oleh robot).

4.

Walaupun lebih banyak program konvensional telah dikenal untuk melakukan tugas seperti yang dilakukan oleh ES (Expert System), kami akan memperdebatkan dalam sesi berikutnya bahwa ES (Expert System) sangat jauh berbeda dari programprogram lainnya dalam menentukan suatu keputusan. Tidak ada definisi yang tepat dari ES (Expert System) tetapi yang pasti hasilnya memuaskan semua orang. Bagaimanapun juga, ada beberapa fitur yang sangat penting bahwa ES (Expert System) harus menujukkan perbedaan tingkatannya dengan program-program lainnya yang akan dijelaskan pada karakteristik ES (Expert System).

5.

2.1 Karakteristik ES (Expert System) Suatu ES (Expert System) bisa dibedakan dengan program-program lainnya adalah bahwa : 1. Disimulasikan lebih ke masalah manusia bukan masalah yang sudah ada, atau masalah itu sendiri. Ini membedakan ES (Expert System) dengan program konvensional yang sudah ada, yang biasanya menggunakan model matematika atau animasi komputer. ES (Expert System) menggunakan model psikologi dari seorang ahli, yang difokuskan lebih kepada bagaimana kemampuan seorang tenaga ahli dalam menyelesaikan suatu masalah, yaitu dengan mengimplementasikannya sebaik seorang tenaga ahli atau bahkan melebihi tenaga ahli kedalam suatu program. 2. Lebih mengutamakan alasan dibandingkan daripada pengetahuan dasar seseorang, contohnya seperti perhitungan matematis maupun pengumpulan data. Pengetahuan dalam bahasa program biasanya mengekspresikan beberapa tujuan khusus dan membiarkannya terpisah dari pengkodean suatu alasan tersebut. Bahasa program ini biasanya berdasarkan Knowledge Base dan Inference Engine. 3. Menyelesaikan suatu masalah dengan heuristic atau metode perkiraan, tidak seperti solusi algoritma yang belum tentu berhasil. Suatu heuristic biasanya sebuah aturan yang mengkodekan beberapa pengetahuan ke dalam bahasa program untuk menyelesaikan suatu masalah. Metode perkiraan ini mengartikan bahwa tidak membutuhkan data yang lengkap dan solusi untuk penyelesaian yang diterapkan oleh sistem ini karena mempunyai beberapa kemungkinan penyelesaian.

Berkaitan dengan masalah yang rumit dan membutuhkan seorang ahli untuk menyelesaikannya. Kebanyakan program ini merupakan hasil penelitian dan oleh karena itu lebih memfokuskan pada abstrak matematis atau beberapa persoalan dalam kehidupan sehari – hari yang ditujukan untuk meningkatkan pengetahuan maupun teknik perbaikan. Biasanya dalam menyelesaikan masalah ilmiah maupun kepentingan komersial. Bisa memberikan solusi penjelasan dan alasan maupun rekomendasi untuk meyakinkan pengguna bahwa sangat beralasan dalam kenyataanya. Program ini biasanya dibuat oleh peneliti berdasarkan kenyataan atau oleh seseorang yang menelitinya disuatu laboratorium. Dan akan dijalankan secara luas oleh banyak pengguna, oleh karena itu harus didesain sedemikian rupa secara lebih terbuka lagi.

2.2 Komponen Utama ES (Expert System) Komponen utama ES (Expert System) yang diperlukan untuk mengetahui dan menggunakan alat tersebut adalah : 1. Pengetahuan Dasar (Knowledge Base) Pengetahuan Dasar (Knowledge Base) merupakan dasar-dasar pengetahuan para ahli yang dikodekan menjadi bahasa program disebut juga Rule Base. Dalam kasus untuk trafo ini seperti pengetahuan sistem isolasi, mekanisme penuaan, diagnosis tes dan pemeriksaan teknik yang menginterpretasikan hasil dari manufaktur, utiliti, perawatan manual yang dikenal dengan Data Base.[6] 2. Pemrograman Kesimpulan (Inference Engine) Pemrograman kesimpulan (Inference Engine), pemrograman kesimpulan ini dikembangkan agar seperti merupakan pendapat para ahli. Pemrograman kesimpulan ini memakai aturan dan fakta yang tersedia sebagai alasan. Pemrograman kesimpulan ini juga dikomposisikan berdasarkan unit pengambil keputusan dan unit penjelasan. Pada unit pengambil keputusan, ES (Expert System) secara logika menyimpulkan dengan memanipulasi fakta dari data dan pengetahuan dasar ke bahasa program berdasarkan data-data sistem isolasi suatu trafo. Dan akhirnya unit penjelasan akan memberikan hasil dengan kesimpulan dan rekomendasi tentang kondisi sistem isolasi trafo tersebut.[6]

446

Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

3.

4.

Pengguna Program (User Interface) Pengguna program (User Interface) ini yang secara aktual menjelaskan hubungan antara pengguna dan ES (Expert System) itu sendiri. Seorang pengguna harus dapat menggunakan ES (Expert System) dan mengetahui bagaiman prosedur hasil diagnosis ES (Expert System). ES (Expert System) harus dapat juga digunakan sesuai dengan keinginan pengguna.[6] Pengguna Expert System (Expert System User) Pengguna Expert System (Expert System User) merupakan seseorang yang menggunakan program ES (Expert System).

2.3 Hubungan Antara Komponen Utama ES (Expert System) Hubungan antara komponen utama ES (Expert System) diilustrasikan pada gambar 3.1. dibawah ini : Gambar 2. Diagram alir penggunaan program Knowledge base Rule base Data base Untuk memulai penggunaan program kita harus mengumpulkan data – data trafo apabila salah akan kembali ke pengumpulan data trafo dan apabila benar akan dilanjutkan untuk mengisi nilai dari hasil pengujian trafo. Kemudian akan diteruskan ke program untuk dianalisa, lalu oleh program akan menghasilkan kesimpulan dan rekomendasi. Setelah itu akan diteruskan ke grafik pengukuran yang akan menunjukan grafik dari data – data hasil pengukuran yang telah dimasukkan. Maka pengujian program telah selesai dan apabila ingin menguji lagi akan kembali ke mengisi nilai pengujian dan seterusnya. C. Diagram alir program pengujian isolasi trafo : Expert System User

Inference Engine

User Interface

Gambar 1. Struktur ES (Expert System) 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Perancangan Program ES (Expert System) Dalam merancang program ES (Expert System) ini dibutuhkan beberapa komponen utama antara lain: A. Perangkat lunak yang dibutuhkan : 1. Microsoft Access 2. Visual Basic 6.0 B. Skenario pengunaan program:

447

Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

Gambar 3. Diagram alir program pengujian isolasi trafo Untuk memulai pengujian program kita harus memasuki login database yaitu untuk memasukan nama user dan pasword apabila salah akan kembali ke login database dan apabila benar akan dilanjutkan ke form transformator Details yaitu untuk mengisi data – data trafo. Kemudian akan diteruskan ke form dielectric response yaitu untuk memasukan hasil pengukuran untuk dianalisa oleh program, lalu oleh program akan menghasilkan kesimpulan. Apabila pengisian salah maka akan kembali ke pengisian data trafo dan bila benar akan dilanjutkan ke form historis pengujian yaitu untuk memastikan data – data hasil pengukuran yang kita masukan sesuai atau tidak. Jika tidak sesuai akan kembali ke pengisian data – data hasil pengukuran dan jika sesuai maka akan diteruskan ke grafik pengukuran yang akan menunjukan grafik dari data – data hasil pengukuran yang telah dimasukkan. Maka pengujian program telah selesai dan apabila ingin menguji lagi akan kembali ke form transformator Details dan seterusnya. D. Tahap perancangan program pengujian isolasi trafo : Dalam merancang program ES (Expert System) ini yang harus pertama kali dilakukan adalah merancang Database transformator detail yaitu tempat penyimpanan data – data, kemudian dilanjutkan dengan merancang user interface yaitu form – form yang berguna untuk tampilan program dan yang terakhir adalah merancang listing program yang berguna agar tampilan program dapat melakukan sesuai yang diperintahkan dan dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 4. Diagram alir program pengujian isolasi trafo

Dalam merancang program ES (Expert System) ini yang harus pertama kali dilakukan adalah merancang Database transformator detail yaitu tempat penyimpanan data – data, kemudian dilanjutkan dengan merancang user interface yaitu form – form yang berguna untuk tampilan program dan yang terakhir adalah merancang listing program yang berguna agar tampilan program dapat melakukan sesuai yang diperintahkan. 3.2 Program Dielectric Response Program ini dipergunakan untuk mengetahui kondisi isolasi trafo berdasarkan data hasil pengukuran trafo. Berikut tampilan program dielectric response adalah sebagai berikut :

448

Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

Gambar 7. Form Historis Pengujian RDC

Gambar 5. Tampilan program Dielectric Response. 3.3 Pengujian Program Program grafik ini digunakan untuk mendapatkan keterangan kondisi isolasi trafo khususnya belitan dan minyak trafo. berikut tampilan hasil pengujian program RDC adalah sebagai berikut : 1. Setelah dilakukan pengujian data pengukuran sampai dengan test 18, maka jalankan tombol Result Test RDC untuk menghasilkan kesimpulan isolasi trafo pada listbox program, dimana terdapat empat keadaan isolas yaitu Good, Warning, Investigation, Bad dan Broken. Berikut contoh hasil pengujian pada listbox kesimpulan :

Gambar 8. Form Grafik RDC Berdasarkan hasil data pengujian dan pengukuran program RDC parameters untuk grafik test R–N diperoleh bahwa pada grafik menunjukan bentuk kurva yang normal. Hal ini ditunjukkan dengan bentuk kurva yang membentuk huruf V ini berarti antara test 1 dan test 18 nilainya tidak terlalu jauh. Sedangkan bila kurva yang dibentuk tidak beraturan dan nilai antara test 1 dan test 18 berbeda jauh maka terdapat kerusakan pada isolasi maupun kumparan trafo. Dan apabila itu terjadi maka harus diambil tindakan lebih lanjut untuk mengatasi maupun memperbaiki trafo tersebut. 3. Selanjutnya menguji tangen delta paramaters, dengan memilih optional pada tangen delta parameters. Selanjutnya masukan nilai-nilai yang akan diuji coba, sesuai dengan tombol pengukuran yang aktif. Berikut tampilan form historis dari pengujian tangen delta parameters :

Gambar 6. Kesimpulan pada listbox 2. Setelah menghasilkan kesimpulan pada isolasi trafo, penguna dapat melihat historis pengujian yang tediri dari nilai-nilai RDC yang diuji, hasil perbandingan, kesimpulan dan grafik RDC dengan menjalankan tombol View Record dan Graph. Berikut tampilan dari form View record dan from Graph.

4.

449

Seminar on Intelligent Technology and Its Applications 2008

ISBN 978-979-8897-24-5

B. Kekurangannya : 1. Tidak dapat mengetahui dengan pasti penyebab sebenarnya kerusakkan trafo. 2. Hanya dapat memperkirakan kondisi trafo tidak berdasarkan kondisi real trafo tersebut. 4. KESIMPULAN

Gambar 9. Form historis pengujian tangen delta parameters Berdasarkan hasil data pengujian dan pengukuran program diperoleh bahwa RDC normal dan pada bushing primer untuk fasa T pada GSTg A / B – C2 tidak menunjukkan suatu nilai. Setelah dilakukan penyelidikan ditemukan bahwa cover tap bushing dan center tap bushing pada fasa T telah rusak akibat flashover yang terjadi pada sistem pentanahannya. Untuk itu perlu dilakukan penggantian cover tap bushing dan center tap bushing pada fasa T di sistem pentanahannya. 3.4 Analisa Kelebihan dan Kekurangan Program Expert System ES (Expert System) sangat berguna bagi orang awam yang tidak mengetahui sedikitpun tentang kehilangan daya dielektrik ataupun tentang membuat analisa kerusakan trafo. Pengguna ES dapat mengetahui bagaimana kondisi suatu trafo apakah rusak atau masih berfungsi dengan baik dengan cara melihat hasil diagnosis ES (Expert System). Dan untuk itu maka dapat dianalisa berdasarkan kondisi real trafo dilapangan dan perkiraan ES (Expert System), berdasarkan data-data dan hasil diagnosis diperoleh kelebihan dan kekurangannya. Berikut analisa kelebihan dan kekurangan ES : A. Kelebihannya : 1. Dapat mengetahui kondisi trafo hanya berdasarkan data-data yang diperoleh. 2. Mempermudah orang awam untuk mengetahui kondisi trafo berdasarkan hasil diagnosis ES (Expert System). 3. Lebih cepat dan mudah dalam pemahaman dan penggunaanya untuk mengetahui kondisi trafo. 4. Lebih efisien dan efektif dalam mengetahui kondisi trafo. 5. Menghemat waktu dan biaya dalam penggunaanya. 6. Tidak memerlukan pendapat para ahli karena ES (Expert System) merupakan rancangan yang dibuat para ahli berdasarkan riset dan penelitian bertahuntahun.

Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Isolasi trafo Merk UNINDO, Tipe N-RANGE dengan tegangan dan daya pada 150/20 kV-50 MVA ternyata untuk RDC Parameters (R-N, S-N dan T-N) menunjukan hasil Good (RDC Normal) dari Test 1 sampai dengan Test 18. 2. Isolasi trafo Merk UNINDO, Tipe N-RANGE dengan tegangan dan daya pada 150/20 kV-50 MVA ternyata untuk Tangen Delta Parameters UST A, UST B, UST A + B, GST A + B, GST A, GST B, GSTg A, GSTg B, GSTg A + B, Bushing UST A/B-C1 menunjukkan hasil Good, sedangkan pada Bushing GSTg A/B-C2 menunjukan hasil Broken. 3. Didapat dari hasil pengujian program bahwa bushing untuk hubungan GSTg A/B-C2 rusak, ternyata setelah dicek dilapangan secara langsung didapat bahwa bushing dengan hubungan GSTg A/B-C2 rusak dikarenakan terjadi flashover pada cover tap bushing dan center tap bushing.

DAFTAR PUSTAKA [1] Peter Jackson : ”Introduction To Expert Systems” ; Addison Wesley Longman Limited, England 1999. [2] Arismunandar : ”Teknik Tegangan Tinggi” ; Pradnya Paramita, Jakarta 1990. [3] United States Engineering Department: “Testing and Maintenance Of High-Voltage Bushings” ; Internet Version of This Manual Created, 2000. [4] PT. PLN (Persero) P3B : “Panduan Pemeliharaan Trafo Tenaga” ; P3B, 2001. [5] Kind Deter : ”Pengantar Teknik Eksperimental Tegangan Tinggi” ; ITB Bandung 1993. [6] PT. PLN (Persero) : “Pengukuran Dissipasi faktor tan delta” ; P3B, 2001. [7] T. K. Saha, P. Purkait : ”IEEE Transactions On Power Delivery Vol 19 No.3” ; 2004. [8] Andi Yogyakarta : ”Tip & Trik Pemrograman Visual Basic” 6.0” ; Wahana Komputer Semarang, Yogyakarta 2001. [9] Andi Yogyakarta : ”Pemrograman Visual Basic 6.0” ; Wahana Komputer Semarang, Yogyakarta 2003.

450


								
To top