SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition )

SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition )

SCADA bukanlah teknologi khusus, tapi lebih merupakan sebuah aplikasi. Kepanjangan SCADA adalah Supervisory Control And Data Acquisition, semua aplikasi yang mendapatkan data-data suatu sistem di lapangan dengan tujuan untuk pengontrolan sistem merupakan sebuah Aplikasi SCADA

Ada dua elemen dalam Aplikasi SCADA, yaitu:

1. Proses, sistem, mesin yang akan dipantau dan dikontrol - bisa berupa power plant, sistem pengairan, jaringan komputer, sistem lampu trafik lalu-lintas atau apa saja; 
2. Sebuah jaringan peralatan ‘cerdas’ dengan antarmuka ke sistem melalui sensor dan luaran kontrol. Dengan jaringan ini, yang merupakan sistem SCADA, membolehkan Anda melakukan pemantauan dan pengontrolan komponen-komponen sistem tersebut.

Anda dapat membangun sistem SCADA menggunakan berbagai macam teknologi maupun protokol yang berbeda-beda.

Anda dapat menggunakan SCADA untuk mengatur berbagai macam peralatan. Biasanya, SCADA digunakan untuk melakukan proses industri yang kompleks secara otomatis, menggantikan tenaga manusia (bisa karena dianggap berbahaya atau tidak praktis - konsekuensi logis adalah PHK), dan biasanya merupakan proses-proses yang melibatkan faktor-faktor kontrol yang lebih banyak, faktor-faktor kontrol gerakan-cepat yang lebih banyak, dan lain sebagainya, dimana pengontrolan oleh manusia menjadi tidak nyaman lagi.

Sebagai contoh, SCADA digunakan di seluruh dunia misalnya untuk :

1. Penghasil, transmisi dan distribusi listrik: SCADA digunakan untuk mendeteksi besarnya arus dan tegangan, pemantauan operasional circuit breaker, dan untuk mematikan/menghidupkan the power grid;
2. Penampungan dan distribusi air: SCADA digunakan untuk pemantauan dan pengaturan laju aliran air, tinggi reservoir, tekanan pipa dan berbagai macam faktor lainnya;
3. Bangunan, fasilitas dan lingkungan: Manajer fasilitas menggunakan SCADA untuk mengontrol HVAC, unit-unit pendingin, penerangan, dan sistem keamanan.
4. Produksi: Sistem SCADA mengatur inventori komponen-komponen, mengatur otomasi alat atau robot, memantau proses dan kontrol kualitas.
5. Transportasi KA listrik: menggunakan SCADA bisa dilakukan pemantauan dan pengontrolan distribusi listrik, otomasi sinyal trafik KA, melacak dan menemukan lokasi KA, mengontrol palang KA dan lain sebagainya.
6. Lampu lalu-lintas: SCADA memantau lampu lalu-lintas, mengontrol laju trafik, dan mendeteksi sinyals-sinyal yang salah

Dan, tentunya, masih banyak lagi aplikasi-aplikasi potensial untuk sistem SCADA. SCADA saat ini digunakan hampir di seluruh proyek-proyek industri dan infrastruktur umum.

Intinya SCADA dapat digunakan dalam aplikasi-aplikasi yang membutuhkan kemudahan dalam pemantauan sekaligus juga pengontrolan, dengan berbagai macam media antarmuka dan komunikasi yang tersedia saat ini (misalnya, Komputer, PDA, Touch Screen, TCP/IP, wireless dan lain sebagainya).

Coba sekarang pikirkan tanggung-jawab atau tugas Anda di perusahaan, berkaitan dengan segala macam operasi dan parameter-parameter yang akhirnya mempengaruhi hasil produksi:

• Apakah peralatan Anda membutuhkan Catu Daya, suhu yang terkontrol, kelembaban lingkungan yang stabil dan tidak pernah mati?
• Apakah Anda perlu tahu - secara real time - status dari berbagai macam komponen dan peralatan dalam sebuah sistem kompleks yang besar?
• Apakah Anda perlu tahu bagaimana perubahan masukan mempengaruhi luaran?
• Peralatan apa saja yang perlu Anda kontrol - secara real time - dari jarak jauh?
• Apakah Anda perlu tahu dimanakah terjadinya kesalahan/kerusakan dalam sistem sehingga mempengaruhi proses?

PEMANTAUAN DAN PENGONTROLAN SECARA REAL-TIME MENINGKATKAN EFISIENSI DAN MEMAKSIMALKAN KEUNTUNGAN

Berikut ini beberapa hal yang bisa Anda lakukan dengan Sistem SCADA:

1. Mengakses pengukuran kuantitatif dari proses-proses yang penting, secara langsung saat itu maupun sepanjang waktu.
2. Mendeteksi dan memperbaiki kesalahan secara cepat.
3. Mengukur dan memantau trend sepanjang waktu.
4. Menemukan dan menghilangkan kemacetan (bottleneck) dan pemborosan (inefisiensi).
5. Mengontrol proses-proses yang lebih besar dan kompleks dengan staf-staf terlatih yang lebih sedikit.

Intinya, sebuah sistem SCADA memberikan Anda keleluasaan mengatur maupuan mengkonfigurasi sistem. Anda bisa menempatkan sensor dan kontrol di setiap titik kritis di dalam proses yang Anda tangani (seiring dengan teknologi SCADA yang semakin baik, Anda bisa menempatkan lebih banyak sensor di banyak tempat). Semakin banyak hal yang bisa dipantau, semakin detil operasi yang bisa Anda lihat, dan semuanya bekerja secara real-time. Tidak peduli sekompleks apapun proses yang Anda tangani, Anda bisa melihat operasi proses dalam skala besar maupun kecil, dan Anda setidaknya bisa melakukan penelusuran jika terjadi kesalahan dan sekaligus meningkatkan efisiensi.

                                                     Contoh Arsitektur SCADA

Sebuah sistem SCADA memiliki 4 (empat) fungsi , yaitu:

1.      Akuisisi Data,

2.      Komunikasi data jaringan,

3.      Peyajian data, dan

4.      Kontrol (proses)

Fungsi-fungsi tersebut didukung sepenuhnya melalui 4 (empat) komponen SCADA, yaitu:

1.      Sensor (baik yang analog maupun digital) dan relai kontrol yang langsung berhubungan dengan berbagai macam aktuator pada sistem yang dikontrol.

2.      RTUs (Remote Telemetry Units). Merupakan unit-unit “komputer” kecil (mini), maksudnya sebuah unit yang dilengkapi dengan sistem mandiri seperti sebuah komputer, yang ditempatkan pada lokasi dan tempat-tempat tertentu di lapangan. RTU bertindak sebagai pengumpul data lokal yang mendapatkan datanya dari sensor-sensor dan mengirimkan perintah langsung ke peralatan di lapangan.

3.      Unit master SCADA (Master Terminal Unit - MTU). Kalo yang ini merupakan komputer yang digunakan sebagai pengolah pusat dari sistem SCADA. Unit master ini menyediakan HMI (Human Machine Iterface) bagi pengguna, dan secara otomatis mengatur sistem sesuai dengan masukan-masukan (dari sensor) yang diterima;

4.      Jaringan komunikasi, merupakan medium yang menghubungkan unit master SCADA dengan RTU-RTU di lapangan.

APLIKASI SISTEM SCADA UNTUK OPTIMASI DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK DI DAERAH PEDALAMAN

Lebih dari 25 tahun, SCADA System (Supervisory Control and Data Acquisition) telah digunakan untuk kebutuhan penduduk banyak berkaitan dengan efesiensi beban, monitoring tegangan, dan pengukuran kualitas daya. Smart Distribution Monitoring System adalah sistem pengaturan dan monitoring data jarak jauh untuk memonitoring biaya pada sitem distribusi daya di daerah pedalaman yang berdasarkan system SCADA. Sitem ini menyediakan manajemen informasi untuk pengukuran tegangan, arus dan penunjukkan status di Gardu Induk (GI) serta feeder-feeder tertentu yang dilakukan menggunakan internet.

Gambar 1 : Penerapan Sistem SCADA dalam Smart Didtribution Monitoring System

Gambar 2 : SCADA monitoring system

Fungsi Smart Distribution Monitoring System ini diantaranya adalah:

Ø  Monitoring beban

Ø  Monitoring tegangan dan arus

Ø  Power Quality Monitoring

Ø  Reliability Assessment

Ø  System Performance Analysis

Ø  Loss Analysis

Ø  Regulatory Reporting

Meskipun teknologi SCADA digolongkan canggih, banyak pemilik sistem ini tidak sanggup untuk memberikan alasan aplikasi teknologi ini, terkait masalah biaya trafo arus pengukur, infrastruktur dan mahalnya peralatan RTU (Remote Terminal Unit). Akibatnya, perusahaan pendistribusiaan listrik di daerah pedalaman sulit untuk menentukan penambahan jaringan oleh konsumen.

Sistem Smart Distribution Monitoring System telah diaplikasikan untuk memecahkan permasalahan ini tanpa harus membeli peralatan/komponen yang begitu mahal. Inovasi sistem SCADA di daerah pedalaman ini adalah sebuah paket pelengkap dengan kelebihan rendahnya biaya pengadaan RTU, kemudahan komunikasi Web, dan tidak mahalnya trafo arus pemonitoring pelanggan. Smart Distribution Monitoring System pada RTU menyediakan keakuratan data tegangan, daya, arus phasa feeder, dan total harmonic distortion pada Gardu Induk (GI). Data yang terbaca di simpan dan di pra-analisa dalam RTU, kemudian secara otomatis ditransmisikan kembali ke host komputer secara periode menjadi suatu database yang memberikan laporan teknis dan manejemen yang mudah dimengerti serta kemudahan akses di web/internet. Sistem transmisi ini dapat menggunakan frekuensi cell phone, radio atau satelit untuk pengaturan jarak yang lebih luas. Sebagai pengaman system, Alarm pengaman disetting pada level arus, tegangan dan total harmonic distorsi yang diatur langsung dari host.

Smart Distribution Monitoring System dapat mengurangi biaya pengadaan trafo arus yang digunakan untuk tegangan tinggi yang merupakan cirikhas dari sistem SCADA dengan menggunakan trafo arus yang murah dan sistem terisolasi jika memungkinkan. Trafo arus pengukur dapat dibuat disekitar bushing recloser atau kabel feeder dengan meggunakan kabel feeder sebagai intinya.

Keunggulan Smart Distribution Monitoring System lainya adalah bahwa system ini bisa menggunakan detector yang terpasang pada pelanggan untuk mengidentifikasi lokasi ganguan. Sehingga dengan informasi yang didapat dengan cepat, perbaikan terhadap kerusakan segera diatasi.

                                                        Gambar Instalasi RTU di Gardu Indukdan Remote Control Monitor