Media Komunikasi Sistem Tenaga ListrikAgus S

Pendahuluan Sarana telekomunikasi untuk menghubungkan perangkat perangkat sistem pengendalian khususnya antara master station dengan perangkat remote terminal unit (RTU)Pertimbangan-pertimbangan dalam perancangan sistem :Berkembang secara alamiahModifikasi seminim mungkinPengoperasian tanpa tergangguPemilihan dan penganalisaan media komunikasi harus tepat

Media komunikasi alternatif :Kabel pilotKabel koaxialKabel teleponRadio LinkPower Line Carrier ( JT )Distribution Line Carrier ( JTM & JTR )Kabel serat optik

Kabel pilotDipasang secara paralel Laju data 600 bps ( dupleks) , dapat ditingkatkan sampai 9600 bps ( simpleks maupun semi-dupleks)

Kabel koaxial

Saluran teleponfrek. 0 beberapa ribu Hz < 20 Kmpengiriman data dari 50 200 bps.lebar pita 60 108 kHz ( sistem grup ) dan 312 552 kHz ( sistem super grup )jaringan digital sampai 24 kanal (1544 kbps) atau 30 kanal (2048 kbps).

Radio linkKeuntungan :Tidak tergantung pada jaringan sistem tenagaTidak tergantung dari jaringan komunikasi publikBiaya rendahTeknologi modular

Persoalan dasar awal perencanaan :Pemilihan frekuensi ( ijin pengelola frekuensi ) dan propagasiLOS ( Line Of Sight)

Konfigurasi radio linkGambar 1. Master to master

Konfigurasi radio linkGambsr 2. Master to slave

Daya pemancar radio link tergantung pada parameter sbb:Rugi-rugi transmisi.Besarnya noise (derau) pada radio link.Besarnya hasil perhitungan interferensi.Keandalan yang diharapkan.Besar kecilnya fading ( pengaruh impedansi perambatan gelombang radio akibat perubahan cuaca spt perub.temperatur, kelembaban udara dll )

Power Line Carrier

Power Line CarrierSistem telekomunikasi yang menggunakan SUTT sebagai saluran, biasa disebut Power Line Carrier (PLC) dan hanya dipakai dilingkungan perusahaan listrik. Dalam sistem PLC, sinyal telekomunikasi disalurkan melalui SUTT. Jadi SUTT selain dipakai untuk menyalurkan energi listrik juga dipakai untuk menyalurkan sinyal telekomunikasi. Sinyal telekomunikasi yang disalurkan adalah untuk pembicaraan dan juga untuk data. Untuk keperluan ini harus ada peralatan khusus yang berfungsi memasukkan (mencampur) dan mengeluarkan (memisahkan) sinyal telekomunikasi di ujung-ujung SUTT dan frekuensi 50 Hertz yaitu frekuensi energi listrik yang disalurkan melalui SUTT. Secara skematis proses pencampuran dan pemisahan ini dilakukan dengan peralatan yang digambarkan pada gambar 3.

Suara dan data dikirim maupun diterima melalui pesawat transceiver TX/RX yang menggunakan cara modulasi amplitudo Single Side Band (SSB). Lebar bidang yang disediakan untuk setiap kanal umumnya 4000 Hertz dengan pembagian 0 sampai dengan 2000 Hertz untuk suara dan dari 2001 sampai dengan 4000 Hertz untuk data. Sedangkan frekuensi dari gelombang pembawa berkisar antara 30 Kilo Hertz sampai 500 Kilo Hertz. Sinyal yang keluar dari pesawat pemancar (transmitter) TX seperti terlihat pada gambar 3. kemudian melalui coaxial cable sampai pada Line Matching Unit yang perlu di tune agar match dengan impedansi karakteristik SUTT antara kedua GI sehingga diperoleh transfer daya yang maksimal antara kedua transceiver. Dan Line Matching Unit sinyal masuk ke bagian tegangan tinggi melalui Coupling Capacitor untuk selanjutnya melalui Line Matching Unit terus ke pesawat penerima (receiver) RX.

Gambar 3. Bagan Hubungan Rangkaian PLC Dengan SUTT

Komponen PLCSaluran transmisiWave TrapCoupling CapasitorFilter HF ( Tx / Rx )LMU (Line Matching Unit )AVC ( Tx / Rx )Modulator ( Tx / Rx )

PLC ( PowerLine Communication)PLC untuk jaringan tegangan rendah

Perangkat PowerLine CommunicationPerangkat-perangkat yang dibutuhkan dalam merealisaikan jaringan PLC yaitu Base Station, Modem, Repeater, dan Gateway. Base Station dan Modem adalah perangkat dasar dari sistem PLC. Tugas utama dari perangkat dasar adalah persiapan sinyal dan konversinya yang untuk selanjutnya ditransmisikan melalui kabel listrik dan akan ditangkap di penerima. Berikut ini penjelasan fungsi dari masing-masing perangkat PLC:

Modem Pada sisi pengguna ada beberapa standard interface yang dapat digunakan, misalnya Ethernet dan USB dan RJ45. Pada sisi lainnya Modem PLC ini dihubungkan dengan kabel listrik yang menggunakan metode kopling khusus sehingga dapat menginjekikan sinyal data ke media kabel listrik dan dapat diterima di sisi penerima.

Kopling tersebut berguna untuk memastikan pemisahan listrik dengan aman dan juga berguna sebagai high pass filter yang memisahkan sinyal komunikasi diatas frekuensi 9 kHz dari frekuensi daya listrik 50 atau 60 Hz. Untuk mengurangi emisi elektromagnetik dari saluran listrik, kopling tersebut bekerja diantara 2 fasa pada area akses dan antara sebuah fasa dan pada konduktor yang netral di area dalam rumah. Modem PLC ini melakukan semua fungsinya pada layer fisik termasuk modulasi dan pengkodean. Data link juga dilakukan pada Modem PLC ini termasuk MAC (Medium Access Control) dan LLC (logical Link Control) sublayer

Base StationSebuah Base Station PLC menghubungkan sistem akses dari PLC ke jaringan backbone. Base Station ini merealisasikan hubungan antara jaringan komunikasi backbone dan media transmisi kabel listrik. Namun, Base Station tidak menghubungkan perangkat pengguna secara sendiri, tetapi dapat menyediakan jaringan komunikasi multiple, seperti xDSL, SDH untuk koneksi jaringan kecepatan tinggi, WLL untuk koneksi wireless, dan lainnya. Dengan cara ini, sebuah Base Station dapat digunakan untuk merealisasikan hubungan dengan jaringan Backbone menggunakan teknologi komunikasi yang bervariasi

Biasanya Base Station mengontrol jaringan akses PLC. Namun, realisasi dari jaringan kontrol atau fungsi khususnya dapat direalisasikan dalam cara terdistribusi. Pada kasus khusus setiap Modem PLC dapat mengambil alih kontrol sebuah jaringan operasi dan perealisasian hubungan dengan jaringan backbone

Repeater Dalam beberapa kasus, jarak antara pengguna PLC yang ditempatkan di jaringan layanan low-voltage dan Base Station terlalu jauh untuk saling terhubung. Agar dapat terealisasi maka dibutuhkan beberapa Repeater. Repeater berfungsi membagi jaringan menjadi beberapa segmen, dan dapat mengubah jangkauan yang dapat dicakupi oleh jaringan sistem PLC. Segmen atau tingkatan pada jaringan dipisah dengan menggunakan frekuensi yang berbeda-beda. Cara kerjanya yaitu Repeater menerima sinyal transmisi pada frekuensi f1, dikuatkan dan diinjeksikanke jaringan namun dalam bentuk frekuensi f2. Namun, Repeater tidak mengubah isi dari informasi yang ditransmisikan

Gateway Ada 2 pendekatan untuk koneksi yang dapat dilakukan oleh pengguna PLC melalui soket dinding ke jaringan sistem PLC:1. Direct connection, yaitu koneksi langsung2. Indirect connection over a Gateway, yaitu koneksi melalui Gateway

Direct connectionModem PLC langsung dihubungkan ke seluruh jaringan Lowvoltage dan juga langsung terkoneksi ke Base Station

Indirect connectionGateway digunakan untuk membagi jaringan akses PLC dengan jaringan PLC di dalam gedung atau rumah.