Top Banner
BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik Secara umum sistem tenaga listrik terdiri atas komponen tenaga listrik yaitu pembangkit tenaga listrik, sistem transmisi dan sistem distribusi. Ketiga bagian ini merupakan bagian utama pada suatu rangkaian sistem tenaga listrik yang bekerja untuk menyalurkan daya listrik dari pusat pembangkit ke pusat- pusat beban. Rangkaian sistem tenaga listrik dapat dilihat pada gambar 2.1 dibawah berikut : Energi listrik yang dihasilkan di pusat pembangkit listrik akan disalurkan melalui saluran transmisi kemudian melalui saluran distribusi akan sampai ke konsumen. Berikut ini penjelasan mengenai bagian utama pada sistem tenaga listrik pada umumnya, yaitu : 1. Pusat Pembangkit Listrik (Power Plant) Pusat pembangkit listrik merupakan tempat energi listrik pertama kali dibangkitkan, dimana terdapat turbin sebagai penggerak awal (PrimeMover) dan generator yang membangkitkan listrik dengan mengubah tenaga turbin menjadi energi listrik. Biasanya dipusat pembangkit listrik juga terdapat gardu induk. Peralatan utama pada gardu induk antara lain : transformer, yang berfungsi untuk Gambar 2.1 Rangkaian Sistem Tenaga Listrik
52

BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

May 11, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1 Sistem Tenaga Listrik

2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Secara umum sistem tenaga listrik terdiri atas komponen tenaga listrik

yaitu pembangkit tenaga listrik, sistem transmisi dan sistem distribusi. Ketiga

bagian ini merupakan bagian utama pada suatu rangkaian sistem tenaga listrik

yang bekerja untuk menyalurkan daya listrik dari pusat pembangkit ke pusat-

pusat beban. Rangkaian sistem tenaga listrik dapat dilihat pada gambar 2.1

dibawah berikut :

Energi listrik yang dihasilkan di pusat pembangkit listrik akan disalurkan

melalui saluran transmisi kemudian melalui saluran distribusi akan sampai ke

konsumen. Berikut ini penjelasan mengenai bagian utama pada sistem tenaga

listrik pada umumnya, yaitu :

1. Pusat Pembangkit Listrik (Power Plant)

Pusat pembangkit listrik merupakan tempat energi listrik pertama

kali dibangkitkan, dimana terdapat turbin sebagai penggerak awal

(PrimeMover) dan generator yang membangkitkan listrik dengan

mengubah tenaga turbin menjadi energi listrik. Biasanya dipusat

pembangkit listrik juga terdapat gardu induk. Peralatan utama pada

gardu induk antara lain : transformer, yang berfungsi untuk

Gambar 2.1 Rangkaian Sistem Tenaga Listrik

Page 2: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

menaikkan tegangan generator (11,5kV) menjadi tegangan transmisi

atau tegangan tinggi (150kV) dan juga peralatan pengaman dan

pengatur. Secara umum, jenis pusat pembangkit dibagi kedalam dua

bagian besar yaitu pembangkit hidro yaitu PLTA (Pembangkit Listrik

Tenaga Air) dan pembangkit thermal diantaranya yaitu PLTU (Pusat

Listrik Tenaga Uap), PLTG (Pusat Listrik Tenaga Gas), PLTN

(Pusat Listrik Tenaga Nuklir), dan PLTGU (Pusat Listrik Tenaga

Gas Uap).

2. Transmisi Tenaga Listrik

Transmisi tenaga listrik merupakan proses penyaluran tenaga

listrik dari pusat pembangkitan listrik hingga saluran distribusi

listrik sehingga nantinya dapat tersalurkan pada pengguna listrik.

3. Sistem Distribusi

Sistem distribusi ini adalah sub sistem tenaga listrik yang

langsung berhubungan dengan pengguna listrik dan pada umumnya

berfungsi dalam hal penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat.

Sub sistem ini terdiri dari : pusat pengatur atau gardu induk, gardu

hubung, saluran tegangan menengah atau jaringan primer (6 kV

dan 20 kV) yang berupa saluran udara atau kabel bawah tanah,

saluran tegangan rendah atau jaringan sekunder (380 V dan 220 V),

gardu distribusi tegangan yang terdiri dari panel-panel pengatur

tegangan baik tegangan menengah ataupun tegangan rendah, dan

trafo.

(Joko et al, 2010:1-3)

2.1.2 Operasi Sistem Tenaga Listrik

Pada bagian sebelumya bisa dilihat pada gambar bagaimana sistem

tenaga listrik yang mendeskripsikan hubungan antara masing-masing sistem

listrik.Pembangkit-pembangkit listrik memiliki lokasi yang saling berjauhan

satu sama lain dan terhubung satu sama lain melalui sistem transmisi yang

Page 3: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

luas untuk mendistribusikan tenaga listrik pada beban yang tersebar. Ini

bisa dapat dikatakan sebagai sistem interkoneksi. Melalui adanya sistem

interkoneksi tersebut menyebabkan :

1. Keandalan sistem yang semakin tinggi

2. Efisiensi pembangkitan tenaga listrik dalam sistem meningkat

3. Mempermudah penjadwalan pembangkit

Sebuah sistem tenaga listrik merupakan sebuah unit usaha dimana selain faktor

teknis, faktor ekonomis juga diperhatikan karena pengaruhnya sangat domiman.

Dalam pengeoperasian sistem tenaga listrik ini, pendapatan dan pengeluaran harus

dijaga agar tercipta kondisi yang seimbang sehingga dapat mencapai keuntungan

yang layak. Pendapatan dalam sistem tenaga listik ini berdasarkan jumlah penjualan

listrik ke konsumen dan biasanya dalam bentuk pemakaian energi (kWh) serta

harganya yang diatur dalam sistem tariftertentu (di Indonesia menggunakan

Keppres). Sedangkan pengeluaran dalam mengoperasikan sistem tenaga listrik ini

meliputi : belanja pegawai, belanja barang dan jasa, pemeliharaan dan penyusutan,

penelitian atau pengembangan, pajak, bahan baku energi (BBM, Batubara, Nuklir,

Air, dsb), Losses, dan lain-lain.

Dalam pembangkitan tenaga listrik ada empat komponen biaya yang biasanya

harus diperhitungkan, yaitu:

1. Komponen A merupakan fixed cost, yakni biaya yang harus tetap

dikeluarkan terlepas dari pembangkit listrik tersebut dioperasikan atau tidak,

misalnya:pekerjaan sipil, biaya pembelian turbin, generator, dan lain-lain.

2. Komponen B merupakan fixed cost, yakni biaya yang tetap dikeluarkan

untuk operasi dan pemeliharaan pembangkit, seperti gaji pegawai, biaya

pemeliharaan, dan lain-lain.

3. Komponen C merupakan fuel cost atau biaya bahan bakar yakni biaya bahan

bakar yang berubah-ubah tergantung dari beberapa faktor. Beberapa faktor

yang mempengaruhi harga komponen ini misalnya banyaknya konsumsi

bahan bakar yang diperlukan, jenis bahan bakarnya, lama waktu penyalaan

pembangkit, dan beberapa hal lainnya.

4. Komponen D merupakan variable cost yakni biaya dapat berubah-ubah.

Misalnya, biaya untuk pelumas. Semakin sering dan berat kerja suatu

pembangkit, semakin juga dibutuhkan banyak pelumas. Maka, biaya

komponen D ini akan meningkat.

Page 4: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Bagian terbesar dari pembiayaan dalam pembangkitan tenaga listrik adalah

komponen C atau biaya bahan bakar yang mencakup hampir 70% dari total

pembiayaan. Naik atau turunnya biaya bahan bakar tergantung pada penggunaan

listrik oleh konsumen. Oleh karena itu, sangat diperlukan cara pengoperasian yang

optimal.

(Nadjamuddin, 2011:141)

2.1.3 Tujuan Operasi Sistem Tenaga Listrik

Tujuan utama dari operasi sistem tenaga listrik ini adalah untuk

memenuhi kebutuhan beban listrik secara efisien (beban terpenuhi dengan

biaya yang minimum), dengan mempertimbangkan sasaran operasi tenaga

listrik yaitu sistem harus dapat memenuhi standar dalam keamanan

lingkungan, memiliki keandalan yang baik, dan dapat melayani permintaan

secara berkala dari waktu ke waktu (Nadjamuddin, 2011:142).

Dalam mencapai tujuan dari operasi sistem tenaga listrik maka perlu

diperhatikan tiga hal berikut ini, yaitu :

1. Ekonomi (economy) berarti listrik harus dioperasikan secara

ekonomis, tetapi dengan tetap memperhatikan keandalan dan

kualitasnya.

2. Keandalan (security) merupakan tingkat keamanan sistem terhadap

kemungkinan terjadinya gangguan. Jika terjadi gangguan pada

pembangkit maupun transmisi dapat diatasi tanpa mengakibatkan

pemadaman di sisi konsumen.

3. Kualitas (quality) tenaga listrik yang diukur dengan kualitas tegangan

dan frekuensi yang dijaga sedemikian rupa sehingga tetap pada

kisaran yang ditetapkan (Wikarsa, 2010:4).

Sebagai gambaran dari tujuan operasi sistem tenaga listrik dapat

dilihat seperti pada gambar 2.2 dibawah ini.

Page 5: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Ekonomi

Mutu

Keandalan

(Sekuriti)

Gambar 2.2 Tujuan Operasi Sistem Tenaga Listrik

2.1.4 Kondisi Operasi Sistem Tenaga Listrik

Kondisi-kondisi yang mungkin terjadi dalam menjalankan sistem tenaga

listrik adalah sebagai berikut :

1. Normal adalah seluruh konsumen dapat dilayani, kendala operasi

teratasi dan keamanan sistem dapat dipenuhi

2. Siaga adalah seluruh konsumen dapat dilayani, kendala operasi dapat

dipenuhi, tetapi keamanan sistem tidak dapat dipenuhi.

3. Darurat adalah konsumen tidak dapat dilayani, kendala operasi tidak

dapat dipenuhi.

4. Pemulihan adalah adalah peralihan kondisi darurat tenaga listrik yang

diukur dengan kualitas tegangan dan frekuensi yang dijaga sedemikian

rupa sehingga tetap pada kisaran yang ditetapkan.

(Wikarsa,2010:6)

2.1.5 Karakteristik Pembangkit Listrik

Sangat penting untuk mengenal karakteristik pembangkit listrik yang

berguna untuk meminimalisir pembiayaan bahan baku energi. Ketika sudah

mengenal karakteristik pembangkit listrik maka pengaturan output pembangkit

dapat diatur dengan baik. Berdasarkan karakteristik pembangkit listrik, dapat

dibuat model secara matematis untuk proses optimasi agar dihasilkan biaya

pembangkitan yang ekonomis.

Ada berbagai macam jenis pembangkit listrik yaitu Pembangkit Listrik

Tenaga air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pembangkit

Listrik Tenaga Gas Alam (PLTG), Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Page 6: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

(PLTP), Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD), dan Pembangkit Listrik

Tenaga Gas dan Uap (PLTGU).

Pembangkit listrik tersebut dapat diklasifikasikan menjadi dua bagian

besar berdasarkan karakteristiknya yaitu pembangkit hidro (PLTA) dan

pembangkit thermal (PLTU, PLTG, PLTP, PLTD, PLTGU).

Pengoptimasian pada kedua klasifikasi pembangkit tersebut sangatlah

penting untuk memenuhi kebutuhan beban dengan biaya minimum. Namun, di

antara dua karakteristik pembangkit tersebut, pembangkit thermal cukup

menjadi perhatian dikarenakan biaya bahan bakar dan sering berubah. Oleh

karena itu, untuk lebih lanjutnya akan banyak dibahas mengenai pembangkit

thermal ini.

2.1.6 Pembangkit Listrik

Mengoperasikan suatu sistem tenaga listrik yang tediri dari beberapa

pusat pembangkit listrik memerlukan suatu koordinasi yang tepat dalam

melakukan penjadwalan pembebanan besarnya daya listrik yang dibangkitkan

oleh masing-masing pembangkit listrik, sehingga diperoleh biaya pembangkit

yang minimum.

Terdapat dua pokok permasalahan yang harus dipecahkan dalam operasi

ekonomis pembangkitan pada sistem tenaga listrik yaitu :

1. Pengaturan Unit Pembangkit (Unit Commitment)

Penanganan biaya operasi pembangkit tenaga listrik bisa

diminimalkan dengan cara mencari kombinasi yang tepat dari unit

pembangkit yang ada. Hal ini dikenal dengan pengaturan unit

pembangkit. Pada pengaturan unit akan dibuat skema urutan prioritas,

yaitu metode pengoperasian unit pembangkit berdasarkan total biaya

rata-rata bahan bakar yang paling murah.

Pengaturan unit ini dilakukan untuk menentukan unit mana saja yang

beroperasi dan tidak beroperasi pada jam tertentu sehingga dapat

dibuat kombinasi operasi dari unit-unit yang ada. Dalam mengatur

unit-unit tersebut digunakan pertimbangan teknis dan ekonomis.

Page 7: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2. Penjadwalan Ekonomis (Economic Dispatch)

Penjadwalan ekonomis merupakan suatu usaha untuk menentukan

besar daya yang harus disuplai dari tiap unit generator untuk

memenuhi beban tertentu dengan cara membagi beban tersebut pada

unit-unit pembangkit yang ada dalam sistem secara optimal ekonomis

dengan tujuan meminimumkan biaya operasi pembangkitan.

(Nadjamuddin, 2011:186-187)

Penjadwalan ekonomis (Economic Dispatch) merupakan salah satu

pokok permasalahan dalam operasi ekonomis sistem tenaga listrik yang akan

dibahas lebih detail khususnya dalam kasus pembangkit thermal pada

penulisan ini.

2.1.7 Unit Pembangkit Thermal

Secara umum, unit pembangkit thermal terdiri dari boiler, turbin, dan

generator yang digunakan untuk mengubah bahan bakar menjadi energi

listrik. Unit pembangkit thermal bisa dilihat seperti pada gambar 2.3 berikut

ini:

Gambar 2.3 Sistem Pembangkit Thermal (Penangsang, 2011)

Dari gambar diatas, maka dapat diketahui beberapa karakteristik dari unit

pembangkit thermal yaitu :

1 Karakteristik Input Output Pembangkit Thermal

Karakteristik input-output pembangkit menggambarkan hubungan

antara input bahan bakar (Rp/jam) dan output yang dihasilkan oleh

pembangkit (MW). Dengan mengetahui perbedaan karakteristik di

Page 8: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

antara semua pembangkit yang ada, optimasi pengoperasian

pembangkit dapat dilakukan. Secara umum, karakteristik input-output

pembangkit didekati dengan fungsi polinomial yaitu :

F(P) = ai + bi+ ci

Dimana:

atau = input bahan bakar (Btu/jam)

F = biaya bahan bakar pembangkit thermalke- i (Rp/jam)

Pi = output pembangkit termal ke- I (MW)

ai ,bi,ci = konstanta input-output pembangkitthermal ke- i ( Rp/MW.jam)

i : indeks pembangkit ke i (i =1,2,3,.....N)

Gambar 2.4 Kurva Karakteristik Input-Output Unit Thermal

Gambar 2.4 ini menunjukkan karakteristik input dan output dari

unit thermal dalam bentuk yang ideal. Input dari pembangkit ditunjukkan

pada sumbu tegak yaitu energi panas yang dibutuhkan dalam bentuk

Mbtu/h (Million of btu per hour) karena digunakan satuan British

Temperatur Unit (apabila menggunakan SI menjadi MJ/h atau Kcal/H)

atau biaya total per jam (Rp/jam). Output dari pembangkit ditunjukkan

pada sumbu mendatar yaitu daya listrik, yang memiliki batas-batas kritis

operasi yaitu daya maksimum dan minimum dari pembangkit. Kurva ini

Page 9: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

didapat dari hasil tes panas pada pembangkit uap. Gambar ini juga

digambarkan sebagai kurva non-linier yang kontinu. (Saadat,2004:270)

2. Karakteristik Kenaikan Biaya atau Panas Pembangkit Thermal

Karakteristik lain yang perlu untuk diketahui dari suatu unit

pembangkit thermal adalah karakteristik laju kenaikan panas yang dapat

juga dikatakan sebagai karakteristik kenaikan biaya. Bentuk karakteristik

laju kenaikan panas ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Karakteristik ini merupakan suatu kemiringan (slope) dari karakteristik

input dan output. Pada karakteristik ini ditunjukkan nilai Btu per kWh

atau Rp/kWh terhadap daya keluaran dalam satuan MW. Karakteristik ini

lebih lanjut digunakan untuk perhitungan pembebanan ekonomis dari

unit pembangkit. Jika persamaan input-output unit pembangkit

dinyatakan dalam pendekatan (aproksimasi) dengan menggunakan

persamaan kuadrat, maka karakteristik kenaikan biaya akan mempunyai

bentuk garis lurus(Saadat,2004:271). Kurva Karakteristik Kenaikan

Biaya atau Panas Pembangkit Thermal dapat dilihat pada gambar 2.5

dibawah ini:

Gambar 2.5 Kurva Karakteristik Kenaikan Biaya atau Panas Unit

Thermal

Page 10: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

3. Karakteristik Efisiensi Terhadap Output

Karakteristik laju panas juga salah satu karakteristik yang perlu

diketahui. Pada karakteristik ini, input merupakan jumlah panas per

kilowattjam (Btu/kWh) dan output merupakan daya listrik dalam satuan

MW. Kurva Karakteristik Efisiensi Terhadap Output dapat dilihat pada

gambar 2.6 di bawah berikut:

Gambar 2.6 Kurva Karakteristik Efisiensi terhadap Output

Karakteristik laju panas ini menunjukkan kerja sistem dari sistem

pembangkit thermal seperti kondisi uap, temperatur panas, tekanan

kondensor dan siklus aliran air secara keseluruhan. Pada karakteristik

terlihat bahwa efisiensi yang baik sebuah pembangkit termal terletak

pada daerah limit maksimalnya (Adrianti,2010).

2.2 Economic Dispatch pada Unit Pembangkit Thermal dengan

Memperhitungkan Rugi-rugi Transmisi

Pada subbab 2.1.7 telah dibahas mengenai operasi pada unit pembangkit

thermal dimana terdapat berbagai kurva karakteristik. Di sini, perlu diperhatikan

mengenai kurva karakteristik input output yang selanjutnya akan menjadi dasar

permodelan fungsi biaya dalam Economic Dispatch, selain itu kurva incremental

heat (kenaikan panas) juga penting untuk mengukur berapa besar biaya yang

akan dikeluarkan apabila jumlah daya ditambahkan.

Page 11: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Pengoperasian ekonomis pembangkit tenaga listrik harus memenuhi

batasan-batasan atau constraints tertentu. Dua constraints yang digunakan dalam

penelitian ini adalah equality constraints dan inequality constraints. Equality

constraint merupakan batasan kesetimbangan daya, yang mengharuskan total

daya yang dibangkitkan oleh masing-masing pembangkit harus sama dengan

jumlah total kebutuhan beban dan rugi-rugi transmisi, yang dapat dinyatakan

dengan persamaan berikut:

= +

Dengan :

Pg = i

Dimana:

Pgi = Output masing-masing Pembangkit

n = Total Pembangkit

PD = Total Daya Yang Dibutuhkan

PL = Total Rugi-rugi Transmisi

Sebuah sistem tenaga listrik yang terdiri dari beberapa unit pembangkit

yang terhubung pada rel tunggal untuk melayani beban Pload seperti pada

gambar 2.7. Pi merupakan daya keluaran unit ke i dengan biaya (cost rate) Fi,

total biaya sistem adalah jumlah dari biaya masing masing unit. Kendala yang

mendasar dari pengoperasian sistem tenaga listrik adalah bahwa total keluaran

dari pembangkit harus sama dengan dengan kebutuhan beban ditambah dengan

Transmission Losses.

Gambar 2.7 N Buah Unit Thermal Yang Melayani Beban Pload

(Wood & Wollenberg, 1996:36)

Page 12: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Telah dibahas sebelumnya mengenai input pembangkit thermal yang

merupakan bahan bakar dan outputnya berupa daya aktif. Untuk menghitung

biaya pembangkitannya maka dari persamaan fungsi kenaikan panas pada

subbab 2.1.7 akan dikalikan dengan harga kalor (didapat dari harga bahan bakar

dalam hal ini batubara dibagi dengan nilai kalornya). Oleh karena itu model

matematis fungsi biaya dapat ditulis sebagai berikut :

Keterangan :

= total biaya pembangkitan (Rp)

= fungsi biaya input-output dari pembangkit (Rp/jam)

= koefisien biaya dari pembangkit

= output pembangkit (MW)

= jumlah unit pembangkit

= indeks dari dispatchable unit

= harga batubara (Rp/kg) nilai kalor (kcal/kg)

Masing-masing pembangkit memiliki batasan yang dirumuskan sebagai

berikut :

Inequality constraint mengharuskan daya outputdari tiap unit lebih besar

dari atau sama dengan dayaminimum yang diperbolehkan serta lebih kecil dari

atau sama dengan daya maksimum yang diperbolehkan (Wood & Wollenberg,

1996:29-32).

Seperti yang dijelaskan sebelumnya bahwa untuk mendapatkan nilai output

pembangkit maka perlu menghitung nilai total Trasmission Losses. Transmission

Losses pada setiap saluran antar bus dapat berubah-ubah nilainya, tergantung

dari besarnya daya yang disalurkan. Untuk mengakomodasikan Transmission

Losses saat menentukan pembebanan pembangkit, maka rugi-rugi transmisi

harus dinyatakan sebagai fungsi dari pembebanan (output) pusat pembangkit.

Page 13: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Untuk itu dapat digunakan rumus umum yang terdiri dari persamaan linier

dan persamaan konstan, yang dikenal sebagai rumus losses Kron

(Saadat,2004:279) :

PL = giBijPij+ i0Pgi+ B00

dengan :

PL = Rugi-rugi transmisi(Transmission Losses)

Bij = Koefisien kerugian transmisi atau Loss coefficients.

Pgi = Output masing-masing Pembangki

Pi,Pj = Ouput pembangkit ke-i,j.

Bi0,B00 = Konstanta rugi-rugi daya.

Loss coefficients dapat dianggap konstan untuk perubahan daya output

setiap pembangkit didalam sistem.

2.3 Metode Firefly Algorithm

Metode Firefly Algorithm ini merupakan salah satu metode yang mungkin

masih asing terdengar karena merupakan suatu evolusi baru dari algoritma

komputasi yang penerapannya pada masalah optimisasi. Metode ini termasuk

dalam lingkup Computational Intelligence and Metaheuristics.

Metode ini terinspirasi oleh perilaku kunang-kunang, menarik satu sama

lain dengan lampu berkedip. Hal ini sangat berguna untuk optimasi

multimodal.Firefly Algorithm sendiri dibentuk dan dikembangkan oleh Dr.Xin

She Yang di Cambridge University pada tahun 2007. Firefly Algorithm

merupakan algoritma yang didasarkan pada kebiasaan dari kunang-kunang.

Kunang-kunang pada umumnya menghasilkan sinar dalam durasi yang

pendek dan memiliki ritme tertentu. Sinar dari kunang-kunang dihasilkan dari

proses bioluminescence. Terdapat dua fungsi penting pada sinar kunang-kunang

yaitu untuk menarik perhatian kunang-kunang yang lain untuk berkomunikasi

dan untuk bertahan dari serangan pemangsa. Beberapa aturan yang diadopsi dan

disintetis dari kebiasaan kunang-kunang untuk membentuk Firefly Algorithm:

1. Semua kunang-kunang bersifat unisex, kunang-kunang akan tertarik satu

dengan yang lain tanpa menghiraukan jenis kelamin.

2. Daya pikat (Attractiveness) dari kunang-kunang bersifat proporsional,

bergantung pada tingkat intensitas sinar yang dipancarkan. Daya pikat

Page 14: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

kunang-kunang akan semakin berkurang pada saat jarak semakin

bertambah. Jika diantara kunang-kunang tidak ada yang bersinar lebih

terang, kunang-kunang akan bergerak dengan random.

3. Terang (Brightness) yang ditimbulkan kunang-kunang ditentukan oleh

nilai fitness dari objective function.

Dari sini kemudian dapat diketahui bahwa Firefly Algorithm memiliki

beberapa strategi yaitu diantaranya :

1. Acctractiveness

Ada dua hal yang berkaitan dan sangat penting dalam firefly algorithm

yaitu itensitas cahaya dan fungsi keatraktifan (Acctractiveness). Dalam hal ini

kebanyakan yang berasumsi bahwa Acctractiveness dipengaruhi oleh tingkat

itensitas cahaya. Untuk kasus yang paling sederhana contohnya masalah

optimisasi minimum, tingkat itensitas cahaya pada sebuah kunang-kunang x

dapat dilihat sebagai

I (x) = 1/f (x)

Dengan nilai I merupakan tingkat itensitas cahaya pada x kunang-kunang

yang sebanding terhadap solusi fungsi tujuan permasalahan yang akan dicari

f(x). Acctractiveness β yang bernilai relative sebab itensitas cahaya harus

dilihat dan dinilai oleh kunang-kunang lain. Dengan demikian, hasil penilaian

akan berbeda tergantung dari jarak antara kunang-kunang yang satu dengan

yang lainnya yaitu rij yang merupakan jarak varaiasi antara kunang-kunang i

dengan kunang-kunang j. Selain itu, itensitas cahaya akan menurun dilihat dari

sumbernya dikarenakan terserap oleh media contohnya udara γ .Dalam bentuk

yang paling sederhana, intensitas cahaya I(r) bervariasi sesuai dengan invers

dari hukum kuadrat : I(r)=.

Dimana Is adalah intensitas pada sumber. Untuk media tertentu dengan

light absorption coefficient tyang tetap yaitu γ, Intensitas cahaya yang

bervariasi dengan jarak r. Maka persamaannya adalah I = I0 . Dimana I0

intensitas cahaya yang asli. Untuk mengurangi nilai r=0 pada persamaan ,

kombinasi antara invers dari hukum kuadrat dengan absorpsi dapat dilakukan

pendekatan sebagai persamaan Gaussian berikut:

Page 15: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

I(r) = I0

Maka, Fungsi Acctractiveness ialah sebagai berikut:

β(r) = β0

2. Distance Between Fireflies

Jarak antara kunang-kunang i dan j pada lokasi x, xi dan xj dapat

ditentukan ketika dilakukannya peletakan titik dimana firefly tersebut disebar

secara random dalam diagram kartesius dengan fungsi sebagai berikut:

rij = || xi - xj|| =

atau

rij =

Dimana selisih dari koordinat lokasi kunang-kunang i terhadap kunang-

kunang j merupakan jarak diantara keduanya (rij).

3. Movement of Firefly

Pergerakan kunang-kunang i yang bergerak menuju tingkat itensitas

cahaya yang terbaik dapat dilihat dari persamaan berikut:

= + β0 + ( ) + α ( rand - )

Dimana variable awal xi menunjukan posisi awal kunang-kunang yang

berada pada lokasi x, kemudian persamaan kedua yang terdiri dari variable β0 =

1, variabel ini merupakan nilai keaktraktifan awal pada firefly, variabel (exp)

bilangan eksponensial, variabel γ =1 merupakan nilai untuk tingkat penyerapan

pada lingkungan sekitar firefly yaitu udara dan terakhir rij merupakan variabel

selisih jarak awal antara firefly i dan j . Semua variabel pada persamaan kedua

tersebut diberikan dari fungsi keatraktifan firefly yang mana menentukan

tingkat kecerahan. Selanjutnya persamaan ketiga terdiri dari selisih nilai solusi

pada firefly i terhadap firefly j.

Kemudian fungsi persamaan pergerakan firefly secara random (rand) yang

menunjukan adanya bilangan random yang kisarannya antara [0,1]. variabel α

yang memiliki kisaran antara [0,2]. Semua variabel yang terbentuk pada

persamaan pergerakan firefly menjamin cara kerja algoritma cepat menuju

solusi yang optimal (Yang,2010:221-224).

Page 16: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2.3.1 Parameter Firefly Algorithm

Tabel 2.1 Parameter Firefly Algorithm

Parameter Notasi di dalam algoritma

Tingkat kecerahan Objective Function

Beta(β) Attractiveness parameter

Alpha(α) Paramater acak

Gamma(γ) Absorption coefficient

Number of Generation Iterasi

Jumlah kunang-kunang Populasi

Dimension Problem dimension

R Radius, interval waktu,dll

Tabel 2.1 menunjukan parameter-parameter yang dipakai didalam firefly

Algorithm. Dalam Firefly Algorithm, parameter alpha (α) merupakan kontrol

eksplorasi dan parameter gamma (γ) merupakan kontrol eksploitasi.

Parameter ini menggambarkan variasi fungsi keaktraktifan dan nilai untuk

kecepatan konvergensi firefly algorithm. Untuk sebagian besar kasus,

parameter acak (α) bernilai kisaran antara [0, 10] dan parameter keaktraktifan

(ß) sama dengan 1. Koefisien absorbs (γ) bervariasi antara [0,1-1,0]. Nilai

parameter dari algoritma yaitu fungsi keaktraktifan kunang-kunang,

pengacakan dan koefisien absorbsi diatur sedemikian rupa bahwa adanya

keseimbangan antara eksplorasi dan eksploitasi yang perlu dipetahankan dan

solusi optimal yang dinginkan dapat diperoleh. Semakin banyak jumlah

iterasi dan lebih banyak jumlah populasi sebenarnya memberikan hasil yang

lebih baik dalam optimasi (Panigrahi et all,2015).

Page 17: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2.3.2 Algoritma Metode Firefly

Berikut langkah-langkah algoritma dari metode Firefly sebagai berikut

ini :

1. Membaca sistem data seperti koefisien persamaan biaya, batas daya

minimum dan maksimum dari semua unit pembangkit, total dari Pdemand.

2. Menginisialisasi parameter dan syarat dari algoritma Firefly. Dalam hal ini

melingkupi , , β0, jumlah dimensi, jumlah kunang-kunang dan itermax

(jumlah maksimum pada iterasi).

3. Membangkitkan secara random populasi awal sebanyak m fireflies (berarti

banyak kunang-kunang dan jumlah dimensi sebanyak pembangkit yang

ada).

4. Hitung intensitas cahaya awal tiap fireflies yaitu � berdasarkan nilai fungsi

tujuan yaitu ��.

5. Intensitas cahaya tiap firefly dibandingkan dengan firefly lainnya. Apabila

terdapat firefly j yang intensitas cahayanya lebih besar dari firefly i,

lakukan update pergerakan firefly menggunakan persamaan movement

yaitu : ����� = ��+ �0�−����2( �� − ��) + �( ���� −1/2) Dimana rand

adalah bilangan random berdistribusi uniform pada interval [0,1] dan ���=||

��− �� ||=

6. G-best adalah solusi terbaik yang pernah didapatkan. Untuk iterasi

pertama, firefly terbaik (firefly dengan intensitas terbesar) adalah G-best.

7. Tentukan nilai alpha (α) dengan iterasi yang mengikuti persamaan berikut :

α(iter) = αmaks –((αmaks-αmin) (jumlah iterasi saat ini)/itermax)

8. Melakukan proses movement kepada firefly terbaik dengan memasukkan

nilai yang didapat dan menggabungkannya dengan firefly yang lain untuk

menjadi populasi awal pada iterasi selanjutnya.

9. Jumlah iterasi selalu bertambah dan jika batas iterasi dipenuhi maka akan

berhenti, sedangkan jika tidak terpenuhi maka kembali ke langkah 3.

10. G-best akan memberikan solusi yang optimal pada masalah economic

dispatch (Subramanian &Thanushkodi,2013).

2.4 Interaksi Manusia dan Komputer (IMK)

2.4.1 Pengertian Interaksi Manusia dan Komputer

Page 18: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Interaksi Manusia dan Komputer (IMK) adalah suatu ilmu yang

mempelajari hubungan antara manusia dan komputer yangmeliputi

perancangan, evaluasi, dan implementasi antarmuka computer agar mudah

digunakan oleh manusia, serta studi fenomena – fenomena besar yang

berhubungan dengannya.User Interface atau antarmuka pengguna adalah

bagian sistem komputer yang memungkinkan manusia berinteraksi dengan

komputer. Komputer dan user interface menjadi suatu dasar dari

perkembangan pesat berbagai bidang profesi. Dari sini terlihat bahwa

interaksi manusia dan komputer menjadi sangat penting karena merupakan

suatu dasar pembelajaran mengenai hubungan antara manusia dan komputer

yang meliputi perancangan, evaluasi, dan implementasi antarmuka pengguna

komputer (user interface) agar mudah digunakan oleh manusia tersebut.

(Meena &Sivakumar, 2015 :2)

2.4.2 Delapan Aturan Emas Design User Interface

Dalam mendesain sistem terdapat aturan yang terkenal dan menjadi dasar

dari perancangan sebuah interface sistem. Aturan tersebut dikenal dengan

sebutan delapan aturan emas (8 Golden Rules) yaitu (Shneiderman &

Plaisant, 2010: 88-89) :

1. Berusaha untuk konsisten

Diperlukan suatu urutan aksi yang konsisten pada situasi yang sama.

Konsistensi ini diperlukan pada promps, menus, dan layar bantu. Hal-hal

yang perlu diperhatikan untuk dijaga tetap konsisten adalah warna, layout,

huruf kapital, jenis huruf, dan sebagainya.

2. Memungkinkan penggunaan secara universal

Masing-masing pengguna memiliki kemampuan yang berbeda-beda.Ada

pengguna yang pemula (novice) dan ada pula pengguna yang ahli (expert).

Oleh karena itu, dibutuhkan rancangan yang dapat memfasilitasi

perubahan konten sesuai dengan kemampuan pengguna. Misalnya,

penambahan fitur penjelasan untuk pemula atau fitur shortcut untuk yang

ahli.

3. Memberikan umpan balik yang informatif

Untuk setiap tindakan yang dilakukan user, diharapkan adanya umpan

balik dari sistem. Untuk tindakan yang sering terjadi dan tidak

Page 19: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

membutuhkan banyak aksi, umpan balik dapat dibuat sederhana,

sedangkan tindakan yang jarang dilakukan dan memerlukan banyak aksi

harus lebih ditonjolkan.

4. Merancang dialog yang memberikan penutupan (keadaan akhir)

Sebuah aksi hendaknya dilakukan secara berurut dengan dikelompokkan

seperti mulai dari awal, tengah, dan akhir. Umpan balik yang informatif

akan memberikan tanda yang jelas pada akhir suatu aksi yang

mengindikasikan bahwa itu merupakan akhir dari aksi tersebut dan siap

untuk melanjutkan ke proses selanjutnya.

5. Memberikan pencegahan kesalahan dan penanganan kesalahan sederhana

Sistem yang dibuat diharapkan tidak memungkinkan user untuk membuat

kesalahan serius. Jika terjadi kesalahan, sistem harus dapat mendeteksi

kesalahan tersebut dan menawarkan penanganan kesalahan yang

sederhana.

6. Memungkinkan untuk kembali ke aksi sebelumnya

Suatu sistem dirancang sehingga jika pengguna mengalami kesalahan

maka pengguna dapat kembali ke keadaan sebelumnya. Hal ini dapat

mengurangi kecemasan pengguna karena pengguna mengetahui kesalahan

yang dilakukan dapat dibatalkan, sehingga pengguna tidak takut untuk

mengeksplorasi pilihan-pilihan lain yang belum biasa digunakan.

2. Mendukung pusat kendali internal

Menjadikan user sebagai yang mengendalikan sistem, bukan yang

dikendalikan oleh sistem.

3. Mengurangi beban ingatan jangka pendek

Mengingat keterbatasan manusia untuk memproses informasi dalam

jangka pendek, sebuah sistem diharapkan dibuat dengan tampilan

sesederhana mungkin, beberapa halaman dijadikan satu, frekuensi

pergerakan window dikurangi dan harus ada waktu yang cukup bagi user

untuk mempelajari kode-kode, singkatan, serta urutan aksi. Informasi

seperti singkatan atau kode sebaliknya tersedia.

2.4.3 Evaluasi Interface

Page 20: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Setelah mengetahui aturan-aturan yang penting dalam merancang sebuah

sistem antarmuka, perlu juga mengetahui suatu ukuran yang digunakan dalam

mengevaluasinya.Terdapat lima kategori yang dijadikan ukuran evaluasi

antarmuka ini yaitu :(Shneiderman & Plaisant, 2010: 32)

1. Waktu pembelajaran (time to learn)

Berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh anggota dari komunitas

pengguna untuk mempelajari cara menggunakan perintah-perintah yang

digunakan untuk menyelesaikan suatu tugas.

2. Kecepatan kinerja (speed of performance)

Berapa lama waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah tugas.

3. Tingkat kesalahan pengguna (rate of errors by users)

Mengukur berapa banyak kesalahan yang terjadi saat aplikasi

menyelesaikan suatu tugas. Penanganan kesalahan merupakan hal yang

penting dalam penggunaan antarmuka karena membutuhkan

pembelajaran yang luas.

4. Daya ingat jangka panjang (retention over time)

Bagaimana pengguna menjaga pengetahuan mereka setelah beberapa

jam, hari, atau minggu. Daya ingat sering dikaitkan dengan waktu

pembelajaran dan biasanya frekuensi penggunaan juga memainkan peran

penting.

5. Kepuasan subjektif (subjective satisfication)

Seberapa besar ketertarikan pengguna terhadap berbagai aspek interface.

Hal ini dapat diketahui dengan melakukan wawancara atau survey kepada

pengguna.

2.4.4 Empat Pilar Desain User Interface

Keempat pilar desain user interface dapat membantu user interface

mengubah ide-ide yang baik dalam kesuksesan sistem. Keempat pilar desain

user interface dapat dilihat pada gambar 2.8 ini.

Page 21: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.8 Empat Pilar Desain User Interface

(Shneiderman & Plaisant, 2010 : 121)

Keempat pilar desain user interface, antara lain :

1. Persyaratan atau kebutuhan user interface (User Interface

Requirements) yang menentukan kebutuhan pengguna yang jelas

merupakan hal utama dalam keberhasilan setiap pengembangan

sistem. Tujuan dari dibutuhkannya persyaratan user interface ini

diperuntukkan untuk komunitas pengguna dan juga mengenai tugas-

tugas atau tasks yang pengguna bisa lakukan. Meletakkan user

interfacerequirement adalah bagian dari keseluruhan persyaratan

dari proses pengembangan dan manajemen.

2. Pedoman dokumen dan proses (Guidelines Documents & Process)

Pada awal proses desain, designer user interface harus menghasilkan

sekumpulan pedoman kerja. Setiap proyek memiliki kebutuhan yang

berbeda-beda, namun beberapa pedoman yang harus

dipertimbangkan, antara lain :

a. Word, icon, dan graphics.

-Sekumpulan karakter, fonts, ukuran font, dan gaya penulisan

(bold, italic, underline).

- Icons, tombol, grafik, dan ketebalan garis.

Page 22: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

- Penggunaan warna, backgrounds, penyorotan /highlighting dan

kedipan/blinking.

b. Masalah tata letak layar (Screen layout issues)

- Menu selection, form fill-in, format pada dialog-box.

- Wording of prompts, feedback, dan pesan error.

- Justifikasi, white space, dan margin.

- Entri data dan menampilkan format untuk item dan daftar.

- Penggunaan dan isi dari header dan footer.

- Strategi untuk beradaptasi dengan tampilan yang besar dan kecil.

c. Perangkat input dan output (Input and output devices).

- Keyboard, display, cursor control, dan pointing device.

- Audible sound, voice feedback, speech I/O, touch input, dan device

spesial lainnya.

- Alternatif bagi pengguna penyandang cacat

d. Action Sequences

- Direct manipulation clicking, dragging, dropping dan gestures.

- Command syntax, semantics, dan sequences.

- Shortcuts dan programmed function keys.

- Navigasi layar sentuh untuk device.

- Penanganan kesalahan dan prosedur perbaikan.

e. Training

- Online help, tutorials dan support group

- Training dan referensi materi terkait

3. Peralatan perangkat lunak user interface (User Interface Software Tools) .

Persoalan yang utama dalam merancang suatu sistem yang interaktif adalah

customer dan user tidak mempunyai ide yang jelas bagaimana sistem tersebut

akan terlihat pada akhir perancangan. Oleh karenanya,sistem interaktif adalah

baru di berbagai situasi, maka user tidak menyadari implikasi dari berbagai

keputusan desain. Sayangnya, itu menjadi hal yang sulit, memakan biaya yang

besar, dan memerlukan waktu yang lama untuk melakukan perubahan yang

besar ke sistem tersebut ketika sistem itu telah diimplementasikan. Sehingga,

User Interface Software Tools dapat menangani masalah tersebut.

Page 23: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

4. Review dari ahli dan pengujian kegunaan (Expert Reviews & Usability

Testing).

Beberapa metode dalam Expert Review misalnya dengan melakukan tes ke

calon user yang akan menggunakan sistem tersebut, survei dan automated

analysis tools. Prosedur yang digunakan dalam metode tersebut berbeda-beda

tergantung dengan apa yang akan dicapai dari testing tersebut, berapa user

yang diharapkan, dan seberapa tingkat bahaya dalam implementasi sistem baru

itu, serta level investasi untuk sistem itu.(Shneiderman & Plaisant, 2010 : 120-

126)

2.5 Peranti Lunak Berbasis Web dan Bahasa Pemograman

2.5.1 Perangkat Lunak

Menurut Pressman(2010:4) software adalah :

a. Sebuah instruksi (program komputer) yang ketika dieksekusi akan

menampilkan fitur-fitur, fungsi, dan sebuah tampilan yang diinginkan.

b. Struktur data yang dapat membuat sebuah program memanipulasi

informasi secara proporsional.

c. Deskripsi informasi baik dalam bentuk nyata ataupun bentuk virtual yang

menjelaskan tentang operasi dan kegunaan program.

Selain itu, perangkat lunak (software) juga memiliki beberapa karakteristik

yang berbeda dengan dari perangkat keras,yaitu :

1. Perangkat lunak dibangun dan dikembangkan tidak dibuat dalam bentuk

klasik.

2. Perangkat lunak tidak pernah usang.

3. Meskipun industri bergerak menuju pembangunan berdasarkan kompenen

yang ada, sebagian besar perangkat lunak dibuat secara custom-built.

(Presmann,2010:4-7)

Rekayasa piranti lunak dapat dikelompokkan dalam beberapa lapisan layers

seperti pada gambar 2.9, yaitu:

1. A quality focus : landasan dari suatu piranti lunak di mana semua proses

dalam rekayasa piranti lunak mengacu pada kualitas yang dihasilkan.

Page 24: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2. Process : pondasi dasar yang berfungsi sebagai penghubung lapisan

teknologi, pengembangan rasional, dan pengembangan piranti lunak yang

teratur.

3. Methods : menyediakan teknis bagaimana membangun sebuah piranti

lunak yang mencakup array yang luas dari tugas-tugas yang terdiri atas

analisis kebutuhan, desain, konstruksi program, pengujian, dan

dukungan.

4. Tools : menyediakan dukungan otomatis atau semi otomatis untuk

methods dan process .

(Presmann,2010:14)

Gambar 2.9 Software Engineering Layers

2.5.2 Web Application

Terdapat tujuh cakupan perangkat lunak komputer yang sampai saat ini

masih terus dikembangkan, di antaranya adalah aplikasi web. Aplikasi web

yang biasa disebut WebApps merupakan kategori perangkat lunak yang

berpusat pada jaringan yang dapat menjangkau susunan aplikasi secara luas.

Secara sederhana, WebApps merupakan kumpulan dari berkas-berkas

hypertext yang menampilkan informasi menggunakan tulisan dan gambar

yang terbatas. Saat web terus dikembangkan dan muncul Web 2.0 yang

merupakan perkembangan dari Web 1.0, web dapat berinteraksi lebih baik

dengan pengguna. WebApps telah berevolusi menjadi suatu lingkungan

komputerisasi yang menarik yang tidak hanya menyediakan fitur-fitur

mandiri, fungsi komputer, dan isi kepada pengguna, namun juga dapat

terhubung dengan database dan dapat digunakan sebagai aplikasi bisnis, yang

artinya lebih interaktif terhadap pengguna.

Page 25: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

WebApps yang telah berevolusi dan berkembang sampai kini, memang

merupakan salah satu kategori software. Namun, Powell mengatakan bahwa

WebApps berbeda karena WebApps merupakan campuran antara publikasi

tercetak dan pengembangan perangkat lunak, antara pemasaran dan

komputerisasi, antara komunikasi internal dan hubungan eksternal, dan antara

seni dan teknologi. Atribut-atribut di bawah ini merupakan hal-hal yang

berpengaruh dalam keseluruhan WebApps, yaitu (Pressman, 2010:11-12) :

1. Network intensiveness

Sebuah WebApps tak dapat dipisahkan dari jaringan karena berada dalam

jaringan itu sendiri dan harus melayani berbagai kebutuhan pengguna

darimana saja dan kapan saja, sehingga harus dapat diakses secara

mendunia ataupun diakses secara terbatas.

2. Concurrency

Banyak pengguna yang dapat mengakses WebApps secara bersamaan

pada suatu waktu. Dalam banyak kasus, pola penggunaan di kalangan

pengguna akhir akan bervariasi.

3. Unpredictable load

Banyaknya pengguna bervariasi dari hari ke hari karena tidak bisa

diprediksi mungkin hari ini hanya 1000 pengguna dan besok bisa saja

terdapat 10.000 pengguna.

4. Performance

Performa dari WebApps perlu diperhatikan misalnya jika pengguna harus

menunggu terlalu lama untuk mengakses maka pengguna dapat

berpindah ke tempat lain yang lebih cepat

5. Availability

Meskipun harapan ketersediaan 100 persen adalah tidak masuk akal,

tetapi pengguna menginginkan akses 24/7/365 atau dengan kata lain 100

persen situs yang diakses selalu tersedia. Padahal, bisa saja situs tersebut

sedang dalam masa pemeliharaan (maintenance).

6. Data Driven

Fungsi utama sebuah WebApps adalah untuk menampilkan pesan berupa

tulisan, gambar, suara atau video kepada pengguna.Webapps biasanya

digunakan untuk mengakses informasi yang ada pada database yang

bukan merupakan bagian integral dari lingkungan berbasis web

Page 26: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

(misalnya, e-commerce atau aplikasi keuangan) sehingga membutuhkan

tempat penyimpan yang cukup besar untuk menampungnya.

7. Content sensitive

Kualitas dan keindahan konten yang akan ditampilkan dalam sebuah

WebApps perlu diperhatikan.

8. Continuous evolution

Tidak seperti aplikasi perangkat lunak konvensional yang berkembang

sesuai dengan rencana, WebApps justru bisa berubah terjadi setiap

detiknya guna memenuhi permintaan kebutuhan pengguna.

9. Immediacy

WebApps dapat dibuat dan diluncurkan dalam waktu yang relatif lebih

cepat dibandingkan aplikasi software lainnya.

10. Security

Karena WebApps tersedia di jaringan maka Pengguna WebApps sangatlah

banyak dan tak terbatas sehingga dibutuhkan sistem keamanan yang kuat

untuk melindungi konten-konten yang rahasia dan mencegah terjadinya

hal-hal yang tidak diinginkan.

11. Aesthetics

Keindahan tampilan merupakan hal utama yang akan langsung terlihat

oleh pengguna yang akan membuatnya menarik untuk digunakan. Oleh

karena itu, hal keindahan dan kemudahan interaksinya dengan pengguna

menjadi salah satu hal penting yang tak boleh diabaikan.

2.5.3 Pemrograman Web dengan PHP

Dalam pembuatan sebuah aplikasi berbasis web, tentu HTML tidak dapat

diabaikan. Sebuah halaman web yang hanya dibuat dari HTML bersifat statis.

Semua pengguna melihat halaman yang sama. Tentu hal ini akan bertolak

belakang dengan prinsip-prinsip web application. Oleh karena itu diperlukan

halaman web yang bersifat dinamis dimana pengguna yang berbeda dapat

melihat halaman web yang berbeda. Contohnya saja pengguna A yang

melihat halaman sebuah web dan memilih kategori makanan, sedangkan

pengguna B melihat halaman web yang sama dan memilih kategori pakaian.

Page 27: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Kedua pengguna tersebut mengakses halaman web pada waktu yang

bersamaan tetapi dapat melihat halaman kategori yang berbeda. Untuk

membuat hal ini menjadi mungkin, maka diperlukan bahasa lain sebagai

tambahan dari HTML.

Salah satu bahasa untuk membuat web menjadi dinamis adalah

JavaScript. JavaScript sangat berguna untuk berbagai kepentingan seperti

fungsi mouse-overs atau memvalidasi informasi di mana pengguna

memasukkan formulir ke dalamweb. JavaScript lebih banyak digunakan

untuk interaksi dengan user. Namun, JavaScript kurang interaktif dengan

database.

PHP merupakan salah satu bahasa yang sangat cocok dengan keperluan

database. PHP dapat menerima dan memvalidasi informasi yang user

masukkan dalam formulir web dan juga memasukkannya ke database. PHP

erat kaitannya dengan MySQL sebagai database.

PHP merupakan bahasa scripting yang didesain khusus untuk

menciptakan web yang dinamis. PHP memiliki banyak fitur yang membuat

desain sebuah web menjadi lebih indah dan lebih mudah dibuat.

PHP merupakan singkatan dari HyperText Preprocessor. Pada awal

pengembangannya oleh Rasmus Lerdorf, PHP ini dikenal dengan nama

Personal Home Page tools. Saat PHP menjadi lebih terkenal, namanya

kemudian disesuaikan. PHP memiliki sintaks yang mirip dengan bahasa C.

Oleh karena itu, bagi pengguna yang pernah belajar bahasa C, tidak akan

merasa kesulitan untuk memulai belajar PHP.

Kepopuleran PHP berkembang dikarenakan banyaknya keuntungan yang

didapat oleh pengguna. Beberapa di antaranya adalah :

1. Performance : PHP ini sangat cepat. Karena di-embedd pada koding

HTML, maka waktu responnya cenderung cepat.

2. Scalability : Rasmus Lerdorf sering menyebut bahwa PHP adalah

“shared-nothing” architecture. Artinya adalah, pengguna PHP dapat

mengimplementasikan PHP dengan efektif dan murah untuk skala yang

besar.

3. Database Integration : PHP memiliki kemampuan koneksi langsung ke

berbagai sistem database. Selain MySQL, PHP juga bisa dikoneksikan

Page 28: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

ke PostgreSQL, Oracle, dbm, FilePro, DB2, Hyperwave, Informix,

InterBase, dan Sybase.

4. Built-in Libraries : PHP didesain untuk merancang web, sehingga

memiliki banyak fungsi untuk membuat web yang baik.

5. Cost : PHP dapat diunduh gratis dan langsung digunakan untuk

keperluan pembuatan web (open source).

6. Ease of Learning PHP : Sintaks pada PHP merupakan sintaks dasar yang

dapat dijumpai pada bahasa C atau Perl.

7. Object-Oriented Support : PHP versi 5 memiliki fitur object-oriented

yang baik dan lengkap.

8. Portability : PHP tersedia untuk berbagai sistem operasi.

9. Flexibility of Development Approach : PHP akan mempermudah

pengerjaan tugas yang pada dasarnya mudah dan beradaptasi untuk

mengerjakan tugas yang rumit menggunakan framework seperti Model

View Controller.

10. Source Code : PHP berbasis open source sehingga penggunanya tidak

perlu menunggu hadirnya patch terbaru PHP untuk dapat memodifikasi

source code sesuai dengan keinginan pengguna.

11. Availability of Support and Documentation : Dokumentasi PHP dan

komunitas penggunanya memiliki banyak informasi yang dapat dilihat

oleh pengguna.

(Welling & Thomson, 2009:4-6)

2.5.4 Object-Oriented PHP

Dalam pembahasan perangkat lunak berorientasi objek, objek merupakan

sebuah benda ataupun konsep, sesuatu yang terlihat secara fisik seperti meja

atau pelanggan, atau suatu objek konseptual yang ada di dalam sebuah

perangkat lunak, seperti area input tulisan atau dokumen yang tersimpan.

Umumnya, orang akan lebih tertarik pada objek yang nantinya akan

diperlihatkan dalam sebuah perangkat lunak.

Sebuah perangkat lunak berorientasi objek memiliki attributes dan

operations. Attributes adalah properti atau variabel yang berhubungan dengan

Page 29: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

objek, sedangkan operations adalah method, aksi atau fungsi dimana

objek dapat memodifikasi dirinya atau menjalankan fungsi tertentu.

Objek-objek dapat dikelompokkan ke dalam suatu class. Class

merepresentasikan kumpulan objek yang berbeda satu sama lain namun

memiliki satu kesamaan. Sebuah class berisi objek-objek yang memiliki

operasi yang sama, memiliki tingkah laku yang sama dan juga atribut yang

mempresentasikan hal yang sama, meskipun nilai dari atribut-atribut berbeda

antar objeknya.

Salah satu keuntungan terbesar perangkat lunak berorientasi objek adalah

kemampuan untuk mendukung adanya encapsulation atau dikenal juga

dengan penyembunyian data. Akses data di dalam objek hanya tersedia

melalui operasi objek, atau interface dari objek. Selain itu, pemprograman

berorientasi objek ini juga dapat membantu mengatur kompleksitas suatu

proyek, meningkatkan kegunaan kembali code yang ada, dan meminimalisir

biaya pemeliharaan.

(Welling & Thomson, 2009:160-161)

2.5.5 Waterfall Model

Proses merupakan kumpulan dari aktivitas, aksi dan tugas yang

dilaksanakan untuk membuat suatu produk. Aktivitas akan langsung

mencapai tujuannya dan digunakan untuk aplikasi, besarnya sebuah proyek,

kompleksitas usaha, dan rekaya perangkat lunak apa yang akan digunakan.

Aksi meliputi kumpulan tugas-tugas untuk membuat suatu produk. Tugas

memfokuskan diri pada detail sasaran yang sudah terbentuk untuk

menghasilkan hasil yang nyata.

Proses itu sendiri hanyalah sebuah definisi yang mendeskripsikan

bagaimana pembuatan sebuah produk (misalnya software) dilakukan. Untuk

menjalankan proses tersebut maka dibuatlah suatu kerangka proses (process

framework). Kerangka proses ini merupakan fondasi dasar untuk

menghasilkan suatu rekayasa piranti lunak yang lengkap dengan cara

mengindentifikasi sejumlah aktivitas yang dapat digunakan untuk seluruh

proyek perangkat lunak, tidak peduli ukuran dan kompleksitasnya.

Pada umumnya, kerangka proses terdiri dari 5 aktivitas yaitu :

Page 30: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

1. Communication

Sebelum projek dapat mulai dikerjakan, penting untuk mengetahui

kebutuhan yang menjadi tujuan dibuatnya projek tersebut. Oleh karena

itu, komunikasi dan kolaborasi sangatlah penting untuk mengetahui hal-

hal apa saja yang dibutuhkan untuk memenuhi tujuan software seperti

misalnya fungsi dan fitur yang diinginkan ada pada software.

2. Planning

Untuk membangun sebuah projek software yang merupakan hal yang

kompleks, diperlukan suatu peta atau panduan sehingga tugas-tugas yang

ada dapat dikerjakan secara tersusun dan terpadu. Panduan yang disebut

software project plan tersebut akan mendeskripsikan tugas-tugas teknikal

yang harus dilakukan, resikonya, sumber-sumber yang dibutuhkan,

bagian-bagian produk yang harus dihasilkan, dan jadwal pekerjaan.

3. Modelling

Pekerjaan apapun membutuhkan suatu model agar lebih mudah melihat

bentuk nyata dari produk yang akan dihasilkan. Model tersebut misalnya

berupa gambar sketsa perkiraan bentuk produk tersebut akan seperti apa.

Dalam pembuatan software, model akan membuat pemahaman akan

kebutuhan software menjadi lebih dalam dan desainnya juga membantu

dalam mencapai tujuan tersebut.

4. Construction

Pada bagian ini akan dibuat suatu code atau biasa disebut coding yang

merupakan bantuan secara komputasi. Setelah itu hasil coding-an

tersebut akan diuji apakah ada kesalahan yang harus diperbaiki atau

tidak.

5. Deployment

Produk software yang telah jadi akan dipublikasikan untuk dicoba oleh

konsumen yang akan membantu mengevaluasi hasil produk tersebut

untuk dijadikan feedback demi perkembangan produk selanjutnya.

Terkadang ada kalanya saat kebutuhan yang diperlukan dalam sebuah

penyelesaian permasalahan dapat dimengerti dengan mudah, saat pekerjaan

Page 31: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

mengalir begitu saja dari communication hingga deployment dalam garis

lurus. Situasi ini dapat terjadi ketika membuat sebuah sistem yang diadaptasi

dengan baik atau penambahan pada sistem yang telah ada. Hal ini juga dapat

terjadi pada usaha pembuatan sebuah program baru namun hanya jika

kebutuhan permasalahan jelas dan stabil. (Presmann,2010:39)

Gambar 2.10 Waterfall Model (Presmann,2010:39)

2.6 Unified Modelling Language (UML)

Dalam bukunya, Whitten & Bentley (2007: 371) mengatakan bahwa UML

versi 2.0 sekumpulan konvensi pemodelan yang digunakan untuk menentukan

atau menggambarkan sebuah sistem piranti lunak yang terkait dengan objek.

UML dapat diibaratkan sebagai blueprints sebuah perangkat lunak. UML

digunakan untuk memvisualisasikan, menspesifikasikan, mengkonstruksi dan

mendokumentasi sebuah perancangan perangkat lunak. Dengan kata lain, seperti

halnya para arsitek yang membuat rancangan blueprints dalam membangung

proyeknya, ‘arsitek’ perangkat lunak juga membuat diagram UML untuk

membantu perancang perangkat lunak membuat perangkat lunaknya.

Terdapat 13 macam diagram UML yang masing-masing memiliki fungsi

dan tujuan berbeda dalam perancangan suatu perangkat lunak. Dalam

pengembangan perangkat lunak, tidak selalu harus ke-13 diagram tersebut

digunakan. Cukup digunakan sesuai yang dibutuhkan dengan syarat sudah dapat

menggambarkan proses pengembangan sistem dengan jelas sesuai dengan

tujuannya.

Pada penulisan ini, penulis menggunakan 4 diagram UML yang dibutuhkan

yaitu use case diagram, activity diagram, class diagram, dan sequence diagram.

Page 32: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2.6.1 Use Case Modelling

Use case diagram mendeskripsikan bagaimana seorang user berinteraksi

dengan sistem dengan cara mendefinisikan langkah-langkah yang dibutuhkan

untuk mencapai tujuan. Use case Diagram terbagi menjadi 2 bagian yang

saling berkaitan yaitu use case diagram dan use case narrative.

2.6.1.1 Use Case Diagram

Use case diagram merupakan suatu diagram yang menggambarkan

interaksi antara sebuah sistem internal, eksternal, dan penggunanya. Dengan

kata lain, diagram ini menggambarkan siapa yang akan menggunakan sistem

dan dengan cara yang seperti apa pengguna akan berinteraksi dengan sistem.

(Whitten & Bentley, 2007:246)

Gambar 2.11 Use Case Diagram (Whitten & Bentley, 2007:246)

Pada gambar 2.11 menjelaskan tentang Use Case Diagram. Dari sana,

terdapat 3 komponen utama dalam use case modelling yaitu:

1. Use case (Skenario)

Use case mendeskripsikan fungsi dari sebuah sistem dari perspektif

pengguna dalam kondisi yang dimengerti oleh pengguna. Use case

digambarkan dalam bentuk horizontal elips dengan nama use case di

bagian dalam, atas atau bawah horizontal elips tersebut.

Page 33: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2. Actor

Use case akan bekerja jika dijalankan oleh pengguna yang disebut actor.

Aktor merupakan pengguna yang akan berinteraksi dengan sistem untuk

saling bertukar informasi. Aktor digambarkan berupa stick figure, dengan

label peran actor/user dalam sistem yang dapat dilihat pada gambar 2.13

dibawah ini.

Gambar 2.13 Simbol Actor

3. Relationship

Relationship merupakan hubungan dari actor dan use case yang

digambarkan dalam bentuk garis. Arti dari hubungan ini bisa berbeda

tergantung dari bentuk garis dan tipe simbol yang dihubungkan. Berikut

beberapa tipe hubungan dalam use case diagram.

a. Associations

Hubungan antara use case dan aktor terjadi ketika use case

menjelaskan interaksi antara kedua simbol tersebut. Associations

digambarkan berupa garis solid yang menghubungkan use case

dengan aktor. Garis yang memiliki anak panah berarti aktor berperan

sebagai pelaku dari use case, sedangkan garis tanpa anak panah berarti

aktor berperan sebagai external database atau penerima use case

tersebut. Untuk lebih jelas gambarnya dapat dilihat seperti yang

ditunjukkan pada gambar 2.14 ini.

Gambar 2.12 Simbol Use Case

Use case 1

Page 34: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.14 Contoh Associations (Whitten & Bentley, 2007:248)

b. Extends

Use case dapat berisikan sebuah fungsi yang kompleks yang dapat

membuatnya susah dimengerti. Oleh karena itu, dengan tujuan untuk

mempermudah use case tersebut, dibuatlah extension use case yaitu

hubungan extends antara use case awal yang rumit dengan use case

baru yang mewakili fungsi tertentu use case awal. Sebagai contoh

dapat dilihat pada gambar 2.15 dibawah ini.

Gambar 2.15 Contoh Extends (Whitten & Bentley, 2007:249)

c. Uses/Includes

Use case dapat berisikan sebuah fungsi yang kompleks yang dapat

membuatnya susah dimengerti. Oleh karena itu, dengan tujuan

mempermudah use case tersebut, dibuatlah Uses/Includes dimana

pada kondisi ini sebuah use case adalah bagian dari use case lainnya.

Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar 2.16 ini.

Page 35: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.16 Contoh Uses/Includes (Whitten & Bentley,

2007:249)

d. Depends On

Depends on menunjukan hubungan keterkaitan antara use case dimana

sebuah use case tidak dapat dijalankan jika use case yang lain belum

dijalankan.Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar 2.17 dibawah

ini.

Gambar 2.17 Contoh Depends On (Whitten & Bentley, 2007:250)

e. Inheritance

Apabila dua atau lebih aktor menggunakan use case yang sama, maka

diperlukan abstract actor untuk mengurangi redudansi komunikasi

dengan sistem. Hubungan antara abstract actor dengan aktor-aktor

sebenarnya dalam use case diagram inilah yang disebut inheritance.

Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar 2.18 ini.

Page 36: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.18 Contoh Inheritance (Whitten & Bentley, 2007:250)

2.6.1.2 Use Case Narrative

Use case narrative merupakan salah satu bagian dari use case modeling

yang berisikan rincian dari setiap event dan menerangkan bagaimana user

berinteraksi dengan sistem selama event terjadi. Menurut Whitten & Bentley

(2007:256), penjelasan secara narasi akan membantu mempercepat

pemahaman terhadap sistem. Use case narrative ini berguna terutama untuk

menjelaskan use case yang cukup rumit. Gambar 2.19 dan gambar 2.20

menunjukkan contoh use case narrative.

Page 37: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.19 Use Case Narrative (Whitten & Bentley, 2007:259)

Page 38: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.20 Use Case Narrative (Whitten & Bentley, 2007:260)

2.6.2 Activity Diagram

Activity diagram merupakan diagram yang secara grafik digunakan untuk

menggambarkan aliran dari suatu rangkaian aktifitas baik proses bisnis,

langkah-langkah usecase, dan logika perilaku dari objek (method). Diagram

ini digunakan untuk memodelkan action yang akan dilakukan ketika operasi

dieksekusi dan memodelkan hasil dari action tersebut. Penggambaran

diagram ini mirip dengan flowchart namun, activity diagram ini juga dapat

menunjukan proses yang berjalan bersamaan (Whitten & Bentley, 2007:391-

393). Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar 2.21.

Page 39: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.21 Contoh Activity Diagram (Whitten & Bentley, 2007:392)

Page 40: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Terdapat beberapa notasi yang digunakan dalam pembuatan activity

diagram yang ditunjukan pada tabel 2.2 di bawah ini.

Tabel 2.2 Notasi Activity Diagram

Notasi Keterangan Simbol

Initial Node menggambarkan awal proses

dari activity diagram

Actions Menggambarkan aktivitas

dalam sistem

Flow

menggambarkan jalannya

aktivitas dalam activity

diagram.

Decision

Menggambarkan suatu kondisi

dimana suatu keputusan harus

diambil

Merge

Menggabungkan kembali

proses yang sebelumnya

dipisahkan oleh Decision

Fork Menunjukkan kegiatan yang

dilakukan secara bersamaan

Join

Menggabungkan 2 kegiatan

atau lebih yang dilakukan

bersamaan menjadi satu

Subactivity

Indicator/Rake

Menunjukkan adanya

dekomposisi

Page 41: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Activity Final menggambarkan akhir proses

dari activity diagram

2.6.3 Class Diagram

Class diagram menggambarkan gambaran grafik dari sebuah struktur

objek pada suatu sistem statis dan juga menunjukkan class-class objek yang

terdapat pada sistem serta hubungan antara class tersebut. Pada diagram ini

terdapat multiplicity, generalization/specialization dan aggregation. Sebagai

contoh dapat dilihat pada gambar 2.22 dibawah ini.(Whitten & Bentley,

2007:400)

Gambar 2.22 Contoh Class Diagram (Whitten & Bentley, 2007:406)

Page 42: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Notasi-notasi yang tedapat pada class diagram, yaitu

1. Class

Merupakan elemen utama dari class diagram. Class ini akan

membentuk suatu objek yang akan memiliki semua elemen class

tersebut. Class digambarkan sebagai sebuah kotak yang terdiri dari 3

bagian yaitu :

a. Bagian atas : class name

b. Bagian tengah : attribute

c. Bagian bawah : operational

2. Relationship

a. Association

Merupakan salah satu jenis hubungan antar class yang

memungkinkan suatu class untuk menggunakan atau mengetahui

attribute atau operation yang dimiliki oleh class lain. Association

juga menggambarkan interaksi yang mungkin terjadi antara satu

class dengan class yang lain. Hubungan ini digambarkan dengan

sebuah garis tanpa tanda panah.Sebagai contoh dapat dilihat pada

gambar 2.23 dibawah ini.

Gambar 2.23 Notasi Association dan Multiplicity (Whitten & Bentley, 2007:377)

Page 43: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

b. Aggregation

Merupakan hubungan antar class yang jauh lebih kuat dari

association. Hubungan ini dapat diartikan bahwa suatu class

merupakan bagian dari class lain namum bersifat tidak wajib.

Hubungan ini digambarkan sebagai sebuah garis yang memiliki

bentuk diamond kosong di salah satu ujungnya.Sebagai contoh

dapat dilihat pada gambar 2.24 dibawah ini.

Gambar 2.24 Notasi Aggregation (Whitten & Bentley, 2007:379)

c. Composition

Hubungan ini merupakan yang paling kuat dibandingkan

association atau aggregation. Hubungan ini berarti suatu class

merupakan bagian wajib dari class lain. Hubungan ini digambarkan

dengan sebuah garis yang memiliki bentuk diamond utuh di salah

satu ujung garisnya.Sebagai contoh dapat dilihat pada gambar 2.25

ini.

Page 44: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.25 Notasi Composition (Whitten & Bentley, 2007:379)

d. Generalization

Generalization memungkinkan suatu class mewarisi attribute dan

operation yang dimiliki oleh base class. Attribute dan operation

yang dapat diwarisi adalah yang memiliki access modifier public,

protected, dan default. Hubungan ini digambarkan dengan garis

yang memiliki tanda panah tertutup kosong pada salah satu

ujungnya yang mengarah ke base class. Sebagai contoh dapat

dilihat pada gambar 2.26 ini.

Page 45: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Gambar 2.26 Notasi Generalization (Whitten & Bentley, 2007:376)

e. Dependency

Melambangkan suatu koneksi antar class yang disimbolkan dengan

garis putus-putus. Sebuah class bergantung pada class lain apabila

perubahan pada sebuah class akan membuat class lain ikut

berubah.

3. Multipilicity

Pada akhir sebuah relationship biasanya terdapat angka pada salah

satu ujung garis relationship yang melambangkan jumlah objek dari

class tersebut yang berasosiasi dengan class lain. Multiplicity

dilambangkan dengan angka sebagai berikut :

a. Angka “0..1” yang berarti ada 0 atau 1 objek pada akhir

association.

b. Angka “1..*” yang berarti ada 1 atau lebih objek.

c. Angka “0..*” atau biasa dituliskan “*” berarti ada 0 atau lebih

objek.

Page 46: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

4. Sifat Attribute dan Method

Attribute dan method dalam class memiliki salah satu sifat berikut :

a. Private (-) : tidak dapat dipanggil di luar class yang bersangkutan

b. Protected (#) : hanya dapat dipanggil oleh class yang bersangkutan

dan anak-anak yang mewarisinya

c. Public (+) : dapat dipanggil oleh semua class lain

(Whitten & Bentley, 2007:373-380)

2.6.4 Sequence Diagram

Sequence diagram membangun logika dari use case yang tergambarkan

dari interaksi antar objek dalam suatu urutan waktu. Logika use case akan

terbentuk dengan menggambarkan interaksi pesan antar objek pada suatu

waktu .Berikut ini contoh Sequence diagram yang dijelaskan opada gambar

2.27.(Whitten & Bentley, 20007:659)

Gambar 2.27 Contoh Sequence Diagram (Whitten & Bentley, 2007:659)

Terdapat beberapa notasi yang digunakan dalam pembuatan sequence

diagram yang akan dijelaskan pada tabel 2.3 berikut ini

Page 47: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Tabel 2.3 Notasi Sequence Diagram

Notasi Keterangan Simbol

Actor

Menggambarkan user

yang berinteraksi dengan

sistem

System

Menggambarkan instance

dari sebuah class pada

class diagram

Lifelines

Menggambarkan

keberadaan sebuah objek

dalam suatu waktu atau

waktu dari sequence

Activation Bars

Menggambarkan waktu

dimana user sedang aktif

berinteraksi dengan sistem

Input Messages

Menggambarkan pesan

masuk yang dikirimkan

berupa behavior

Output Messages

Menggambarkan balasan

dari pesan masuk yang

berupa attribute

Receiver Actor

Aktor lainnya atau sistem

external yang menerima

pesan dari sistem

Frame

Menggambarkan area

pada sistem yang

mengalami perulangan

(loop), seleksi (alternate

fragments), atau kondisi

opsional (optional)

Page 48: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

2.7 Flowchart Diagram

2.7.1 Pengertian Flowchart

Flowchart adalah diagram alir yang baik untuk menggambarkan proses

kerja karena dapat membantu mendefinisikan dokumen dan menganalisis

proses. Flowchart dapat memberikan garis besar ringkasan dan deskripsi

keseluruhan proses transaksi dalam suatu sistem. Tujuan dari flowchart

adalah untuk menyajikan yang jelas, ringkas dan deskripsi dari sistem atau

operasi, baik manual atau otomatis.

(Vallabhaneni, 2015 : 189-190)

Flowchart menjelaskan alur suatu algoritma dengan gambaran logis

berupa simbol-simbol. Simbol-simbol tersebut dihubungkan dengan garis-

garis dan biasanya flowchart dimulai dengan simbol start dan diakhiri dengan

simbol finish. Ada beberapa jenis flowchart, diantaranya adalah :

1. Bagan alir sistem (systems flowchart)

Bagan alir sistem dapat didefinisikan sebagai bagan yang menunjukan

alur kerja atau apa yang sedang dikerjakan di dalam sistem secara

keseluruhan dan menjelaskan urutan dari prosedur-prosedur yang ada di

dalam sistem.

2. Bagan alir program (program flowchart)

Bagan alir program ini dihasilkan dari bagan alir sistem yang merupakan

keterangan yang lebih rinci tentang bagaimana setiap langkah program

atau prosedur sesungguhnya dilaksanakan dalam urutan yang tepat saat

terjadi. Bagan alir program terdiri dari dua macam, yaitu bagan alir

logika program (program logic flowchart) dan bagan alir program

komputer terinci

(Kindersley, 2011 : 231-232)

2.7.2 Simbol dan Notasi Flowchart

Simbol dan notasi flowchart merupakan alat bantu yang menggambarkan

proses dalam program. Simbol-simbol yang biasa dipakai adalah simbol

standar yang dikeluarkan oleh ANSI dan ISO. Simbol ini dibagi menjadi tiga

kelompok yaitu (Kindersley, 2011 : 232-234).

1. Flow Direction Symbols

Page 49: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Simbol ini digunakan untuk menghubungkan antara simbol yang satu

dengan simbol lainnya. Simbol pada Flow Direction Symbols akan

ditunjukkan pada tabel 2.4 dibawah ini:

Tabel 2.4 Flow Direction Symbols

Nama Simbol Simbol Keterangan

Simbol arus/flow lines

Digunakan untuk menghubungkan

simbol. Garis-garis ini menunjukkan

langkah-langkah dan arah alirnya.

Simbolcommunication

link

Menyatakan transmisi data dari suatu

lokasi ke lokasi lain

Simbol connector

Menyatakan sambungan dari proses ke

proses lainnya dalam halaman yang

sama

Simbol offline

connector

Menyatakan sambungan dari proses ke

proses lainnya dalam halaman yang

berbeda

Simbol annotation

Digunakan untuk memberikan

tambahan informasi tentang simbol

flowchart yang lain. Isinya mungkin

dalam bentuk komentar deskriptif,

pernyataan, atau catatan penjelasan.

2. Processing Symbols

Simbol ini menunjukkan jenis operasi pengolahan dalam suatu prosedur.

Simbol pada Processing Symbol akan ditunjukkan pada tabel 2.5 berikut

ini

Page 50: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Tabel 2.5 Processing Symbols

Nama Simbol Simbol Keterangan

Simbol process

Menyatakan suatu tindakan/proses yang

dilakukan oleh komputer

Simbol decision

Menunjukkan suatu kondisi tertentu

yang akan menghasilkan

duakemungkinan (ya/tidak)

Simbol terminal

Menyatakan permulaan atau akhir suatu

program

Simbol

predefined

process

Menyatakan penyediaan tempat

penyimpanan suatu pengolaha untuk

memberi harga awal

Simbol manual

Menyatakan suatu tindakan/proses yang

tidak dilakukan oleh komputer

Simbol

predefined

process

Merepresentasikan operasi atau proses

yang sebelumnya telah ditentukan di

tempat lain.

3. Input/Output Symbols

Simbol ini menunjukkan jenis peralatan yang digunakan sebagai media

input atau output. Simbol pada Input/Output symbols akan ditunjukkan

pada tabel 2.6 berikut ini.

Page 51: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Tabel 2.6 Input/Output Symbols

Nama Simbol Simbol Keterangan

Simbol

input/output

Menyatakan proses input atau output

tanpa tergantung jenis peralatannya

Simbol manual

input

Memasukkan data secara manual

dengan menggunakan online keyboard

Simbol punched

card

Menyatakan input yang berasal dari

kartu atau output ditulis ke kartu

Simbol online

storage

Menyatakan input berasal dari disk

atau output disimpan ke disk

Simbol

magnetic tape

Menyatakan input berasal dari pita

magnetis atau output disimpan ke

dalam pita magnetis

Simbol display

Mencetak keluaran dalam layar

monitor

Simbol

magnetic disk

Merepresentasikan data input atau

output dari dan ke magnetic disk.

Simbol

document

Mencetak keluaran dalam bentuk

dokumen (melalui printer)

Simbol

multipage

document

Digunakan untuk merepresentasikan

sebuah dokumen dengan berbagai

halaman

Page 52: BAB 2 Sistem Tenaga Listrik dibawah berikutlibrary.binus.ac.id/eColls/eThesisdoc/Bab2/2014-2-01058...BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Sistem Tenaga Listrik 2.1.1 Pengertian Sistem Tenaga Listrik

Berikut ini adalah contoh flowchart secara utuh yang dapat dilihat pada gambar 2.28

di bawah ini :

Gambar 2.28 Contoh Flowchart (Garrido, 2012 : 87)

Start

Input value of variables

Processing

Output Values

Stop