Perpustakaan Digital ITB

Transformator daya merupakan aset kritis yang kegagalan tak terduganya dapat menyebabkan pemadaman serta peningkatan biaya operasional. Dalam sistem ketenagalistrikan Jawa–Bali yang dioperasikan oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN), praktik penilaian saat ini masih menitikberatkan pada indikator kondisi, namun belum terintegrasi secara kuat dengan degradasi akibat pembebanan serta keandalan armada aset secara statistik. Penelitian ini mengusulkan kerangka kerja hibrida untuk mengestimasi Estimated Remaining Life (ERL) transformator 150/20 kV 60 MVA melalui integrasi tiga modul: (i) keandalan berbasis distribusi Weibull pada tingkat kohort merek, (ii) faktor degradasi (DF) dari stres termal dan mekanik berbasis data SCADA dan gangguan through-fault, serta (iii) faktor kondisi (CF) yang dibangun dari hasil pengujian diagnostik terstandar (DGA, 2-FAL, BDV, tan ?, IR/PI). Ketiga modul digabungkan melalui formulasi Health Score (F = DF × CF) yang menyesuaikan skala efektif Weibull, kemudian diturunkan sebagai Mean Residual Life (MRL) berbentuk analitik tertutup. Ketidakpastian parameter dimodelkan melalui simulasi Monte Carlo dengan 1.024 iterasi untuk menghasilkan distribusi ERL yang direpresentasikan oleh median (P50), persentil ke-10 (P10), dan persentil ke-90 (P90); pasangan P10–P90 membentuk interval ketidakpastian 80%. Berdasarkan data panel bulanan 1.086 unit transformator dengan 60.309 observasi aset–bulan periode 2020–2024, kerangka kerja ini menghasilkan distribusi ERL yang terkonsentrasi pada rentang 10–40 tahun (34,1% pada bucket 20–40 tahun) dengan 10% populasi teridentifikasi kritis (ERL ? 5 tahun), serta mengklasifikasikan 22 kohort merek ke dalam tiga tier risiko (HIGH/MEDIUM/LOW). Validasi konsistensi menunjukkan korelasi Spearman umur–ERL sebesar ?0.45 (moderate negative), mencerminkan bahwa ERL ditentukan oleh kombinasi umur dan kondisi diagnostik, dengan kontribusi kondisi (CF) ~2.4× lebih dominan dibandingkan stres operasional (DF), benchmark parameter Weibull terhadap CIGRE TB 939, dan uji sanitas empat-kuadran, serta konvergensi terhadap penilaian independen pada 80 unit (kesepakatan klasifikasi kondisi 88,8% dan kesesuaian urutan prioritas aset ? = 0,88). Median Monte Carlo selaras dengan ERL deterministik, sementara pita P10–P90 mengkuantifikasi ketidakpastian, dengan P10 sebagai ambang konservatif dan P90 sebagai batas optimis untuk pengambilan keputusan berbasis risiko, termasuk identifikasi 50 aset prioritas inspeksi dengan ERL 2,24–5,60 tahun. Pendekatan yang diusulkan bersifat modular dan dapat diaudit, sehingga memungkinkan integrasi bertahap data tambahan maupun model fisika lanjutan, serta memfasilitasi implementasi praktis dalam manajemen aset PLN.