06915 Losses Teknik

5/8/2018 06915 Losses Teknik

1/7

ANALISA LOSSES TEK NIK PA DA SISTEM K ELISTR IKA NUSMANTAHIRstaf Pengajar pada Jurusan Teknik MesinFakultas Teknologi Industri dan Kebumian (FTIK)Universitas Sains dan Teknologi Jayapura (USTJ)ABSTRAK

Pendistrlbusian energi listrik dari pembangkit hingga sampai ke konsumen ferjadi hilangnyaenergi atau susut energi (Josses). Berdasarkan standar nasiona) Josses pada transmisi dan distribusiidealnya berk/sar 8 sid 10 % . Dan, untuk tiap - fiap daerah terdapat perbedaan losses. Dan te/ahbanyak analisa dan penelitian khususnya terkait dengan losses, akan tetapi hanya difakukan secarapars/a). Da/am penelitian in; akan dilakukan secara terlntegrasi hingga pada sambungan rumah demipeningkatan etesiensi penggunaan energi listrik pada s/stem tenaga Iistrik. Dan sebagai contoh kasusdigunakan data Penyulang pada.PT. PLN Cabang Nabire. Hasil yang dipero/eh nenunjukkan urutanlosses yang paling besar adalah mula dan SR, JTR, Trafo, dan JTM.Kata Kunc;: Losses Teknik, Jaringan, Trato, sambungan rumah.1. PENDAHULUANMengingat pentingnya energi listrik bag;kehidupan orang banyak dan bagi pembangunannasional, maka suatu sistem tenaga listrik harusbisa melayani pelanggan secara baik, dalam artisistem tenaga llstrik tersebut aman dan handalyaitu . tidak membahayakan manusia danlingkungannya serta dapat melayani pelanggansecara memuaskan misalnya dalam segikontinyuitas dan kualitasnya. Hal ini akan bisaterwujud apabila proses perencanaan,pelaksanaan pembangunan, pengoperasian danpemeliharaan, suatu sistem tenaga Iistriksenantiasa mengikuti ketentuan standard teknikyang berlaku. Namun dalam pendistribusianenergi listrik dari pembangkit hingga sampai kekonsumen terjadi hilangnya energi atau susutenergi (losses). Susut energi (losses) padasistem kelistrikan secara alamiah pasti ada dantidak dapat di tekan sampai 0 % (nof persen).Berdasarkan standar nasional losses .padatransmisi dan distribusi ideaJnyaberkisar 8 sId 10%. Besarnya losses yang terjadi di Indonesia,untuk tiap - tiap daerah terdapat perbedaan.Namun, ketika angka kesusutan di atas levelkewajaran hal ini yang menjadi masalah. Sebabterjadinya kesusutan (losses), ada yang dibawah kendali PLN dan di luar kendali PLN.

Peningkatan susut dapat disebabkan olehbeberapa hal, diantaranya karena tidakseimbangnya pertumbuhan jaringan denganpertumbuhan beban dan juga oleh terbatasnyapenyambungan baru serta dapat dipengaruhiolen faktor alam. Dari uraian tersebut, maka perluanalisa dan penelitian khususnya terkait denganlosses teknik, demi peningkatan efesiensipenggunaan energi listrik pada sistem tenagalistrik di PT.PLN. Dan pada studi kasus ini PT.PLN (Persero) Cabang Manokwari RantingNabire merupakan obyek penelitian mengingatbesarnya losses yang ditimbulkan saat ini.Didalam sistem kelistrikan PLN, sistemtenaga listrik secara garis besar terdiri dari tigasistem ; pembangkit. transmisi dan distribusr.Penyampaian tenaga listrik dari tempatpembangkit, hingga sampai ketempat pelangganmemerlukan jaringan penghubung yaitudistribusLDistribusi merupakan salah satutempat faktor dimana terjadinya losses energilistrikSecara umum sistem distribusi dimulai daripenyulang 20 kV yang keluar dari gardu induksampai dengan meter pelanggan (APP) yangmeJiputi : (1) Jaringan Tegangan Menengah 20

kV; (2) Gardu Distribusi; (3) Jaringan TeganganRendah 220/380 V; (4) Saluran MasukPelayanan (SMP); dan (5) Alat Pembatas danPengukur (APP).Losses pada jaringan distribusi dapat dilihatpada Gambar 1.

Jurnal DINAMIS Vol. 2. No. 12 Desember 2008, (Usman Tahir: 71 -77) 71


2/7

Skema Losses Jaringan Distribusi Listrik

2. PERHITUNGAN LOSSES TEKNIKDalam penelitian ini menggunakan data-dataaset perunit, meJiputi:1) One Line Diagram, yang terdiri dari :Jaringan Tegangan Menengah penyuJang,Jaringan Tegangan Rendah (TrafoDistribusi ) dan Rayon Card (Jaringan yangakan diukur).2) Data Saluran Tegangan Menengah (DataTeknis)Data Saluran Tegangan Menengah yangdibutuhkan terdiri dari jumlah I jenis fasasaluran, jenis konduktor ( AI I Cu ), tipepenyulang, lokasi penyutang, jumlah

penyulang TM, panjang penyulang danukuran penampang.3) Data Saluran Tegangan Rendah ( DataTeknls )Data Saluran Tegangan Rendah yangdibutuhkan terdiri dari ukuran penampang,jenis konduktor ( AI I Cu), ukuranpenampang, jurnlah tiang beton, jumtah tiangbesi dan jumlah tiang kayu4} Data Trato DistribusiData Trato Distribusi yang dibutuhkan antaralain ro trato dlstribusi, kapasitas trafo, jumlahfasa trato , merk trafo, level tegangansekunder (beban ), jumlah Trafo.5) Jumlah PeJanggan & EnergiData nergi yag dibutuhkan terdiri dari jumlahpelanggan per sektor beban, jumlah Energiper sektor beban dan jumlah Energi Beli dariP3B6) Data Induk Langganan ( OIL)Data lnduk langganan yang dibutuhkanterdiri dari nama pelanggan, alamatpelanggan, kode lokasi I rute baea meter,daya tersambung, golongan tarif, rayon, kWhI petanggan I bulan

Analisa Losses Teknik Pada Sistem Kelistrikan

7) Statistik PLN yaitu data pengusahaan PLNdari bagian pembangkitan.Dalam penelitian ini juga dibutuhkan dataPenjualanlPembelian per Unit, rneliputi : KWhProduksi, Kwh Pemakaian Sendiri, dan TotalKWh Terjual ( yang dibuat Rekening).2.1 Perhitungan Losses Jaringan Distribusia. Perhitungan Susut Jaringan Tegangan

Menengah.1) Hitung Energi per Penyulang TM (EpN)EpN = f S : V ru [ kWh ] (1)

PH ,2) Hitung Arus Rata-rata per Penyu[ang TM (I P N )

I - EpN [A]PN - .fjx20xLFxPFxT mpere ......................................................... (3)3) Hitung Resistansi Penyulang TM EkivaJenper km ( R P N e )

RpNe = L ( rpH, xLPN) [O hm /km ]} .L P N l=l+nl o l a J .

L P N l o l a J = L L P N J [km]., (4)

4) Hitung Susut Energi Penyulang TM (SpN)

.-t

72


3/7

IpN"l = IpN X i l c o r [Ampere]. (5)

SpN =2xliw"'l xRpN xUFxTxLPNrow[kW h] (6)

SpNO/O = 100xSpN [%]. (7)ESJTMPFSUTM = 0,85; PFsKTM = 0,90;LF = 0,65

2LLF = 0,3 LF + 0,7 LFi k o r =0,20+ 1,20

b. Perhitungan Susut Trafo.ESJTM -JuaZTM -STMk=----~=---~=-~=---n

.L(KTTr f j X NTrj, )xPFxLFxTi~l

.......... (8)

n n( 2 : N Tr f j .SFe , +k 2 .LLF .. L N Trj, .SC u, ) X Ti;1 ;= 1

[kfWl] (9)

100xSntSTrj% = [%] (10)ESJTMc. Perhitungan Susut Tegangan Rendah.1) Hitung Energi Rata-rata per Jurusan TR ( EJR)

1= 1....... (11)

2) Hitung Resistansi Jaringan TR Ekivalen perkm (RJRe)

nL . m , . , 1 J i = L L . m , [ km ] (13)

;= 1

3) Hitung Arus per Jurusan TR ( IJR)I - Em x i l c o r T Rm- LF x PFsum x T x Jjx 0,38

[Ampere] (14)PFSUTR = 0,85 + 0,95i l c o r T R = 0,40+ 1,20

4) Hitung Susut Energi Jaringan TR (SJR)SJR =3xI~ xR.m. xLLFxTxL.JR"",u

[kW h ] (15)

SJR% = l~~:JR [%]. (16)d. Perhitungan Susut Sambungan Rumah(SSR)1) Hltung Energi Rata-rata per SR ( E sR ) .

. ~ ESk-JuqL-JUqkes~N~-SJR[kWJ~O'l&o .

........................ (17)2) Hitung Resistansi SR Ekivalen per km (RsRe).

"I(rSR, xLSR , )R S R . = . : . : i = ; ; : _ l - - - - - -

L S R r o w [ ohm / km].(lS)

[/on] (19)i= l

3) Aitung Arus per SR ( ISR ).I_Em [A]SR, - mper e ...LFxPFSR, xTxO,220

...(19)PFSR =0,85 + 0,95LF =0,654) Hitung Susut Energi Sambungan Rumah(SSR) '

Jurnal DINAM1S Vol. 2. No. 12 Desember 2008, (Usman Tahir: 71 -77) 73


4/7

a e e apl u aSI anngan egangan enenga en_y_ungUkuran NpNi LpN; RpNii Uraian Type [mm'] [sirkitJ [km] [ohm/km]

1 SUTM MAC 150 6,3 0,001262 SUTM. MAC 70 4 16 0,006863 SUTM MAC 35 2,35 0,001007

Jumlah 4 24,650 0,0082207

"L S R r o w = ~ : : < L B R , x N ) [ k m ] . ( 2 0 );=1 B R ,

SSR =2x I~ xR rm. xL LFxT xL SR lo Iaix f l r o r SR [kWh]." (21)

S _lOOx8S R [ 0 ] (SR % - ESJ Y o 22)1Mf l r o rm = 0,40+ 1,20

e. Perhitungan Susut Teknlk (STek)STet =8PN + S1'If + SJR + SSR [ kWh ]............ (23)

T b I 1 R k t I . J . T

b. Rekapitulasi Trafo DisribusiJumlah trato dikelompokkan dalam duakelompok yaitu kelompok perkotaan dankelompok pedesaan, sehingga jumlahnya 32

3. HASIL ANA LISA3.1 Data Aset dan Penjualana. Resistansi Kawat PenghantarDalam perhitungan ini menggunakan dataPT. PLN (Persero) Cabang Manokwari RantingNabire, khususnya pada penyulang RRI dengandata-data sebagai berikut penyulang RR I hanyaterdapat Saluran Udara Tegangan Menengah,adapaun jenis penghantar yang dipergunakanadalah kawat penghantar aluminium AAAC ( AllAluminium Alloy Conduktor ) yaitu kawat yangseluruhnya terbuat dari campuran aluminium.

M h P

buah dengan total kapasitas 3035 kVA, ataukapasitas rata-rata trato adalah 94.84 kVA.

Tabel2 Rekapitulasi trafo distribusi penyulang RRIi KTTru NTrf i SFei SCui[ kVA] [unlt] [kW] [kW]1 25 5 0,098 0,5532 50 12 0,170 0,9503 100 5 0,310 1,6754 160 6 0,430 2,1755 200 3 0,515 2,6756 250 1 0,625 3,125Jumlah 32 2,148 11,153

c. Rekapitulasi Jaringan Tegangan Rendah(JTR)Panjang total jaringan tegangan rendahadalah penjumlahan panjang jurusan teganganrendah dengan panjang jurusan tegangan

Analisa Losses Teknik Pada Sistem Kelistrikan

rendah under buil yaitu 55.5 kms, dengan jumlahjurusan 82 buah sehingga panjang rata-ratajurusan adalah 671,34 meter.

, .Ie

74 "


5/7

Tabel 3 Rekapitulasi Jaringan Tegangan RendahUkuran NJRi l.JRi RJRiNo. Uraian Type [mm~] [sirkitJ [km1 [ohm/km]

1 SUTR M AC 35 6 6,220 0,005332 SUTR T IC 70 57 0,850 0,002063 SKTR T IC 25 19 10,050 0,01751

Jumlah 82 17,12 0,02490

d. Sambungan Rumah (SR) 145,9 km dengan resistansi kawat penghantar0.44 ohm/km.Jumlah pelanggan sebesar 4167, dandiperkirakan panjang kawat sambungan rumahTabel 4 Rekapitulasi sambungan rumahNSRi LsRi RSRii Type Ukuran [pelanggan] [kmJ [ohm/km)

1 Twisted 2X 10mm" 4167 145,845 0,437535Tabel a or ore S l am ungan umaKomposisiDeret fkOlSR Jumlah SR fkorSRotal[%)

1 1 38,00 0,382 2,5 33,00 0,8253 4,7 7,00 0,3294 7,5 12,00 0,95 11 10,00 1,1

fkorsR + 3,534

5Fkt K ksl S b R h

e. Data PenjualanTabel 6 Data Perkembangan Distribusi Bulan JuJisid Desember 2006

NO PEMBANGKITAN Satuan BulanJuli AJ:ruslus September Okto ber No o ember Desember1 Mes in K~ S iap Oper a si Unit 4 4 4 4 4 42 M esin K~ Tdk S iap Operas i Un~ 7 7 7 7 7 73 Daya Te rpasang W V 11,080 11,080 11,080 11,080 11,080 11,0804 D ay a Mampu I< W 6,260 6,260 6,260 6,260 6,260 6,2605 Beban Punc ak W V 4,306 4,306 4,306 4,306 4,306 4,3066 Produks l I M I h 2,438,230 2,463,315 2,446,861 2,659,732 2,530,236 2,569,5427 Pemakaian Sendi ri P LTO I M I h 24,066 47,398 47,835 46,659 48,458 45,9218 kWh yang d ibuat Rek ening kW h 2,165,412 2,078,611 2,126,156 2,120,954 2,318,372 2,263,9929 Ke rug ian ( kWh ) L o s se s I


6/7

JULl 6.640,728 7.160,343 5.205,687 15.439,153 34.445,911AGUSTUS 6.778,073 7.974,146 10.608,215 30.912,772 56.273,206SEPTEMBER 6.687,826 7.460,641 7.197,101 21.191,671 42.537,239OKTOBER 7.902,092 9.550,759 21.088,181 59.972,663 98.513,696NOPEMBER 7.151,356 6.832,414 3.038,272 9.098,436 26.120,478DESEMBER 7.490,525 7.364,162 6.556,889 19.349,141 40.760,717

700006000050000

5' 40000~30ooo

2000010000o

-3-Tegang.nRendah ... Tegan~an

Menengah

_ __ S ilm bu ng BR"",.h

JUU ",GUstUS S~E.t/l.f>~ O~oeE.R ~QP&eE.R OE.SE.t/I.'3~Gambar 2 Grafik Losses Teknik Penyulang RRI (kWh)

P er ban dln ga n k W h P ro duk sl d en gan L os se s p ad a S is temKe lls tr fkan PLN Nabl le

3,000.0002,500.0002,000.000.c! is 1,500,000

500,000o

1,000,000

Gambar 3 Perbandingan Kwh Produksi dengan LossesBerdasarkan hasil perhitungan lossessebagaimana yang dirangkum dalam Tabel 7dan Tabel 8 menunjukkan bahwa angka lossesteknis tertinggi terdapat pada bulan Oktober 3,7 % dari kWh yang diproduksi oJehpembangkit, tingginya Josses dibulan OktoberAnalisa Losses Teknlk Pada Slstem Kelistrikan

dikarenakan pada bulan tersebut adalah bulanyang paling tinggi kWh produksinya. Dan Sesuaidengan hasil perhitungan losses sebagaimanayang dapat dilihat pada Gambar 2 dan Gambar 3menunjukkan bahwa parameter losses teknikyang paling tinggi terdapat pada tosses76 J


7/7

sambungan rumah yaitu mencapai 2,3 %.Semakin besar kWh yang dlproduksi makasemakin besar Losses yang terjadi, hal inirnenunjukkan bahwa komponen sistem tidakefektif dan efisien.4. KESIMPULANBerdasarkan hasudisimpulkan bahwa :

kWh yang diproduksi dapatmempengaruhi losses teknik yangterjadi di sistem jaringan distribusi. Losses teknik pada penyulang terdapatdi Jaringan Tegangan Menengah, Tratodan Jaringan Tegangan Rendah. SertaSambungan Rumah.

5. DAFTAR PUSTAKA

perhitungan dapat

Hutauruk, TS. 1998. Transmisj Daya Ustrik.Jakarta: Balai Pustaka.Hartojo. 2004. Seminar Losses fUsaha

Penurunan Losses Distribusi SecaraKomprehensiO. Jakarta.

:>

Pakpahan, M.Parauli dan 8ambang Anggoro,2004. Seminar Losses (Peranqkat LunakUntuk Pemitungan Susut EnerqiJ.Jogyakarta : Institut Teknologi 8andung

Rasosia, Sam. 2004. Seminar Losses(penqurangan Susut Enerq/ UntukPen/nqkatan Ens/ensl PenggunaanEnerg/ Listrik Pada S/stem DistribusjTenaqa UstrikJ. Yogyakarta : UniversitasGajah Mada.

Soemanto, Wasty. 2004. Pedoman TeknikPenullsan Skripsi. Jakarta: Bum; Aksara.

Turnlran, 2004. Seminar Losses (StrategiPenquranqan Susut Enerqi Listrik padaS/stem Distribusi Tenaga Iistrilc).Yogyakar ta : UGM

Laporan Bulanan PT. PLN (Persero) CabangNabire 2006.

Jurnal DINAMIS Vol. 2. No. 12 Desember 2008, (Usman Tahir: 71 -77) 77

06915 Losses Teknik

Documents

Transcript of 06915 Losses Teknik