ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA

Transkripsi

1 ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro Sub Konsentrasi Teknik Energi Listrik Oleh: BAYU PRADANA PUTRA PURBA NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

2 LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA Oleh : BAYU PRADANA PUTRA PURBA Tugas Akhir ini diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN Sidang pada Tanggal 9 Bulan Oktober Tahun 2013 di depan penguji : 1. Ketua Penguji : Ir. Syamsul Amien, M.Si. 2. Anggota Penguji : Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si. Disetujui Oleh: Pembimbing Tugas Akhir (Ir. Eddy Warman, M.T.) NIP : Diketahui Oleh: Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik USU (Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si.) NIP :

3 ABSTRAK Dalam pendistribusian energi listrik dari pembangkit hingga ke konsumen terjadi hilangnya energi atau susut energi (losses). Susut energi pada suatu sistem kelistrikan pasti selalu ada. Hal ini disebabkan adanya kandungan tahanan pada penghantar yang bersifat permanen dan sifat alamiah jaringan itu sendiri. Berdasarkan standar nasional, losses pada saluran transmisi dan distribusi idealnya adalah sekitar 8% - 10%. Pada tugas akhir ini akan dilihat pengaruh dari pertambahan beban daya listrik terhadap susut teknis pada jaringan. Semakin besar beban yang dilayani, maka akan menghasilkan susut teknis yang semakin membesar pula. Pada bulan Juni tahun 2013 total susut teknis pada Gardu Induk Glugur TD II mencapai kwh yang terdiri dari susut pada penyulang JTM sebesar kwh dan susut pada transformator distribusi sebesar kwh. Kata Kunci : susut teknis, sistem distribusi i

4 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-nya sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul ANALISA PERHITUNGAN SUSUT TEKNIS DENGAN PENDEKATAN KURVA BEBAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PT. PLN (PERSERO) RAYON MEDAN KOTA. Adapun penulisan Tugas Akhir ini merupakan salah satu persyaratan yang wajib dipenuhi mahasiswa untuk menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara. Tugas Akhir ini dipersembahkan kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan dengan kasih sayang yang tak ternilai harganya, yaitu Waspada Purba dan Waty br. Sembiring, dan saudara kandung penulis, Rehngenana br. Purba, Wenina br. Purba dan Andyko Ferdinando Putra Purba atas seluruh perhatian doa dan dukungannya selama ini. Selama penulis menjalani pendidikan di kampus hingga diselesaikannya Tugas Akhir ini, penulis memperoleh banyak sekali bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu, dengan setulus hati penulis hendak menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Bapak Ir. Eddy Warman, M.T. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah banyak meluangkan waktu dan pikirannya untuk memberikan bantuan, bimbingan, dan pengarahan kepada penulis selama penyusunan Tugas Akhir ini. ii

5 2. Bapak Ir. Hendra Zulkarnain selaku Dosen Wali penulis yang senantiasa memberikan bimbingan selama perkuliahan. 3. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.Si dan Rachmad Fauzi, ST, MT selaku Ketua Departemen dan Sekretaris Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik,. 4. Seluruh Staf Pengajar yang telah memberi bekal ilmu kepada penulis dan seluruh Pegawai Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara atas bantuan administrasinya. 5. Seluruh keluarga dan saudara yang selalu memberikan bimbingan, motivasi dan doa untuk penulis semasa menjalani perkuliahan dari awal hingga selesai. 6. Sahabat-sahabat Terbaik pemberi saran, motivasi dan dukungan yang sangat sering membantu penulis selama pengerjaan Tugas Akhir : Rizky Ferdinan, Army Frans Tampubolon, Eykel Boy Suranta Ginting, Wenly Andalenta Sinulingga, Christian Daniel Simanjuntak, Darminton Yordanus Sinulingga, Parulian Sibarani, Doly Damanik, Elis Feronika Hutasoit, Junaidy Sipayung, Eka Rahmat Surbakti, William Steven Sijabat, Marco Van Basten Hutajulu, Mayhendra Panjaitan, Raja Putra Sitepu, dan Elvis Sinaga, 7. Seluruh teman-teman mahasiswa Departemen Teknik Elektro FT-USU yang juga memberikan banyak motivasi dan pengalaman bersama semasa kuliah, khususnya angkatan Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi iii

6 pembelajaran dan penyempurnaan isi dan analisa yang disajikan. Penulis juga berharap Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi para pembaca dan semua pihak yang membutuhkannya. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Medan, Oktober 2013 Penulis, Bayu Pradana Putra Purba NIM : iv

7 DAFTAR ISI ABSTRAK... KATA PENGANTAR DAFTAR ISI.. DAFTAR GAMBAR. DAFTAR TABEL.. i ii v viii x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Manfaat. 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum Jaringan Distribusi Primer Jaringan Radial Jaringan Hantaran Penghubung (Tie Line) Jaringan Lingkaran (Loop) Jaringan Spindel Sistem Gugus (Kluster) Jaringan Distribusi Sekinder v

8 2.4 Transformator Jenis-jenis Transformator Rugi-rugi Transformator Transformator Distribusi Susut Energi Jenis-jenis Susut Energi Susut Energi Ditinjau dari Tempat Terjadinya Susut Energi Ditinjau dari Sisi Sifatnya Susut Energi Ditinjau dari Sisi Penyebabnya Penyebab Terjadinya Susut Energi Susut Teknis Pada Jaringan Distribusi Pengaruh Susut Teknis Terhadap Kerugian PT PLN (PERSERO) 28 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pengumpulan Data Pengolahan Data Pengolahan Data pada JTM Pengolahan Data pada Transformator Distribusi. 36 BAB IV HASIL DAN ANALISIS 4.1 Data Pengolahan Data Perhitungan Susut Teknis pada JTM 43 vi

9 4.2.2 Perhitungan Susut Teknis pada Transformator Distribusi Komposisi Susut Teknis Pada TD GI Glugur BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran.. 59 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii

10 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Gambaran Umum Distribusi Tenaga Listrik... 5 Gambar 2.2 Konfigurasi Jaringan Radial... 6 Gambar 2.3 Konfigurasi Tie Line Gambar 2.4 Konfigurasi Jaringan Loop... 8 Gambar 2.5 Konfigurasi Jaringan Spindel 9 Gambar 2.6 Konfigurasi Jaringan Kluster Gambar 2.7 Jaringan Distribusi Sekunder Gambar 2.8 Transformator 12 Gambar 2.9 Prinsip Kerja Transformator. 13 Gambar 2.10 Konstruksi Transformator Distribusi Gambar 2.11 Gardu Transformator Distribusi. 21 Gambar 3.1 Blok Diagram Langkah Kerja Penelitian.. 39 Gambar 4.1 Single One Diagram GI Glugur. 39 Gambar 4.2 Grafik Kurva Beban Bulanan TD II GI Glugur 40 Gambar 4.3 Grafik Susut Teknis pada JTM TD II GI Glugur.. 49 viii

11 Gambar 4.4 Grafik Susut Teknis pada Trafo Distribusi TD II GI Glugur Gambar 4.5 Grafik Komposisi Susut Teknis pada TD II Glugur. 57 Gambar 4.6 Grafik Jumlah Susut Total pada TD II Glugur.. 58 ix

12 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Penyulang pada TD II GI Glugur 34 Tabel 4.1 Beban Bulanan pada TD II Glugur.. 40 Tabel 4.2 kwh input pada TD II GI Glugur Tabel 4.3 Parameter-parameter pada Penyulang JTM.. 42 Tabel 4.4 Parameter-parameter pada Transformator Distribusi Tabel 4.5 Susut Teknis pada Jaringan Tegangan Menengah Tabel 4.6 Susut Teknis pada Transformator Distribusi Tabel 4.7 Komposisi Susut Teknis TD II Glugur.. 56 x