BAB III PENGERTIAN SUSUT DAYA DAN ENERGI

Transkripsi

1 BAB III PENGERTIAN SUSUT DAYA DAN ENERGI 3.1 UMUM Parameter yang digunakan dalam mengukur tingkat penyaluran/penyampaian tenaga litrik dari penyedia tenaga litrik ke konumen adalah efiieni, efiieni yang tinggi menandakan ahwa penyaluran tenaga litrik erlangung ecara murah. Peredaan antara energi yang diterima dengan energi yang dikirim terjadi karena adanya penyuutan. Penyuutan ini dapat erupa uut tekni maupun non tekni. Suut tekni erupa uut daya atau energi terjadi mulai dari pemangkit (generator), aluran tranmii, dan jaringan ditriui.suut non tekni eperti pencurian atau konumi tenaga litrik yang tidak terdeteki melalui pencatatan meter mungkin mempunyai earan yang cukup erarti pada eerapa item dan hal ini egarunya dikurangi. Prinip umum untuk menganalii uut dijelakan eagai erikut: a. Penyuutan tanpa ean. Karena nilainya kontan, maka uatu alat ukur haru dierikan pada item untuk mengukur tamahan keutuhan pada waktu ean puncak. Nilai uut tanpa ean ini umumnya kecil.. Penyuutan ean. Suut ini terdiri ata 2 (dua) agian yaitu: Suut daya, dan Suut energi. 3.2 SUSUT DAYA Jaringan tegangan rendah merupakan alah atu media penghantar aru litrik dari ii pengirim menuju ii penerima. Penghantar yang dipakai pada jaringan

2 tegangan rendah mempunyai hamatan (reitan), dimana ear hamatan tereut eranding luru dengan panjang penghantar, ehingga emakin panjang uatu penghantar, maka emakin ear pula hamatan yang timul. Bear hamatan yang ditimulkan oleh penghantar akan erpengaruh terhadap uut daya dan energi yang ditimulkan. Untuk itu perlu diupayakan cara mengurangi uut daya dan energi yang diakiatkan oleh penghanar yang terlalu panjang. Adapun upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi uut daya dan energi pada jaringan tegangan rendah akiat penghantar yang terlalu panjang maka dilakukan pemecahan ean jaringan menjadi dua agian dan memuatkan juruan-juruan aru untuk menuplai jaringan aru tereut. Dengan adanya pemecahan ean tereut, aru ean yang dipikul oleh maing-maing penghantar akan erkurang era panjang penghantar pada maing-maing juruan akan menjadi pendek, ehingga diamping mutu teganaga akan menjadi aik, rugi-rugi daya yang ditimulkan penghantar akan leih kecil. 3.3 SUSUT ENERGI Pada uut energi dalam menentukannya ialah dengan cara memandingkan energi yang dialurkan oleh gardu induk dengan energi yang terjual dalam elang waktu tertentu. Seliih energi (kwh) yang dialurkan GI dan energi (kwh) yang terjual dianggap uut energi. Adapun ila ditulikan dalam entuk peramaannya adalah eagai erikut ;

3 Suut Energi = Jumlah energi yang dikirim jumlah energi yang diterima (3.1) Perentae Suut = (Jumlah Suut / Jumlah energi yang dikirim) x 100% (3.2) Nilai rata-rata uut = Total uut/ Jumlah waktu (3.3) Jumlah Suut energi = Jumlah waktu x Nilai rata-rata uut (3.4) Total uut energi rata-rata = Total energi yang dikirim x Nilai proentae ratarata uut (3.5) Salah atu upaya yang ia dilakukan untuk mengurangi uut energi pada jaringan tegangan rendah, dimana penghantar yang terpaang yang terlalu panjang maka dilakukan penggantian penghantar dengan memakai penghantar yang lua penampangnya leih ear. Hal ini untuk memperoleh nilai reitan yang leih kecil. Dengan nilai reitan yang leih kecil, maka mutu tegangan akan menjadi leih aik dan uut energi yang ditimulkan akan leih kecil. 3.4 EVALUASI SUSUT

4 Penyearan ean merumitkan evaluai keutuhan yang didaarkan pada iaya uut ean puncak. Bean puncak tahunan item eruah dari tahun ke tahun dan pemeanan rata-rata juga eruah-uah pada tiap-tiap daerah egitupula peraktek pemeanan dari tiap-tiap utilita juga eruah-uah. Waktu ean puncak uatu item mungkin tidak eramaan dengan waktu ean puncak item keeluruhan (pemangkitan). Pada uut ini, iaya keutuhan tergantung pada faktor puncak (k) yang merupakan perandingan antara ean uatu item ditriui pada aat puncak untuk keeluruhan item dengan ean puncaknya. Nilai k ini erkiar antara 0,2 dan 0,8 untuk item ditriui dan antara 0,8 ampai 0,95 untuk item tranmii. Karena k merupakan perandingan ean, maka uut merupakan fungi dari k 2 yang dipakai untuk menentukan iaya keutuhan. Jika uatu item ditriui mempunyai uut pada aat ean puncak eear S kw, maka uut pada aat ean puncak keeluruhan item adalah p 2 S p k [1] yang iayanya didaarkan pada keutuhan. Karena itu, keutuhan uut 2 S p k kw haru diiapkan oleh pemangkit atau Gardu Induk. Untuk uut yang didaarkan pada energi, maka faktor uut ( F ) angat penting diperhatikan. Faktor uut ini merupakan perandingan antara uut daya rata - rata dan uut daya pada ean puncak dalam periode tertentu. Umumnya entuk kurva ean veru waktu atau kurva lamanya pemeanan untuk periode tertentu tidak dapat diduga ecara pati, karenanya perlu diperkirakan entuk kurva pemeanannya (tipikal kurva ean dan kurva lamanya pemeanan dapat dilihat pada gamar 3.3)[1].

5 Gamar 3.1 Kurva ean dan kurva lamanya pemeanan Mekipun faktor uut dapat dihitung melalui proedur yang panjang cara yang termudah ialah mengaumikan langung earnya faktor uut ini. Jika hal ini dilakukan, maka didapatlah entuk umum kurva ean untuk faktor uut yang diaumikan tadi untuk etiap nilai dari faktor ean. Mekipun faktor uut tidak langung eagai fungi dari faktor ean. Namun ada ataan huungan antara faktor uut dengan faktor ean[2]. Faktor uut tereut terletak antara dua limit, yaitu F dan F 2. Seagai contoh, ila faktor eannya ( F ) 0,5 maka faktor uutnya ( F ) haru terletak antara limit 0,5 dan 0,25. Pada gamar-gamar 3.4 a ampai c[1] diperlihatkan entuk yang ektrim dari huungan antara faktor uut dengan faktor ean. Pada gamar 3.4 d[1] diperlihatkan ata atau limit huungan kedua faktor tereut, edangkan pada gamar 3.5[1] dierikan kurva yang menyatakan huungan antara faktor uut energi dengan faktor ean. Dengan menurunkan atau mengaumikan nilai faktor uut, maka uut energi dalam periode tertentu didapat dari huungan erikut ini[7] : S e = S p xf x Jumlah jam dari periode tereut (3.5)

6 Dimana : S e = Suut energi pada periode tertentu (kwh) S p = Suut daya pada ean puncak (kw) F = Faktor uut Seagai contoh, ila uut temaga = 1200 kw, faktor uut = 0,33 untuk elang waktu 1 tahun, maka uut energi elama atu tahun = 1200 x 0,33 x 8760 kwh. (a) () (c) (d) Gamar 3.2 Huungan faktor ean dan faktor uut

7 Gamar 3.3 Huungan faktor uut energi dan faktor ean Secara empiri, faktor uut ( F ), diaprokimai eagai erikut[7]: 1,732 F = F (3.6) dimana F = faktor ean (load factor) Cara lain yang mudah adalah[7]: F = cf + 2 ( 1 c) F (3.7) dimana c = 0,3 untuk item tranmii dan 0,15 untuk item ditriui.

8 Kedua huungan pada (3.1) dan (3.2) dianggap tepat ila keutuhan minimum elama periode tereut tidak kurang dari 0,2 pu dari keutuhan puncak. Bila faktor ean item di awah 0,8, huungan di awah ini leih tepat[7]: F = F 2 + 0,273( F K) 2 (3.8) dimana K = keutuhan puncak minimum (pu). Nilai K tereut diperoleh dari perandingan antara keutuhan minimum dengan keutuhan puncak. Seperti pada peramaan diawah ini[7]: K = Keutuhan minimum Keutuhan makimum (3.9) erikut[1]: Dengan demikian uut total ( S t ) pertahun dapat didefiniikan eagai St = F x uut makimum yang didaarkan pada aru puncak yang kontinyu (3.9,1) Jika uut telah diperoleh, maka dapat dihitung iaya energi dari uut ean. Biaya ini ama dengan 8760 kali perkalian faktor uut, uut ean puncak item ditriui dan iaya energi. Angka 8760 merupakan jumlah jam dalam etahun. Suut pada ean puncak adalah[8]:

9 S p 2 = 3I R (3.9.2) Sedangkan I = Bean puncak 3 V Coϕ (3.9.3) dimana: I = Aru pada aat ean puncak (A) R = Reitani rangkaian item yang terdiri ata aluran-aluran, tranformadortranformator, dan eagainya (R) Algorithma yang didaarkan pada formulai di ata dapat diiapkan dan dengan atuan uatu program computer kemudian uut item dapat dihitung dengan mudah. Studi aliran daya (load flow) dapat dilakanakan ampai dengan meter konumen dengan uatu oftware yang euai untuk memproe keeluruhan uut item. Untuk tudi eperti ini, data lapangan yang akurat dari peta jaringan, earan-earan aluran, peralatan-peralatan dan ean termauk pelayanan konumen menjadi angat penting. Aru (I) di ata didaarkan pada pengukuran nyata terhadap jaringan REDUKSI SUSUT

10 Hail penelitian loe pada maing-maing agian dari uatu item tenaga litrik dapat dilihat pada tael 3.[2]. Tael 3.1 Perentae uut pada item tenaga litrik No. Bagian % Suut 1 Seluruh item 100,00 2 Tranformator tep up pada generator dan tranmii di utaion 11,58 3 Saluran tranmii dan utranmii 20,66 4 Sutranmii utaion 12,85 5 Peralatan aluran dan ditriui primer 25,27 6 Tranformator ditriui 17,22 7 Saluran ditriui ekunder dan aluran rumah 11,82 8 Meter-meter 0,60 Pengurangan kuantiti uut item erarti penghematan energi yang erarti peningkatan kapaita daya. Bermacam-macam cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi uut item eperti yang diurakan erikut ini: a. Mengoptimalkan kapaita aluran dengan cara: Memilih kapaita kva/km yang euai erdaarkan pada peryaratan regulai tegangan dan foktor daya normal untuk penghantar yang digunakan pada jeringan tegangan rendah.

11 Memilih kapaita MW-km yang euai untuk tandar konduktor yang digunakan atau dengan kata lain mematai panjang aluran.. Mengoptimalkan kapaita tranformator, tempat dan penggunaannya dengan cara: Memilih kapaita tranformator yang euai dengan paokan untuk konumen untuk menjaga agar jatuh tegangan minimum. Menempatkan tranformator ditriui yang tepat euai dengan paokan untuk konumen untuk menjaga agar jatuh tegangan minimum. Mengoptimalkan penggunaan tranformator erdaarkan pada faktor eannya. c. Menjaga tingkat tegangan. d. Memaang kapaitor-kapaitor paralel pada: Tiap ean induktif. Pada tempat yang optimum di aluran untuk mengurangi uut aluran dan memperaiki tegangan. e. Memilih item SWER (Single Wire Earth Return) untuk daerah pedeaan yang erpenduduk jarang dan perkemangan ean yang kecil. f. Memataai ketidakeimangan ean antara faa. g. Meruah item yang udah ada dimana uut yang tinggi dapat terjadi karena: Kontruki dan pemeliharaan jaringan/tranformator yang tidak euai. Ukuran penghantar yang tidak ekonomi Ketidakcukupan layout aluran Pemeanan leih tranformator ditriui

12 Kondii tegangan yang rendah pada jaringan Faktor daya yang uruk karena ketidakcukupan kompenai reaktif Penggunaan material untuk konrtruki yang erkualita jelek. Ditriui ean yang tidak eimang pada eerapa aluran (penyulang) dan gardu ditriui. Pengukuran yang dapat diadopi untuk menurunkan uut dan memperaiki tegangan regulai adalah: a. Peraikan faktor daya diuat dengan menyediakan kapaitor dekat puat ean.. Menditriuikan ulang ean di anatara eragai penyulang. c. Merutekan kemali penyulang atau menamah eerapa gardu ditriui. d. Tap-etting yang euai dari trafo penghuung e. Menyediakan pemagian jaringan yang euai. f. Menhift trafo ke puat ean g. Trafo yang erean leih eharunya diearkan kapaitanya atau dierikan trafo tamahan. h. Pengunaan konduktor ukuran ear untuk penyulang dengan ean erat. i. Penggunaan material yang agu dan amungan yang euai dan pelakanaan pemeliharaan yang agu,