BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pembangunan Proyek Percepatan Pembangkit Tenaga Listrik berbahan bakar Batubara berdasarkan pada Peraturan Presiden RI (Perpres) Nomor 71 Tahun 2006, tentang penugasan kepada PT. PLN (Persero) untuk melakukan Percepatan Pembangunan Pembangkit Tenaga Listrik yang menggunakan batubara. Perpres ini menjadi dasar bagi pembangunan PLTU Pangkalan Susu berkapasitas 2 x 200 MW guna memenuhi pasokan tenaga listrik yang akan mengalami defisit sampai beberapa tahun mendatang, serta menunjang program diversifikasi energi untuk pembangkit tenaga listrik dari bahan bakar minyak (BBM) ke non BBM dengan memanfaatkan batubara berkalori rendah. Listrik yang dihasilkan oleh PLTU Pangkalan Susu berkapasitas 2 x 200 MW di Kabupaten Langkat-Sumatera Utara akan dialirkan melalui Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv di Kotamadya Binjai- Sumatera Utara sepanjang 69,9km dengan 219 unit tower transmisi. Pengembangan saluran transmisi secara umum diarahkan kepada tercapainya keseimbangan antara kapasitas pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya pada distribusi di sisi hilir secara efisien. Penentuan lokasi Gardu Induk dilakukan atas pertimbangan yang akurat untuk mengurangi rugi-rugi daya yang terjadi sepanjang Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). 1
Oleh sebab itu ketersediaan energi listrik yang cukup dan berkualitas merupakan tuntutan yang harus dipenuhi oleh PT PLN (Persero) sebagai penanggung jawab ketersediaan energi listrik di dalam negara ini. Untuk menyalurkan daya listrik dari pusat pembangkit ke konsumen dibutuhkan suatu sistem jaringan tenaga listrik. Jaringan ini terdiri dari jaringan transmisi (meliputi sistem tegangan ultra, sistem tegangan ekstra tinggi dan sistem tegangan tinggi) dan jaringan distribusi (meliputi sistem tegangan menengah dan sistem tegangan rendah) pada pendistribusian energi listrik ini dapat dilakukan melalui jaringan udara, bawah tanah dan laut. Dalam pendistribusian daya listrik selalu mengalami rugi-rugi daya disepanjang penghatarnya. Hal ini dikarenakan sifat dari bahan penghatarnya dan seberapa jauh penghatar tesebut dipasang untuk dialiri arus listrik. Jika semakin panjang penghantarnya atau semakin jauh jarak antara pusat pembangkit tenaga listrik dengan pusat beban maka semakin besar pula rugi-rugi daya yang dialami pada penghantar dan begitu pula sebaliknya semakin pendek penghantarnya maka semakin kecil pula rugi-rugi daya yang dialami pada penghantar. Tegangan sistem yang digunakan sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI), bertujuan untuk keseragaman dalam produksi komponenkomponen atau peralatan-peralatan sistem tenaga listrik. Misalnya dengan standar Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200 500 kvolt, Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 100 200 kvolt, Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) 20 100 kvolt, Saluran udara tegangan rendah (SUTR) 100 500 Volt [1]. 2
1.2 Rumusan Masalah Dalam setiap penelitian, rumusan masalah adalah hal yang sangat penting dan paling utama dilakukan oleh setiap peneliti, artinya agar peneliti tidak terjerumuskan dalam banyak data, penelitian yang dilakukan agar terarah dan melalui prosedur ilmiah. Berdasarkan latar belakang yang diuraikan diatas, maka permasalahan yang akan diamati adalah sebagai berikut : 1. Berapa besar jatuh tegangan yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv? 2. Berapa besar korona yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv? 3. Berapa besar rugi-rugi daya yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv? 4. Berapa besar efisiensi yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv? 1.3 Tujuan Adapun tujuan penelitian ini adalah 1. Mengetahui jatuh tegangan pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu 3
Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv apakah masih batas kewajaran saat mengalami jatuh tegangan yang terjadi sepanjang saluran transmisi. 2. Mengetahui besar rugi-rugi daya akibat korona pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv apakah masih batas kewajaran saat mengalami rugi-rugi daya akibat korona. 3. Mengetahui rugi-rugi daya pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv apakah masih batas kewajaran saat mengalami rugi-rugi daya yang terjadi sepanjang saluran transmisi. 1.4 Manfaat Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah 1. Secara Akademis, penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi penambahan referensi yang berkaitan dengan analisis rugi-rugi daya pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) di Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 2. Secara Praktis, penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi pihak PT PLN di Sumatera Bagian Utara dengan mengetahui rugi-rugi daya yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan 4
Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv. Maka akan dilakukan tindakan solusi yang lebih efisien bila rugi-rugi daya tersebut nantinya melebihi ambang batas kewajaran. 3. Secara Ekonomi, penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi pihak PT PLN di Sumatera Bagian Utara dengan mengetahui rugi-rugi daya yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv dari PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv. Maka akan dilakukan tindakan solusi yang lebih efisien dengan perawatan saluran transmisi untuk mengurangi biaya-biaya yang akan dikeluarkan. 1.5 Batasan Masalah Agar suatu pembahasan tidak menyimpang dari tujuannya memerlukan adanya pembatasan ruang lingkup masalah pada satu pokok persoalan. Masalah yang akan dibahas dalam Tugas Akhir ini adalah: 1. Studi dilakukan pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv. 2. Analisis hanya menghitung rugi-rugi daya yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 275 kv PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu sampaigardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) Binjai 275 kv. 3. Metode yang digunakan hanya metode observasi. 4. Tidak membahas faktor ekonomis terhadap pemilihan konduktor. 5
5. Tidak membahas konstruksi menara, isolator, sistem proteksi, dan peralatan-peralatan yang ada pada menara. 1.6 Metodologi Penulisan Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah : 1. Studi Literatur Yaitu dengan mempelajari buku referensi, artikel dari media cetak dan internet, bahan kuliah dan buku dari perpustakaan universitas yang mendukung serta berkaitan dengan topik Tugas Akhir ini. 2. Studi Bimbingan Berupa tanya jawab dengan Dosen Pembimbing yang telah ditunjuk oleh pihakjurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara mengenai masalah-masalah yang timbul selamapenulisan Tugas Akhir berlangsung. 3. Diskusi dan tanya jawab Dengan mengadakan diskusi dan tanya jawab dengan staf dan karyawan PTPLN Unit Induk Pembangunan(UIP II-Medan), PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susu, dan TRAGI 275 kv Binjai serta dengan rekan-rekan mahasiswa yang memahami masalah yang berhubungan dengan topik Tuga Akhir ini. 4. Menggunakan rumus-rumus yang berhubungan dengan analisis rugi-rugi daya pada transmisi atau Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). 6
5. Data yang diambil adalah parameter-parameter yang dibutuhkan untuk keperluan analisis yang mempengaruhi rugi-rugi daya yang terjadi pada Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Adapun data-data yang dibutuhkan adalah parameter-parameter pada peralatan tenaga listrik seperti : spesifikasi transmisi, kubikel, komputer operator dan sebagainya. Data-data ini diambil pada PT PLN (Persero) Unit Induk Pembangunan IIJalan Dr. Cipto No. 12, Medan Polonia, PT PLN (Persero), dan PLTU 2 SUMUT Pangkalan Susudi Desa Tanjung Pasir, Kecamatan Pangkalan Susu, Kabupaten Langkat PT PLN (Persero) P3B Sumatera Unit Pelayanan Transmisi Gardu Induk (TRAGI) Binjai Jalan MT Haryono, Lingkungan III, Kelurahan Jati Karya, Kecamatan Binjai Utara, Kotamadya Binjai. 1.7 Sistematika Penulisan Penulisan Tugas Akhir ini ditulis dan disusun dalam urutan sebagai berikut: BAB 1: PENDAHULUAN Bab ini berisikan latar belakang, rumusan masalah, tujuan, manfaat penulisan, batasan masalah, metode penulisan, dan sistematika penulisan. BAB 2 : TINJAUAN PUSTAKA Bab ini membahas tentang representasi sistem tenaga listrik, 7
studi dan persamaan aliran daya serta metode aliran daya yang digunakanuntuk menghitunng rugi-rugi. BAB 3: METODE PENELITIAN Bab ini membahas tentang cara yang harus ditempuh dalam kegiatan penelitian agar pengetahuan yang akan dicapai dari suatu penelitian dapat memenuhi kaidah ilmiah. BAB 4: HASIL DAN ANALISIS Bab ini berisi tentang hasil studi pada sistem kelisitrikan 275 kv Sumatera Bagian Utara dengan menggunakan rumus-rumus yang berhubungan sesuai data yang didapatkan dari lapangan. BAB 5: KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisikan beberapa kesimpulan dan saran yang diperoleh dari penulisan Tugas Akhir ini. 8