ANALISIS PERHITUNGAN SUSUT TOTAL PADA SISTEM DISTRIBUSI

TENAGA LISTRIK DI PT PLN (PERSERO) AREA BALI SELATAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

Oleh :

LUH KETUT WIDYAPRATIWI

NIM. 0804405089

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA

JIMBARAN-BALI

2011

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

JUDUL : ANALISIS PERHITUNGAN SUSUT TOTAL PADA

SISTEM DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK DI PT

PLN (PERSERO) AREA BALI SELATAN

TEMPAT : PT. PLN (PERSERO) AREA BALI SELATAN

DISUSUN OLEH : LUH KETUT WIDYAPRATIWI

NIM : 0804405089

FAKULTAS : TEKNIK

JURUSAN : TEKNIK ELEKTRO

BIDANG STUDI : SISTEM TENAGA

Denpasar, Oktober 2011

Menyetujui,

c

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Udayana

( Ir. Lie Ja sa, MT.)

ii

Dosen Pembimbing I

( Prof. Ir. Rukmi Sari Hartati, MT., PhD )

NIP. 19530813 197903 2 001

Dosen Pembimbing II

( Ir. I Wayan Sukerayasa, MT )

NIP. 19641103 199103 1 003

NIP. 19661218 199103 1 003

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN KERJA PRAKTEK

JUDUL : ANALISIS PERHITUNGAN SUSUT TOTAL PADA

SISTEM DISTRIBUSI TENAGA

LISTRIK DI PT PLN (PERSERO)

AREA BALI SELATAN

TEMPAT : PT. PLN (PERSERO) AREA BALI SELATAN

DISUSUN OLEH : LUH KETUT WIDYAPRATIWI

NIM : 0804405089

FAKULTAS : TEKNIK

JURUSAN : TEKNIK ELEKTRO

BIDANG STUDI : SISTEM TENAGA

Denpasar, Oktober 2011

Menyetujui,

Pembimbing Lapangan

ASSMEN TRANSAKSI

ENERGI

(I Wayan Sudiana)

iii

ABSTRAK

PT PLN (Persero) Area Bali Selatan merupakan bagian dari PT PLN (Persero)

Distribusi Bali yang berperan dalam pendistribusian energi listrik yang memiliki

cakupan wilayah kerja yang cukup luas sehingga dalam pendistribusian energi

listriknya dapat terjadi susut energi yang cukup besar. Susut energi merupakan

suatu kondisi atau keadaan dimana jumlah energi yang disalurkan tidak sama

dengan energi yang diterima pada sisi penerimaan. Susut (losses) ini diakibatkan

oleh dua faktor yaitu faktor teknis dan faktor non teknis. Susut energi listrik

sangat berkaitan erat dengan efisiensi pada suatu sistem tenaga listrik. Untuk itu

perlu dilakukan suatu analisis perhitungan susut total energi listrik yang terjadi

pada sistem pendistribusian energi listrik di PT PLN (Persero) Area Bali Selatan

sehingga dapat dilakukan upaya penekanan susut seminimal mungkin.

Perhitungan susut yang dilakukan yakni dengan membandingkan susut total

yang terjadi pada PT PLN (Persero) Area Bali Selatan. Data energi per kWh yang

digunakan dalam perhitungan susut energi total ini merupakan data energi per

kWh pada PT PLN (Persero) Area Bali Selatan pada bulan Mei sampai dengan Juli

2011.

Besar Susut total yang terjadi di PT PLN (Persero) Area Bali selatan pada

bulan Mei 2011 adalah sebesar 6,69%, bulan Juni 2011 adalah sebesar 3,90 % dan

bulan Juli 2011 adalah sebesar 6,45%, yang disebabkan oleh dua faktor yaitu

faktor teknis dan faktor non teknis.

Kata Kunci : Susut Energi, Sumber Susut, Sistem Distribusi Tenaga Listrik

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa karena

atas berkat rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek dengan

judul “ANALISIS PERHITUNGAN SUSUT TOTAL PADA SISTEM

DISTRIBUSI TENAGA LISTRIK DI PT PLN (PERSERO) AREA BALI

SELATAN.”

Kami menyadari bahwa tanpa bantuan dan dorongan dari semua pihak

tugas ini tidak akan mungkin terwujud. Oleh sebab itu pada kesempatan ini kami

ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Prof. Ir. I Wayan Redana, MA. Sc.Ph.D selaku Dekan Fakultas

Teknik Universitas Udayana.

2. Bapak Ir. Lie Jasa, MT selaku ketua jurusan Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Udayana.

3. Ibu Prof. Ir. Rukmi Sari Hartati, MT., PhD selaku Dosen Pembimbing I.

4. Bapak Ir. I Wayan Sukerayasa, MT selaku Dosen Pembimbing II.

5. Bapak I Wayan Sudiana selaku Pembimbing Lapangan.

6. Pimpinan dan seluruh staf karyawan PT. PLN (Persero) Area Jaringan Bali

Selatan yang telah memberikan ijin kerja praktek dan membantu selama

penyusunan laporan ini.

7. Rekan-rekan mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Udayana.

8. Keluarga Besar yang telah memberikan suport,semangat dan doa sehingga

laporan ini selesai tepat waktu.

9. Serta semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu atas

bantuan dan saran yang diberikan sehinnga laporan ini bisa selesai tepat

pada waktunya.

v

Penulis menyadari sebagai manusia yang memiliki banyak kekurangan dan

keterbatasan kemampuan tentu saja dalam menyusun karya tulis ini masih banyak

kekurangnnya. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik demi

sempurnanya karya tulis ini. Akhir kata penulis memohon maaf sebesar-besarnya

apabila ada penulisan kata-kata ataupun penulisan nama yang tidak benar sehingga

dapat menyinggung perasaan pembaca. Semoga karya tulis ini bermanfaat bagi

kita semua.

Denpasar, Oktober 2011

Penulis

vi

DAFTAR ISI

Halaman Judul.......................................................................................................i

Lembar Pengesahan..............................................................................................ii

Abstrak ..............................................................................................................iv

Kata Pengantar......................................................................................................v

Daftar Isi.............................................................................................................vii

Daftar gambar.......................................................................................................x

Daftar tabel.........................................................................................................xii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang.......................................................................................1

1.2 Rumusan Masalah..................................................................................1

1.3 Tujuan ...................................................................................................2

1.4 Manfaat..................................................................................................2

1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah....................................................3

1.6 Sistematika Penulisan............................................................................3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sistem Tenaga Listrik............................................................................4

2.2 Sistem Distribusi Tenaga Listrik...........................................................5

2.3 Komponen Pada Sistem Distribusi........................................................6

2.3.1 Jaringan Subtransmisi...................................................................7

2.3.2 Gardu Induk Distribusi.................................................................7

2.3.3 Jaringan Distribusi Primer............................................................9

2.3.4 Gardu Distribusi............................................................................9

2.3.5 Feeder (Penyulang).....................................................................10

2.3.6 Jaringan Distribusi Sekunder......................................................10

2.3.7 Sambungan Rumah.....................................................................11vii

2.4 Struktur Jaringan Distribusi.................................................................11

2.4.1 Jaringan Distribusi Tipe Radial..................................................11

2.4.2 Jaringan Distribusi Tipe Loop.....................................................14

2.4.3 Jaringan Distribusi Tipe Jaring (Net)..........................................15

2.4.4 Jaringan Distribusi Tipe Spindle.................................................16

2.5 Distribusi Tenaga Listrik.....................................................................17

2.5.1 Gardu Distribusi..........................................................................17

2.5.2 Penyaluran Setempat...................................................................17

2.6 Tegangan Distribusi.............................................................................18

2.6.1 Tegangan Menengah (TM).........................................................18

2.6.2 Tegangan Rendah (TR)...............................................................18

2.6.3 Tegangan Pelayanan...................................................................18

2.7 Karakteristrik Kualitas Daya Listrik....................................................20

2.7.1 Kualitas Tegangan......................................................................20

2.7.1.1 Fluktuasi Tegangan (Voltage Fluctuation).....................20

2.7.1.2 Ketidakseimbangan Tegangan (Voltage Imbalance)......21

2.7.1.3 Harmonik Tegangan (Voltage Harmonic)......................21

2.7.2 Kualitas Arus..............................................................................21

2.7.2.1 Harmonik Arus (Current Harmonic)..............................21

2.7.3 Kualitas Daya..............................................................................22

2.7.3.1 Puncak Kebutuhan Daya (Peak Demand Load).............22

2.7.3.2 Faktor Daya (Power Factor).......................................... 22

2.8 Susut.................................................................................................... 23

2.8.1 Pengertian Susut......................................................................... 23

2.8.2 Jenis Susut (Losses)................................................................... 23

2.9 Perhitungan Susut Energi Dengan Menggunakan

Form 12 R/B 2005...............................................................................25

2.10 Metodologi Perhitungan Susut..............................................................27

2.10.1 Perhitungan Susut Sambungan Rumah.....................................28

2.10.2 Perhitungan Susut Jaringan Tegangan Rendah.........................28

viii

2.10.3 Perhitungan Susut Trafo Distribusi...........................................30

2.10.4 Perhitungan Susut Jaringan Tegangan Menengah....................31

2.10.4.1 Jaringan Tegangan Menengah Lateral..........................31

2.10.4.2 Jaringan Tegangan Menengah Utama...........................31

2.10.5 Pemodelan Beban Merata.........................................................32

2.10.6 Faktor Koreksi..........................................................................33

2.10.6.1 Koreksi Ketidakmerataan Pembebanan Saluran...........33

2.10.6.2 Koreksi Nilai Resistansi Saluran..................................33

2.10.6.3 Koreksi Ketidakseimbangan Beban..............................34

2.11 Susut Energi Pada Jaringan Distribusi................................................ 34

2.11.1 Susut Energi Pada Penyulang...................................................35

2.11.1.1 Konduktor Fasa............................................................ 35

2.11.1.2 Kabel Distribusi........................................................... 36

2.11.2 Susut Energi Pada Transformator Distribusi........................... 41

2.11.3 Susut Energi Pada Persambungan (Jointing)............................45

2.12 Identifikasi Penyebab Utama Susut Energi di Jaringan Distribusi.......46

BAB III PEMBAHASAN

3.1 Susut Energi Total Pada Sistem Distribusi Tenaga Listrik..................48

3.2 Perhitungan Susut Energi Total...........................................................48

3.3 Langkah Penekanan Susut PT PLN (Persero) Distribusi Bali.............54

BAB IV PENUTUP

4.1 Simpulan..............................................................................................57

4.2 Saran....................................................................................................57

DAFTAR PUSTAKA

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Struktur Organisasi PT PLN (Persero) Area Bali Selatan................1

Gambar 2.1 Diagram Satu Garis Sistem Tenaga Listrik......................................5

Gambar 2.2 Jaringan Subtransmisi......................................................................7

Gambar 2.3 Gardu Induk......................................................................................

...............................................................................................................................8

Gambar 2.4 Gardu Hubung.................................................................................. 8

Gambar 2.5 Jaringan Tegangan Menengah.......................................................... 9

Gambar 2.6 Gardu Distribusi................................................................................ 9

Gambar 2.7 Feeder (Penyulang).........................................................................10

Gambar 2.8 Jaringan Tegangan Rendah (JTR)...................................................10

Gambar 2.9 Sambungan Rumah.........................................................................11

Gambar 2.10 Jaringan Distribusi Radial............................................................ 12

Gambar 2.11 Jaringan Distribusi Radial Tipe Pohon.........................................12

Gambar 2.12 Jaringan Distribusi Radial Dengan Switch...................................13

Gambar 2.13 Jaringan Distribusi Radial Tipe Pusat Beban................................13

Gambar 2.14 Jaringan Distribusi Radial Tipe Area Fasa...................................14

Gambar 2.15 Jaringan Distribusi Tipe Loop.......................................................14

Gambar 2.16 Jaringan Distribusi Tipe Net.........................................................16

Gambar 2.17 Jaringan Distribusi Tipe Spindle...................................................17

Gambar 2.18 Urutan Besaran Energi dalam Form 12R/B 2005.........................25

Gambar 2.19 Skema Susut Jaringan Listrik.......................................................27

Gambar 2.20 Peta Aliran Energi.........................................................................27

Gambar 2.21 Pemodelan Jaringan Tegangan Rendah........................................29

Gambar 2.22 Jaringan Tegangan Menengah Lateral..........................................31

Gambar 2.23 Jaringan Tegangan Umum............................................................31

Gambar 2.24 Pemodelan Beban Merata.............................................................32x

Gambar 2.25 Ketidakseimbangan Beban............................................................34

Gambar 2.26 Diagram Fasa Yang Menunjukkan Jatuh Tegangan Akibat

Daya Reaktif..................................................................................40

Gambar 3.1 Matriks PESUT..............................................................................55

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Perbandingan Keuntungan Kerugian Tegangan Tinggi pada

Jaringan Distribusi...............................................................................19

Tabel 2.2 Faktor Kunci Isolasi pada Berbagai Macam Kabel............................38

Tabel 2.3 Hubungan antara Material Penyusun Transformator dengan

Rugi-ruginya........................................................................................44

Tabel 3.1 Kwh Pemakaian Sendiri Di PT PLN (Persero) Area Bali Selatan.....49

Tabel 3.2 Total kWh Jual Tegangan Menengah Di PT PLN (Persero)

Area Bali Selatan.................................................................................49

Tabel 3.3 Total kWh Jual Tegangan Rendah Di PT PLN (Persero)

Area Bali Selatan.................................................................................49

Tabel 3.4 Total kWh Produksi PT PLN (Persero) Area Bali Selatan.................50

Tabel 3.5 Total kWh Jual PT PLN (Persero) Area Bali Selatan.........................50

Tabel 3.6 Susut Energi Total Berdasarkan Perhitungan.....................................51

xii

xiii