PROYEK AKHIR ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH …156.67.221.169/2777/1/Proyek_Akhir_Dian...

0

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

PROYEK AKHIR

ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH TEGANGAN PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 KV

ANTARA GI PURWODADI DAN GI MRANGGEN

DISUSUN OLEH :

DIAN COPATAMA

NIM : 2017-71-127

PROGRAM DIPLOMA III TEKNOLOGI LISTRIK

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI PLN

JAKARTA, 2020

ii

LEMBAR PENGESAHAN

PROYEK AKHIR

ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH TEGANGAN PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 KV ANTARA GI PURWODADI DAN GI

MRANGGEN

Disusun oleh :

DIAN COPATAMA

NIM : 2017-71-127

Diajukan untuk memenuhi persyaratan pada

Program Studi Diploma III Teknologi Listrik

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI - PLN

Jakarta, 4 Juli 2020

Mengetahui,

Kepala Program Studi

Diploma III Teknologi Listrik

Disetujui,

Dosen Pembimbing Utama

( Retno Aita Diantari, ST., MT. ) (Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc)

Dosen Pembimbing Kedua

(Septianissa Azzahra, S.T., M.T.)

iii

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI

Nama : DIAN COPATAMA

NIM : 2017-71-127

Prodi : DIII TEKONOLGI LISTRIK

Judul Proyek Akhir : ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH

TEGANGAN PADA SALURAN TRANSMISI

TEGANGAN TINGGI 150 KV ANTARA GI

PURWODADI DAN GI MRANGGEN

Telah disidangkan dan dinyatakan Lulus Sidang Proyek Akhir pada Program

Diploma Tiga Program Studi Teknologi Listrik Institut Teknologi – PLN pada

tanggal 11 Agustus 2020.

Nama Penguji Jabatan Tanda Tangan

Edy Ispranyoto, IR., MBA

Ketua Penguji

Novi Gusti Pahiyanti, ST., MT

Sekretaris Penguji

Heri Suyanto, ST., MT Anggota Penguji

Mengetahui,

Kepala Program Studi

Diploma III Teknologi Listrik

(Retno Aita Diantari, S.T., M.T)

v

UCAPAN TERIMA KASIH

Dengan ini saya menyampaikan banyak terima kasih kepada :

BAPAK Ir. IBNU HAJAR, M.Sc.

IBU SEPTIANISSA AZZAHRA, S.T., M.T.

Selaku Dosen Pembimbing Utama dan Dosen Pembimbing Kedua yang dengan

kesabarannya telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya

sehingga Proyek Akhir ini dapat diselesaikan tepat waktu.

Terima kasih yang sama, saya sampaikan kepada :

1. Kedua orang tua (Ibu dan Ayah) yang selalu memberi support baik secara

moril ataupun materi, dan juga bagi keluarga besar, curahan perhatian

serta kasih sayang kalian sangat berharga bagi saya,

2. Kepada seluruh teman – teman yang sudah banyak membantu baik

secara langsung atau tidak langsung semoga amal baik kalian dibalas

oleh Allah SWT, amin.

Akhir kata penulis berharap, semoga Proyek Akhir ini berguna bagi pembaca nya,

terutama bagi penulis sendiri dan semoga Allah SWT senantiasa melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya kepada kita semua.

Grobogan, 04 Juli 2020

DIAN COPATAMA

(NIM: 2017-71-127)

vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

Sebagai civitas akademika Institut Teknologi – PLN, saya yang bertanda tangan

di bawah ini:

Nama : DIAN COPATAMA

NIM : 2017-71-127

Program Studi : DIPLOMA TIGA

Prodi : TEKNOLOGI LISTRIK

Jenis Karya : PROYEK AKHIR

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Institut Teknologi – PLN Hak Bebas Royalti Non Ekslusif (Nonexclusive

Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang berjudul : ANALISA SUSUT

DAYA DAN JATUH TEGANGAN PADA JARINGAN TRANSMISI TEGANGAN

TINGGI 150 KV ANTARA GI PURWODADI DAN GI MRANGGEN, beserta

perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan hak bebas royalty non eklusif ini

Institut Teknologi – PLN berhak menyimpan, mengalih media/formatkan,

mengelola dalam bentuk pangkalan data (database), merawat, dan

mempublikasikan proyek Akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Grobogan, 04 Juli 2020

Yang menyatakan,

DIAN COPATAMA

vii

ANALISA JATUH TEGANGAN DASUSUT DAYA PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 KV ANTARA GI


DIAN COPATAMA, 2017-71-127

di bawah bimbingan Bapak Ir. Ibnu Hajar, M.Sc., dan

Ibu Septianissa Azzahra, S.T., M.T.

ABSTRAK

Salah satu sumber kebutuhan utama yang diperlukan masyarakat untuk memenuhi kebutuhan kehidupan adalah listrik. PLN sebagai pihak penyedia yang memberikan energi listrik dituntut untuk memenuhi kebutuhan masyarakat akan tenaga listrik, pada proses pengiriman daya listrik kepada konsumen mempunyai masalah diataranya adalah susut daya dan jatuh tegangan. Susut daya dan jatuh tegangan pada saat proses pentransmisian tenaga listrik harus dihitung dan diantisipasi. Analisa ini dilakukan untuk mengetahui susut daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi tegangan tinggi 150 kV antara GI Purwodadi dan GI Mranggen. Metode penelitian yang digunakan dengan mengumpulkan data di lapangan. Saluran transmisi antara GI Purwodadi dan GI Mranggen memiliki jarak 48,981 kilometer dan menggunakan jenis kawat penghantar TACSR 410 mm2. Hasil dari penelitian ini bahwa susut daya tertinggi terjadi pada saluran 2 di tanggal 4 Juni dengan susut daya sebesar 0,404496 MW. Sedangkan untuk jatuh tegangan tertinggi terjadi pada tanggal 4 Juni dengan jatuh tegangan sebesar 3 kV.

Kata kunci: listrik, PLN, susut daya, jatuh tegangan.

viii

ANALISA JATUH TEGANGAN DASUSUT DAYA PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 KV ANTARA GI


DIAN COPATAMA, 2017-71-127

di bawah bimbingan Bapak Ir. Ibnu Hajar, M.Sc., dan

Ibu Septianissa Azzahra, S.T., M.T.

ABSTRACT

One of the main source that is needed by the people in life is electricity. PLN as provider which gives the electrical energi is required to meet the people's need in electricity. In the process of sending the electrical power to the concumers, there is a problem between power losses and voltage drops. Power losses and voltage drops during the process of transmitting the electrical power must be calculated and anticipated. This analysis is carried out knowing the power losses and voltage drops on the 150kV high voltage transmission channel between GI Purwodadi and GI Mranggen. Research methods that is used is data colleting directionally in the field. The transmission channel between GI Purwodadi and GI Mranggen has 48,981km in distance and TACSR 40 mm2 of wire type used. The results of this study show that the highest power loss occurred in channel 2 on 4th June with 0,404496 MW. and the highest voltage drops occurred on 4th Juni with 3 kV drop voltage.

Keywords : electricity, PLN, power losses, voltage drops.

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ......................................................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI .............................................................................. iii

PERNYATAAN KEASLIAN PROYEK AKHIR ...................................................................... iv

UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................................................ v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................................... vi

ABSTRAK .................................................................................................................................. vii

ABSTRACT............................................................................................................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................................................ ix

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................................. xii

DAFTAR TABEL ...................................................................................................................... xiii

DAFTAR RUMUS .................................................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................................... xv

BAB I ............................................................................................................................................ 1

PENDAHULUAN ........................................................................................................................ 1

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

1.2 Permasalahan Penelitian ........................................................................................... 2

1.2.1 Identifikasi Masalah ......................................................................................... 2

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah ................................................................................. 2

1.2.3 Rumusan Masalah............................................................................................ 2

1.3 Tujuan dan manfaat penelitian .................................................................................. 2

1.3.1 Tujuan penelitian .............................................................................................. 2

1.3.2 Manfaat Penelitian............................................................................................ 3

1.4 Sistematika Penulisan ............................................................................................ 3

BAB II .......................................................................................................................................... 4

LANDASAN TEORI ................................................................................................................... 4

2.1 Tinjauan Pustaka ........................................................................................................... 4

2.2 Landasan Teori ......................................................................................................... 5

2.2.1 Sistem Tenaga Listrik ........................................................................................... 5

2.2.2 Saluran Udara Tegangan Tinggi......................................................................... 6

x

1. Isolasi ............................................................................................................................... 6

a. Isolasi padat ................................................................................................................ 6

a) Insulator Menurut Material ........................................................................................ 7

b) Insulator menurut bentuk .......................................................................................... 8

b. Isolasi udara ................................................................................................................. 10

3. Sambungan Konduktor (Compression Joint)........................................................... 13

1. Konduktor penghubung ........................................................................................... 14

a. Klem Konduktor Penghantar ...................................................................................... 15

3. Konstruksi dan pondasi.............................................................................................. 16

4. Proteksi Petir ................................................................................................................... 16

5. Aksesoris ........................................................................................................................... 18

2.2.3 Teori Tentang Susut ................................................................................................ 18

2.2.4 Rugi / Susut Teknis Pada Sistem Tenaga Listrik............................................. 20

2.2.5 Jatuh Tegangan ........................................................................................................ 21

2.3 Single Line Diagram dan Route Maps GI Purwodadi ................................... 22

BAB III ....................................................................................................................................... 24

METODOLOGI PENELITIAN ................................................................................................ 24

3.1 Metode Penelitian ........................................................................................................ 24

3.2 Perencanaan Penelitian ............................................................................................. 25

3.3 Teknik Analisis ............................................................................................................. 27

3.4 Data penghantar saluran transmisi GI Purwodadi – GI Mranggen ................. 29

3.5 Jadwal Kegiatan Penelitian ....................................................................................... 31

BAB IV ....................................................................................................................................... 32

HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................................. 32

4.1 Penentuan Perhitungan R Total : ................................................................................ 32

4.2 Perhitungan Andongan .............................................................................................. 32

4.3 Penentuan Perhitungan Susut atau Rugi – Rugi Daya Pada Pukul 10.00 WIB

dan Pukul 19.00 WIB : ....................................................................................................... 33

4.4 Penentuan Susut atau Rugi – Rugi Daya atau PLosses Per Hari dan ELosses Per

Hari pada Saluran Penghantar 1 dan 2 ......................................................................... 34

xi

4.5 Perhitungan Total Susut daya dalam satu bulan ................................................ 38

4.6 Perhitungan Jatuh Tegangan pada Jaringan Transmisi ................................... 40

BAB V ........................................................................................................................................ 45

KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................................................. 45

5.1 Kesimpulan ................................................................................................................... 45

5.2 Saran ............................................................................................................................... 45

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................ 47

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ................................................................................................... 48

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Penyaluran Tenaga Listrik .................................................. 5

Gambar 2.2 Insulator komposit ........................................................................... 8

Gambar 2.3 Insulator piring (a) tipe clevis (b) tipe ball-and-socket ..................... 9

Gambar 2.4 Komponen insulator piring tipe ball-and-socket .............................. 9

Gambar 2.5 Insulator post .................................................................................. 9

Gambar 2.6 Insulator long rod .......................................................................... 10

Gambar 2.7 Penghantar Jenis ACSR ............................................................... 10

Gambar 2.8 Penghantar Jenis TACSR ............................................................. 10

Gambar 2.9 Bagian sambungan konduktor penghantar (a) Selongsong steel (b)

Selongsong alumunium .................................................................................... 14

Gambar 2.10 Konduktor penghubung ............................................................... 14

Gambar 2.11 Klem penegang dengan mur baut ............................................... 15

Gambar 2.12 Klem penegang dengan press untuk konduktor ACSR & TACSR

.......................................................................................................................... 15

Gambar 2.13 Klem Jembatan ........................................................................... 16

Gambar 2.14 Single Line Diagram GI Purwodadi ............................................. 24

Gambar 2.15 Route Maps GI Purwodadi – GI Mranggen ................................. 25

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian ................................................................ 27

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Daftar konduktor yang dipergunakan untuk SUTT dan SUTET........12

Tabel 3.1 Data penghantar saluran 1 transmisi GI Purwodadi sampai ke GI

Mranggen pada bulan Juni 2019....................................................................... 31

Tabel 3.2 Data penghantar saluran 2 transmisi GI Purwodadi sampai ke GI

Mranggen pada bulan Juni 2019.......................................................................32

Tabel 4.1 Data hasil perhitungan susut atau rugi – rugi daya atau PLosses, rata –

rata PLosses per hari dan rugi energi per harinya (MWh) pada saluran 1 .......... 36

Tabel 4.2 Data hasil perhitungan susut atau rugi – rugi daya atau PLosses, rata

– rata PLosses per hari dan rugi energi per harinya (MWh) pada saluran 2...37

Tabel 4.3 Data total hasil perhitungan susut daya dalam satu bulan pada

saluran 1 dan saluran 2 .................................................................................... 41

Tabel 4.3 Data perhitungan jatuh tegangan pada saluran 1 ............................. 42

Tabel 4.4 Data perhitungan jatuh tegangan pada saluran 2 ............................. 42

xiv

DAFTAR RUMUS

Persamaan 2.1 Perhitungan Jatuh Tegangan (Vd) ........................................... 21

Persamaan 2.2 Perhitungan jatuh tegangan (∆V) ............................................. 22

Persamaan 3.2 Perhitungan R Total Jaringan .................................................. 28

Persamaan 3.3 Perhitungan Andongan ............................................................ 28

Persamaan 3.4 Perhitungan Rugi - Rugi Daya Tiga Fasa ................................ 29

Persamaan 3.5 Perhitungan Losses Rata-Rata ............................................... 29

Persamaan 3.6 Perhitungan ELosses ............................................................... 28

Persamaan 3.7 Perhitungan Energi Listrik ........................................................ 30

xv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1 Lembar Bimbingan Proyek Akhir ........................................... A1

LAMPIRAN 1 Lampiran Bimbingan Pembimbing Kedua .............................. A3

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu kebutuhan terpenting diperlukan di masyarakat untuk

memenuhi kebutuhan kehidupan adalah listrik. Sumber utama kebutuhan

masyarakat terhadap listrik akan meningkat dengan sendirinya dengan adanya

gaya hidup yang meningkat juga. Dengan demikian sebagai pihak yang

menyediakan mensyaratkan akan sumber listrik yang efisien dan berkualitas

sehingga keperluan masyarakat bisa teratasi. Efisien di sini berarti sumber listrik

yang dihasilkan mampu digunakan lebih maksimum oleh masyarakat /

pelanggan, dan tidak terjadinya rugi – rugi energi pada jaringan, terjadinya rugi -

rugi energi perlu dihitung dan antisipasi supaya masih dalam yang ditentukan,

sehingga tidak menyebabkan susut daya dan jatuh tegangan yang besar.

Sebagai pihak penyedia energi listrik di Indonesia PT. PLN (Persero) pada

saat terjadi pengiriman daya listrik ke pelanggan, akan terjadi daya yang hilang.

Di dalam UU No.30 tahun 2009 tentang ketenagalistrikan, menyatakan jika

penyedia sumber energi listrik wajib memenuhi standard kualitas dan keandalan

dan juga memenuhi ketentuan keselamatan ketenagalistrikan.

Terjadinya rugi – rugi daya di saat pengiriman tenaga listrik perlu di hitung

dan diantisipasi, supaya daya yang berkurang masih dibatas yang dapat di tolelir.

Hilangnya daya saat penyaluran energi listrik antara GI Purwodadi dan GI

Mranggen diakibatkan oleh resistansi yang ada didalam penghantar, jenis

penghantar yang digunakan ialah TACSR 410 mm2 dengan resistansi 0,06 ohm.

Penghantar yang baik ialah yang tidak memiliki hambatan (R), namun pada

kenyataan nya semua benda mempunyai Hambatan atau resistansi.

Dengan adanya hal tersebut yang membuat saya melakukan studi analisa

mengenai susut daya dan jatuh tegangan pada jaringan transmisi tegangan tinggi

150 kV antara GI Purwodadi dan GI Mranggen, maka dengan melakukan

penelitian ini diharapkan dapat mengetahui seberapa besar susut daya dan jatuh

tegangan yang terjadi dan upaya yang dilakukan untuk menekan hal tersebut di

antara GI Purwodadi dan GI Mranggen.

2

1.2 Permasalahan Penelitian

1.2.1 Identifikasi Masalah

Mendeteksi adanya susut daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi

tegangan tinggi 150 kV antara GI Purwodadi dan GI Mranggen yang dikarenakan

oleh resistansi dari penghantarnya, sehingga dengan menganalisa hal tersebut

dapat memperkecil risiko akibat hilangnya tegangan dan susut daya tersebut.

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah

Untuk menghindari meluasnya permasalahan serta pembahasannya

menjadi lebih terarah, maka penulis hanya akan membahas mengenai penyebab

terjadinya susut daya & jatuh tegangan, perhitungan susut daya & jatuh tegangan

pada saluran transmisi tegangan tinggi 150 kV dan tidak melakukan perhitungan

pergantian penghantar apabila tidak memenuhi standar dari PLN.

1.2.3 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah maka dapat dirumuskan :

1. Bagaimana perhitungan susut daya & jatuh tegangan pada saluran transmisi

tegangan tinggi antara GI Purwodadi dan GI Mranggen?

2. Berapa jumlah resistansi yang menyebabkan terjadinya susut daya & jatuh

tegangan di antara GI Purwodadi - GI Mranggen ?

1.3 Tujuan dan manfaat penelitian

1.3.1 Tujuan penelitian

Tujuan dari penelitian dalam proyek akhir ini adalah :

1. Dapat mengetahui penyebab terjadinya susut daya & jatuh tegangan pada

jaringan transmisi.

2. Dapat mengetahui bagaimana cara perhitungan susut daya & jatuh tegangan

pada jaringan transmisi dan hasil perhitungan nya.

3

1.3.2 Manfaat Penelitian

Manfaat yang di harapkan dari penelitian ini diharapkan dapat mengetahui

penyebab & hasil perhitungan serta juga cara mengatasi susut daya & jatuh

tegangan pada jaringan transmisi.

1.4 Sistematika Penulisan

Dalam sistem penulisan proyek akhir ini dibagi menjadi lima bab, dimana

tiap bab diuraikan sebagai berikut : Bab I, pendahuluan yang berisi latar belakang

masalah, permasalahan penelitian, tujuan dan manfaat penelitian serta

sistematika penulisan proyek akhir. Bab II, membahas mengenai teori dasar

proses penyaluran sistem tenaga listrik. Bab III, membahas teori spesifik berisi

tentang cara pengambilan data yang diperlukan dan data – data yang dilakukan

untuk melakukan perhitungan. Bab IV, berisi tentang hasil dan pembahasan dari

penelitian yang dilakukan. Bab V berisi kesimpulan dan saran dari penelitian yang

telah dilakukan.

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Untuk membantu pembuatan proyek akhir maka dibutuhkan beberapa

referensi yang dapat menjadi acuan penulis dalam melakukan penelitian.

Ardany Putra Achsani (2017) melakukan penelitian tentang “Analisa

susut daya & jatuh tegangan pada saluran transmisi tegangan tinggi 150 kV pada

Gardu Induk Palur – Gondangrejo” dimana membahas tentang susut daya dan

jatuh tegangan yang terjadi dengan membandingkan dua zona penelitian yaitu

zona 1 dan zona 2.

Hernawan Sujatmiko (2009) melakukan penelitian mengenai “Analisa

kerugian daya pada saluran transmisi tegangan ekstra tinggi 500 kV di PT PLN

(Persero) penyulang dan pusat pengaturan beban (P3B) Jawa Bali regional Jawa

Tengah dan DIY unit pelayanan transmisi Semarang” jurnal ini membahas

tentang jatuh tegangan dan rugi daya pada saluran transmisi tegangan ekstra

tinggi dan juga membahas mengenai efisiensi dan besarnya korona yang terjadi

pada saluran transmisi tegangan ekstra tinggi 500 kv Ungaran – Pedan.

Kabul Wiyono (2019) melakukan penelitian tentang “Perhitungan Susut

energi pada penyaluran daya di gardu distribusi PG127 PG161 KD47AS KD56

PG291 di PT PLN (Persero) UP3 Pondok Kopi” membahas tentang perhitungan

susut energi dan mencari seberapa besar nilai susut energi dari gardu distribusi

PG127, PG161 KD47AS, KD56 dan PG291.

Pada penelitian yang penulis lakukan ini sendiri lebih berfokus pada

perhitungan susut daya dan jatuh tegangan, dan juga penyebab terjadinya hal

tersebut, di mana penulis melakukan penelitian pada jaringan transmisi tegangan

tinggi 150 kV di antara GI Purwodadi dan GI Mranggen.

5

2.2 Landasan Teori

2.2.1 Sistem Tenaga Listrik

Pada dasarnya system tenaga listrik mengandung 4 unsur, yaitu,

pertama, adanya pembangkit tenaga listrik. Kedua, sistem transmisi, lengkap

dengan Gardu Induk. Ketiga, sistim distribusi yang terdiri dari jaringan utama

(primer) termasuk tegangan menengah, dan jaringan distribusi sekunder

dengan tegangan rendah. Keempat, terdapat unsur pemakaian atau utilisasi

yang terdiri atas instalasi pemakaian tenaga listrik seperti instalasi rumah

tangga yang menggunakan tegangan rendah, sedangkan pemakai besar

seperti pada industri menggunakan tegangan menengah atau tinggi. Gambar

2.1 memperlihatkan suatu skema sistim tenaga listrik. Pada sistem mempunyai

subsistem yang berhubungan yang biasanya termasuk sistem yang terkoneksi.

Dikarenakan berbagai persoalan teknis, tenaga listrik dibangkitkan hanya

pada tempat – tempat tertentu saja. Sedangkan konsumen listrik terdapat

hampir di semua tempat. Penyaluran energi listrik dari pembangkit seperti

PLTA, PLTU, PLTG, PLTD dan lain-lain, lalu dikirimkan lewat jaringan transmisi

setelah terlebih dahulu dinaikan tegangannya di transformator pada gardu

induk. Di Indonesia saluran tenaga listrik dibagi menjadi Saluran Udara

Tegangan Tinggi (SUTT) dengan 150 kV, dan Saluran Udara Tegangan Ekstra

Tinggi 500 kV (SUTET).

Gambar 2. 1 Sistem Penyaluran Tenaga Listrik

6

2.2.2 Saluran Udara Tegangan Tinggi

Saluran udara tegangan tinggi serta SUTET ialah sebuah sarana yang

terjulur pada udara sebagai penyaluran energi listrik mulai pembangkit sampai

Gardu Induk, dari Gardu induk satu ke Gardu induk lainnya yang disambungkan

oleh konduktor yang terbentang lewat tower listrik dan tegangannya dibagi dua,

30,70, dan 150 kV termasuk tegangan tinggi dan 275 kV dan 500 kV tegangan

ekstra tinggi . (PT. PLN (Persero), 2014)

Sistem transmisi SUTET dan SUTT, mempunyai fungsi :

1. Isolasi

2. Pembawa arus

3. Konstruksi dan pondasi

4. Proteksi petir

5. Aksesoris

1. Isolasi

Isolation mempunyai fungsi untuk mengamankan bagian kawat

penghantarnya dengan bagian yang aman atau ground secara elektrik ataupun

mekanik, pada SUTT dan SUTET isolasi dibagi menjadi 2, yaitu :

a. Isolasi padat

b. Isolasi Udara

a. Isolasi padat

Isolasi padat merupakan media untuk menyekat bagian kawat penghantar

dengan bagian yang aman ataupun ground secara elektrik maupun mekanik.

Pada SUTT dan SUTET, insulator mempunyai fungsi untuk mengisolasi fasa

konduktor dengan ground.

Sesuai fungsi, insulator harus memiliki sifat :

Karakteristik elektrik

7

Insulator memiliki kemampuan menahan energi dari petir dan

tegangan kerja, tegangan tembusnya harus menyesuaikan.

Karakteristik mekanik

Insulator harus punya kuat mekanik guna untuk menanggung beban

tarik konduktor penghantar, atau beban insulator dan konduktor

penghantar.

a) Insulator Menurut Material

1) Insulator keramik (porselen dan gelas)

a) Insulator porselen

Insulator yang memiliki ketangguhan yaitu tidak mudah retak, dan

tahan terhadap cuaca.

b) Insulator gelas

Dapat gunakne untuk insulator tipe piring. Bagian piring nya harus

bebas dari lubang, cat, dll.

2) Insulator non-keramik (komposit)

Bahan polimer biasanya digunakan sebagai bahan insulator non-

keramik. Isolator ini mempunyai juga mechanical load-bearing fiberglass

rod, yang mempunyai lapisan weather shed polimer agar mendapat nilai

tinggi di elektriknya.

Komponen inti insulator ini, yaitu :

a) End fittings.

b) Cincin korona.

c) Fiberglas.

d) Interface between shed and sleeve.

e) Weather shed.

8

Gambar 2.2 Insulator komposit

b) Insulator menurut bentuk

1) Insulator piring

Digunakan sebagai isolator tegangan dan isolator gantung.

Mempunyai banyak piring pada isolator yang sesuai jumlah

tegangannya.

9

Gambar 2. 2 Insulator piring (a) tipe clevis (b) tipe ball-and-socket

Gambar 2. 3 Komponen insulator piring tipe ball-and-socket

2) Insulator tipe post

Digunakan untuk menumpu oleh konduktor yang di atasnya dan

dipasang dengan tegak. Dan untuk isolator dudukan. Pada umumnya

dipasang di tower jenis pole atau tiang sudut. Biasanya dipasang secara

horizontal.

Gambar 2. 4 Insulator post

3) Insulator long rod

10

Insulator ini merupakan isolator porselen atau komposit yang biasa

untuk beban tariknya.

Gambar 2. 5 Insulator long rod

b. Isolasi udara

Isolasi ini mempunyai fungsi sebagai pelindung antara kawat penghantar

dengan bagian yang aman. Gagalnya isolation udara karena adanya breakdown

voltage, yang terlampaui (berubahnya jarak, nilai dari tahanan udara yang

berubah, dan kelebihan tegangan).

2. Pembawa arus

Komponen ini meliputi bahan utama dari SUTET dan SUTT yang berguna

untuk mengalirkan listrik mulai pembangkit menuju gardu induk.

Komponen yang merupakan pembawa arus, ialah :

a. Konduktor penghantar

Konduktor penghantar termasuk dari alat penghantar dari listrik yang

terbentang di tiang – tiang SUTET dan SUTT lewat isolator yang menyekat

dari konduktor dan tiang. Di tiang Tention konduktor dipegang oleh tension

clamp atau compression dead end clamp, dan di suspensinya terdapat

suspensi klem.

Jenis konduktor yang digunakan sebagai saluran listrik harus bersifat

seperti berikut :

11

a) Mempunyai konduktivitas besar

b) Memiliki kekuatan mekanik besar.

c) Rendahnya berat jenis.

d) Harga terjangkau.

e) Elastis.

Pada SUTT atau SUTET biasanya konduktor yang digunakan ialah pilinan

konduktor bekas yang berupa serabut, sehingga memiliki daya tampung besar

jika dibandingkan dengan konduktor pejal agar dalam menangani nya lebih

efisien.

Beberapa type konduktor menurut bahan :

1) Konduktor tembaga

Tipe ini memiliki daya hantar yang baik, karena memiliki

konduktivitas besar dan kuat.

2) Konduktor aluminium

Tipe bahan ini tentunya akan lebih jauh lebih enteng daripada

tembaga, dan rendahnya kekuatan dan konduktif nya. Jenis konduktor

aluminium yaitu:

3) Konduktor ACSR (Alumunium Conductor Steel Reinforced)

Pada ACSR ini biasanya konduktor di sisi dalam memiliki steel

dengan kekuatan mekanik tinggi, di sisi luar dengan tipe aluminium yang

berkonduktivitas tinggi. Elektron sendiri lebih menyukai sisi luar dari

konduktor, dan hal itulah yang menyebabkan sebagian SUTET ataupun

SUTT memakai ACSR.

Sedangkan wilayah yang udaranya bercampur belerang memakai

tipe ACSR/AS, dimana terdapat aluminium di lapisan steel.

12

Gambar 2.7 penghantar jenis ACSR

4) Konduktor jenis TACSR (Thermal Aluminium Conductor Steel Reinforced)

Di transmisi yang terdapat kapasitas saluran atau tinggi nya beban

maka memakai tipe TACSR. TACSR ini mempunyai daya tahan tinggi

terhadap panas dan tanpa memiliki perubahan, pada sagging nya bisa

terpengaruh. Penghantar jenis TACSR digunakan karena dia mampu

menahan panas hingga 1500 derajat celcius.

Gambar 2.8 penghantar jenis TACSR

Tabel 2.1 daftar konduktor yang dipergunakan untuk SUTT dan SUTET

13

3. Sambungan Konduktor (Compression Joint)

Compression joint merupakan bahan untuk menyambung konduktor

penghantar, dimana untuk menyatukan ini biasanya dengan cara press yang

memiliki tekanan tinggi.

Sambungan (joint) harus memenuhi beberapa syarat antara lain :

a) Konduktivitas baik.

b) Kekuatan mekanik besar.

Jenis penyambungan konduktor ACSR & TACSR ada 2, yaitu :

a) Sambungan dengan puntran (sekarang sudah jarang dipergunakan)

b) Sambungan melalui press

Sambungan melalui prees, terdiri dari :

a) Selongsong steel, digunakan untuk menyatukan sisi dalam dari ACSR dan

TACSR.

14

b) Selongsong aluminium, biasanya untuk menyatukan sisi luar ACSR dan

TACSR.

(a)

(b)

Gambar 2.9 bagian sambungan konduktor (a)selongsong steel (b)selongsong aluminium.

Pemasangan compression joint perlu memperhatikan :

a) Harus ada di tengah sisi andongan yang terendah.

b) Menjauhi tower tension.

c) Menjauhi jalan raya dan fasilitas umum.

1. Konduktor penghubung

Tipe ini biasanya menghubungkan sisi tiang tension dengan konduktor.

Jumlah dari penampang dan jenis dari bahan harus disesuaikan dengan

penghantar pada SUTET atau SUTT.

Gambar 2.10 Konduktor penghubung

Konduktor

penghubung

15

Jarak antara konduktor terhadap tower harus disesuaikan terhadap

tegangan operasi SUTET atau SUTT di sisi towernya, biasanya terdapat

pemberat supaya tidak ada perubahan dari kawat penghantarnya.

a. Klem Konduktor Penghantar

Klem ini digunakan sebagai pemegang konduktor penghantar terhadap

isolator.

Jenis – jenis klem konduktor, yaitu :

1) Tension clamp

Tipe ini pada dasarnya terbuat dari jenis tembaga atau aluminium

mengikuti yang dibutuhkan, tempat melekatnya konduktor fasa pada sisi

isolator tower.

Terdapat dua tipe klem penegang yang umumnya digunakan, yaitu :

2) Klem dengan mur baut (strain clamp).

Gambar 2.11 Klem penegang dengan mur baut

3) Klem dengan press.

Gambar 2.12 Klem penegang dengan press untuk konduktor ACSR & TACSR

16

4) Klem jembatan.

Jenis ini biasanya ditemukan pada tipe tiang penegang yang berfungsi

tempat sambungan antara klem di ujung konduktor.

Gambar 2.13 Klem Jembatan

3. Konstruksi dan pondasi

Konstruksi dan pondasi sangat vital bagi SUTET dan SUTT. Dengan

kokohnya pindasi dan konstruksinya maka umur tower itu sendiri akan lama

karena dari pondasinya saja sudah kokoh, sehingga dapat menyangga tower

beserta kawat penghantar.

4. Proteksi Petir

SUTET dan SUTT termasuk instalasi utama yang menjadi target

sambaran petir karena mempunyai ketinggian dan terletak di halaman yang

terbuka. Saat petir menyambar sisi SUTT & SUTET hal tersebut termasuk

sebagai suntikan listrik. Maka tegangannya juga akan naik, maka pada SUTT &

SUTET akan ada tegangan berbentuk gelombang impuls dan merambat ke

ujung-ujung SUTT & SUTET. Surja petir memiliki tegangan lebih besar dari hanya

sekedar sambaran petir. (PT. PLN (Persero), 2014)

Apabila surja tersebut sampai di gardu induk, peralatan yang ada di gardu

induk dapat mengalami kerusakan. Dengan adanya hal tersebut dibutuhkan alat

untuk memproteksinya.

Sebenarnya pada SUTET dan SUTT mempunyai komponen yang dapat

memproteksi peralatan tersebut dari petir, komponen itu meliputi :

a. Konduktor tanah

17

Tanah memiliki kemampuan yang hebat untuk menahan dari arus

surja itu. Biasanya terdapat di sisi atas dari konduktor yang mempunyai

bentuk kecil, dengan permisalan petir yang menyambar dari atas

konduktor.

b. Konduktor penghubung konduktor tanah

Sebagai pelindung antara konduktor tanah dengan tiaang maka

perlu adanya konduktor penghubung yang dialirkan ke bumi, dibuat dari

konduktor tanah yang sudah dipotong mengikuti dengan kebutuhan.

c. Arcing horn

Arcing horn merupakan alat pelindung proteksi yang paling

sederhana. Alat ini berfungsi untuk memutus aliran impuls petir dengan

pasif (tidak mampu memadamkan follow current dengan sotomatis). Alat

ini dipasang pada SUTT atau SUTET.

d. Konduktor penghubung konduktor tanah ke tanah

Di tower SUTT & SUTET umumnya terdapat konduktor

penghubung yang menuju ke tanah untuk mengantisipasi karena tingginya

risiko petir. Bahan yang dipakai biasanya sama seperti konduktor

penghubung lainnya. Dengan dipasangnya konduktor ini pada tower

SUTET dan SUTT agar ketika petir menyambar maka akan otomatis

langsung dialirkan ke dalam bumi dengan harapan bahwa hambatannya

lebih kecil dibanding nilai hambatan tiang.

e. Pentanahan (Grounding)

Pentanahan ini termasuk alat pada transmisi untuk mengalirkan

arus listrik dari tower SUTT maupun SUTET ke tanah. Pentanahan tiang

terdiri dari konduktor tembaga atau baja yang di klem pada pipa

pentanahan dan ditanam di dekat pondasi tiang atau dengan menanam

plat aluminium atau tembaga di sekitar pondasi tiang yang mempunyai

fungsi untuk mengalirkan arus dari konduktor tanah akibat sambaran petir.

18

5. Aksesoris

Alat ini sebenarnya terdiri dari semua alat sebagai pelengkap di sisi isolasi,

konstuksi dan K3 pada sistem transmisi, menurut perannya aksesoris ini dibagi

menjadi :

a) Aksesoris insulator

Adalah semua alat pendukung yang menghubungkan tower

dan kawat penghantarnya.

b) Aksesoris panjat (fungsi konstruksi)

Alat ini akan sangat memudahkan ketika melakukan

pemanjatan di tiang.

c) Aksesoris K3

Komponen pendukung yang bertujuan untuk memberikan

peringatan bahaya dan informasi di sekitar saluran transmisi.

2.2.3 Teori Tentang Susut

Mengacu dari surat ketetapan MENKEU nomor 431/KMK.06/2002,

menjelaskan bahwa Susut (losses) adalah sebuah energi yang hilang dalam

proses pengaliran energi listrik mulai dari gardu induk sampai dengan konsumen.

Jika tidak terdapat gardu induk, susut (losses) dimulai dari gardu distribusi

sampai dengan konsumen.

Dan mengacu pada KepDir PT. PLN (Persero) No.217-1.K/DIR/2005

tentang Pedoman Penyusunan Laporan Neraca Energi (kWh),

"Jenis susut (losses) energi listrik dapat dibedakan menjadi dua, yaitu :

a) Berdasarkan sifatnya, Susut teknis dan non teknis

b) Berdasarkan tempat terjadinya, Susut transmisi dan susut distribusi”.

Susut dapat di artikan sebagai berikut :

19

a) Susut energi merupakan jumlah energi kWh yang hilang atau menyusut yang

terjadi karena sebab-sebab teknik maupun non teknik pada waktu penyediaan

dan penyaluran energi.

b) Susut teknik merupakan susut yang terjadi karena alasan teknik, di mana

energi menyusut berubah menjadi panas pada JTT, GI, JTM, GD, JTR, SR,

dan APP.

c) Susut non teknik adalah selisih antara susut energi dan susut teknik.

d) Susut transmisi adalah susut teknik yang terjadi di jaringan transmisi, yang

meliputi susut pada Jaringan Tegangan Tinggi (JTT) dan pada Gardu Induk

(GI).

e) Susut distribusi adalah susut teknik dan non teknik yang terjadi pada jaringan

distribusi yang meliputi susut pada Jaringan Tengah Menengah (JTM), Gardu

Distribusi (GD), Jaringan Tenaga Rendah (JTR), Sambungan Rumah (SR)

serta Alat Pembatas dan Pengukur (APP) pada pelanggan TT, TM dan TR.

Jika terdapat jaringan tegangan tinggi yang berfungsi sebagai jaringan

distribusi maka susut jaringan ini dimasukkan sebagai Susut Distribusi.

f) Susut TT adalah susut teknik dan non teknik yang terjadi pada sisi TT, yang

merupakan penjumlahan susut pada JTT, GI, dan APP TT.

g) Susut TM adalah susut teknik dan non teknik yang terjadi pada sisi TM, yang

merupakan penjumlahan susut pada JTM, GD, dan APP TM.

h) Susut TR adalah susut teknik dan non teknik yang terjadi pada sisi TR, yang

merupakan penjumlahan susut pada JTR, SR dan APP TR.

i) Susut jaringan adalah jumlah energi dalam kWh yang hilang pada jaringan

transmisi dan distribusi, atau merupakan penjumlahan antara Susut Transmisi

dan Susut Distribusi.

20

2.2.4 Rugi / Susut Teknis Pada Sistem Tenaga Listrik

Dalam proses penyaluran atau penyampaian listrik ke pelanggan terjadi

rugi-rugi teknis (losses). yaitu rugi daya dan rugi energi, dimulai dari pembangkit,

transmisi, dan distribusi, jadi yang dimaksud dengan rugi teknis adalah tahanan

(R) dari penghantar yang dialiri arus, timbullah rugi teknis (I2R) pada jaringan,

seperti pada mesin-mesin listrik, yaitu pada generator, trafo dan sebagainya.

Adanya histerisis dan arus pusar pada besi dan belitan yang dialiri arus,

merupakan kerugian teknis dari peralatan tersebut. Rugi teknis pada

pengembangan dapat diperbaiki dengan peningkatan efisiensi dan mengurangi

penggunaan sendiri. Pada sistem saluran transmisi dan saluran distribusi,

kerugian energi pada normal 10% dari gaji produksinya bila ditinjau secara

ekonomi, dan nilai optimalnya kurang dari 5%.

Rugi teknis pada sistem transmisi adalah penjumlahan dari (I2R) atau rugi

tahanan, dan dapat dengan mudah diketahui saat arus puncaknya diketahui.

Dalam menentukan rugi / susut teknis pada saluran distribusi cara yang dilakukan

adalah perbandingan energi yang disalurkan oleh gardu induk dan energi yang

terjual dalam selang waktu tertentu. Untuk menghitung besarnya rugi-rugi daya

dapat menggunakan persamaan :

PLosses = 3. I2. R............................................................................................(2.1)

Dimana :

P𝑙𝑜𝑠𝑠𝑒𝑠 : Rugi-rugi daya (Watt)

I : Arus yang mengalir (Amper)

R : Tahanan saluran (Ω/meter)

Rugi oleh PLN karena adanya energi yang hilang di timbulkan oleh susut

daya, hal ini bisa merugikan oleh perusahaan listrik negara itu sendiri. Kerugian

ini disebabkan karena adanya energi tersalurkan tidak sesuai dengan di ujung

terimanya, makanya energi yang tersalur tidak bisa seluruhnya terjual. Rugi-rugi

daya itu dapat dilakukan dengan menganalisis berapanya besar dana yang

hilang atau dirugikan dengan menggunakan persamaan :

21

E = p × t...........................................................................................................(2.2)

Dimana :

E : Energi listrik (Watt/jam)

p : Daya alat listrik (Watt)

t : Lama pemakaian (Jam)

2.2.5 Jatuh Tegangan

Jatuh tegangan adalah besarnya tegangan yang hilang pada suatu

penghantar. Jatuh tegangan pada saluran tenaga listrik pada umumnya

berbanding lurus dengan panjang saluran dan beban serta berbanding terbalik

dengan luas penampang penghantar. Jumlah besarnya jatuh tegangan

dinyatakan baik dalam persen maupun dalam besaran volt. Besarnya batas atas

dan bawah ditentukan oleh kebijaksanaan perusahaan kelistrikan. Perhitungan

jatuh tegangan praktis pada batas-batas tertentu dengan hanya menghitung

besarnya tahanan masih dapat dipertimbangkan, namun pada sistem jaringan

khususnya pada sistem tegangan menengah masalah induktansi dan kapasitansi

nya diperhitungkan karena nilainya cukup berarti.

Mengacu pada standar tegangan yang ditetapkan oleh PLN (SPLN).

Perancangan jaringan dibuat agar jatuh tegangan di ujung diterima 10%.

Tegangan jatuh pada jaringan disebabkan adanya rugi tegangan akibat

hambatan listrik (R) dan reaktansi (X). Jatuh tegangan phasor Vd pada suatu

penghantar yang mempunyai impedansi (Z) dan membawa arus (I) dapat

dijabarkan dengan rumus 2.4 :

Vd=I.Z……..........…………………………………………………..............(2.4)

Yang dimaksud dengan jatuh tegangan(∆V) merupakan selisih antara

tegangan kirim (Vk) dengan tegangan terima (VT), maka jatuh tegangan dapat

didefinisikan adalah :

22

∆V = ( Vk ) – (VT )....…..........…………………………………………….........(2.5)

2.3 Single Line Diagram dan Route Maps GI Purwodadi

Berikut ini adalah gambar single line diagram Gardu Induk Purwodadi :

Gambar 2.14 Single Line Diagram GI Purwodadi

23

2.15 Route maps GI Purwodadi – GI Mranggen

24

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Pada sesi ini penulis melakukan studi literatur seputar susut daya dan

jatuh tegangan, selanjutnya adanya pengambilan data data di GI Purwodadi

sebagai bahan perhitungan dan analisa. Pada pengambilan data di GI Purwodadi

ke GI Mranggen penulis melakukan pengambilan data di jam 10.00 WIB dan

19.00 WIB selama satu bulan yaitu bulan Mei, dengan melakukan pencatatan

tegangan (V) dan arus (I) pada saat beban puncak terjadi. Untuk melakukan

catatan dalam pengambilan data di sini menggunakan Control Panel yang

berfungsi untuk pembaca dan penyimpanan data arus dan juga tegangan di GI

Purwodadi. Secara umum metode penelitian yang digunakan adalah sebagai

berikut :

1. Wawancara

Metode wawancara ini dilakukan sebagai teknik pengumpulan data awal

yang dilakukan kepada beberapa ahli dalam bidang kelistrikan yang berkaitan

dengan objek penelitian. Dimana proses ini dilakukan mengenai permasalahan

tentang susut daya dan jatuh tegangan pada sistem transmisi tegangan tinggi di

GI Purwodadi.

2. Observasi Lapangan

Metode ini dilakukan dengan cara pengamatan secara langsung ke

lapangan tempat melakukan penelitian yang dilakukan di GI Purwodadi Maupun

GI Mranggen.

3. Pengolahan Data

Dalam tahap ini menggunakan metode dengan melakukan studi literatur

seputar susut daya dan jatuh tegangan. Kemudian peneliti melakukan

perhitungan dan melakukan analisa terhadap data – data yang telah didapatkan.

25

3.2 Perencanaan Penelitian

Pada tahap ini melakukan proses pengumpulan data sebagai bahan untuk

analisa dan pengamatan terhadap objek yang diteliti dan juga mecari informasi

seputar rumus, teori atau data teknik dari bulu – buku, internet, dan jurnal ilmiah,

sehingga mendapatkan data serta informasi yang dibutuhkan. Tahapan ini juga

mengambil data – data yang berkaitan di GI Purwodadi. Untuk membantu dalam

penyusunan penelitian ini maka perlu adanya diagram alir (flowchart) untuk

menjelaskan tahapan – tahapan dalam penelitian, berikut adalah diagram alir nya

:

26

Gambar 3. 1Diagram Alur Penelitian

Mulai

Pengumpulan Data

Perhitungan dan Analisa

Pergantian Penghantar

Jatuh Tegangan

Dan Susut Daya

Sesuai Setandar

PLN ?

Selesai

YA

TIDAK

27

3.3 Teknik Analisis

Pada kali ini penulis menggunakan teknis analisis statistik deskriptif,

dimana melakukan pengkajian terhadap data – data teknis yang terjadi di sistem

transmisi antara GI Purwodadi dan GI Mranggen.

Pada jaringan transmisi GI Purwodadi sampai GI Mranggen mempunyai

dua zona saluran dengan kedua zona tersebut menggunakan tipe jenis

penghantar yaitu TACSR (Thermal Resistant Aluminium Alloy Conductor Steel

Reinforced), penghantar tersebut mempunyai dimensi 410 mm2 dengan

resistansi 0,06 Ω, resistansi pada konduktor dapat dihitung setiap jarak 1 km

(1000 meter), jarak GI Purwodadi sampai GI Mranggen adalah 49,981 kilometer

dengan tower SUTT sebanyak 147 tower, salah satu penyebab terpenting

terjadinya susut daya dan jatuh tegangan pada saluran transmisi adalah adalah

resistansi pada penghantar tersebut. Resistansi total dapat dihitung dengan

persamaan :

RTotal Jaringan = RJenis penghantar x L...........................................................(3.1)

Dimana,

RTotal Jaringan = Resistansi total (Ω)

R = Resistansi jenis penghantar (Ω)

L = Panjang Saluran (kilometer)

𝑫 = 𝜹𝒒𝟐𝑺𝟐

𝜹𝒇𝟐.............................................................................(3.2)

Dimana,

D = Andongan (m)

δ = Berat konduktor per luas penampang (kg/mm2)

q2 = 1 untuk menghitung Andongan

28

S = Rentangan (m)

f2 = Tegangan Tarik Terhadap Andongan (kg/mm2)

Dikarenakan pada GI Purwodadi arus yang di catat hanya yang terbesar

dari ke-3 fasanya sehingga perhitungan susut daya antara GI Purwodadi dan GI

Mranggen menggunakan persamaan berikut.

Plosses = 3.I2.R................................................................................(3.3)

Dimana,

Plosses = Rugi-rugi daya tiap fasa ( watt )

I = Arus saluran tiap fasa (Ampere)

R = Resistansi total jaringan (Ω)

Dikarenakan perhitungan P losses dibagi pada 2 waktu, yaitu pada pukul

10.00 WIB dan 19.00 WIB, maka untuk dapat mengetahui jumlah rata – rata P

losses dan E losses tiap harinya, maka digunakan persamaan sebagai berikut :

Plosses rata-rata = 𝑷𝟏+𝑷𝟐

𝟐..................................................................(3.4)

Dimana,

Plosses rata-rata = Losses rata-rata (watt)

P1 = Losses pada pukul x (watt)

P2 = Losses pada pukul x (watt)

E= P x t ..............................................................................................(3.5)

Dimana,

E = Elosses (watt.jam)

29

P = Losses perhari(watt)

t = Lama pemakaian (jam)

pada penyaluran energi listrik, jarak pengiriman energi listrik sangat

berpengaruh terhadap terjadinya jatuh tegangan. Untuk menghitung besarnya

jatuh tegangan pada saluran transmisi tiga fasa dari GI Purwodadi ke GI

Mranggen dapat menggunakan persamaan :

∆V= Vs-Vr ...........................................................................................(3.6)

Dimana.

∆V = Jatuh tegangan (volt)

Vs = Tegangan yang dikirim ( volt)

Vs =Tegangan yang diterima (volt)

3.4 Data penghantar saluran transmisi GI Purwodadi – GI Mranggen

Berikut adalah data yang didapat di GI Purwodadi selama bulan Mei

2020 :

Tabel 3.1 data penghantar saluran 1 transmisi GI Purwodadi sampai ke GI

Mranggen pada bulan Juni 2019

Tanggaal

Pukul 10.00 WIB Pukul 19.00 WIB

KV

(BUSBAR)

I

(AMP)

P

(MW)

Q

(MVAR)

KV

(BUSBAR)

I

(AMP)

P

(MW)

Q

(MVAR)

1 144 109 -23,3 14,6 144 146 -30,8 16,9

2 141 198 -45,6 16,4 142 154 -33,3 17,6

3 145 201 -45,9 19,3 143 157 -34,5 16,4

4 142 174 -37,9 17,3 141 180 -32,1 32,3

5 142 134 -26,9 22,2 142 150 -28,7 24,1

6 140 220 -48,1 26,5 142 143 -26,2 24,2

7 145 182 -38,6 24,6 144 143 -24,9 25

8 143 142 -26,8 23 142 131 -18 26,5

30

9 145 142 -31 15 146 168 -33,3 17,6

10 146 178 ,-28 15 143 146 -38,6 24,6

11 141 150 -31,2 17,9 146 119 -41,4 12,5

12 147 152 -31,9 19,9 147 157 -34,5 16,4

13 144 197 -45,0 14,6 148 146 -30,8 16,9

14 145 140 ,-42 13,6 147 119 -22,3 19,7

15 145 182 -41,4 12,5 147 165 -36,4 13,7

16 143 183 -42,2 13,5 148 187 -43,0 10,9

17 148 197 -45,2 14,8 148 175 -38,9 16,0

18 145 202 -49,9 15,5 147 180 -40,4 15,6

19 147 148 -34,5 9,7 148 180 -40,4 11,4

20 146 148 -34,5 9,7 146 189 -42,0 18,9

21 149 148 -31,6 20,3 146 165 -36,4 13,7

22 147 162 11,2 21,4 148 197 -45,0 14,6

23 149 171 -37,6 19,5 146 98 -17,3 17,8

24 150 105 -17,8 19,7 146 124 -23,2 21,2

25 150 152 -31,9 19,9 147 157 -34,5 16,4

26 146 109 -23,3 14,6 147 146 -30,8 16,9

27 145 158 -29,4 26,0 144 118 -18,7 23,3

28 146 178 ,-28 15 145 146 -38,6 24,6

29 148 184 -39,5 22,2 146 156 -31,4 23,2

30 146 183 -40,2 22,6 144 146 -30,8 16,9

Sumber : PT. PLN (Persero) Gardu Induk Mranggen

Tabel 3.2 data penghantar saluran 2 transmisi GI Purwodadi sampai ke GI

Mranggen pada bulan Juni 2019

Tanggaal


KV

(BUSBAR)

I

(AMP)

P

(MW)

Q

(MVAR)

KV

(BUSBAR)

I

(AMP)

P

(MW)

Q

(MVAR)

1 144 185 -39,2 24,6 144 130 -26,0 19,3

2 141 189 -42,0 18,9 142 128 -26,2 17,9

3 145 206 -45,7 17,1 143 165 -36,5 13,5

4 142 212 -47,4 16,8 141 188 -42,9 10,6

5 142 174 -37,8 17,2 142 176 -39,0 15,7

31

6 140 174 -40,0 12,4 142 179 -40,4 15,2

7 145 186 -39,5 21,0 144 178 -40,4 11,2

8 143 185 -38,6 24,6 142 178 -40,4 11,2

9 145 174 -37,9 17,3 146 174 -39,9 12,1

10 146 176 -37,8 17,9 143 178 -40,4 11,2

11 141 176 -39,2 16,5 146 120 -32,6 10,3

12 147 182 -39,5 18,7 147 165 -36,4 13,7

13 144 202 -49,9 15,5 148 107 -20,5 16,0

14 145 148 -34,5 9,7 147 120 -22,2 19,5

15 145 183 -41,3 12,2 147 165 -36,5 13,5

16 143 184 -42,0 13,0 148 188 -42,9 10,6

17 148 197 -45,0 14,6 148 176 -39,0 15,7

18 145 202 -46,8 15,1 147 179 -40,4 15,2

19 147 148 -43,2 9,5 148 178 -40,4 11,2

20 146 182 -38,6 24,6 146 119 -22,3 19,7

21 149 149 -31,3 19,3 146 165 -36,4 13,7

22 147 197 -45,2 14,8 148 165 -36,4 13,7

23 149 173 -37,6 19,5 146 100 -17,1 17,7

24 150 104 -17,8 19,60 146 125 -23,3 21,1

25 150 182 -38,6 24,6 147 178 -40,4 11,2

26 146 178 -40,4 11,2 147 148 -34,5 9,7

27 145 158 -29,1 25,8 144 117 -18,3 23,6

28 146 176 -37,8 17,9 145 178 -40,4 11,2

29 148 184 -39,5 21,9 146 157 -31,6 23,0

30 146 184 -40,2 -22,4 144 130 -26,0 19,3

Sumber : PT. PLN (Persero) Gardu Induk Mranggen

3.5 Jadwal Kegiatan Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan selama 1 bulan dimulai dengan pengambilan

data pada bulan 14 Juni 2020 hingga 14 Juli 2020. Penelitian ini dilakukan di GI

Purwodadi - GI Mranggen.

32

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Penentuan Perhitungan R Total :

Saluran transmisi tegangan tinggi (SUTT) dari Gardu Induk Purwodadi ke

Gardu Induk Mranggen mempunyai dua zona saluran, dengan kedua zona

saluran tersebut menggunakan penghantar jenis TACSR 410 mm2 untuk jarak

1000 meter dengan resistansi 0,06 Ω mempunyai 147 tower dengan jarak 48,981

km. maka dapat di ketahui besarnya resistansi total :

RTotal Jaringan = RJenis penghantar x L

RTotal Jaringan = 0,06 x 48,981 km

RTotal jaringan = 3 Ω/km

4.2 Perhitungan Andongan

Sistim transmisi antara Gardu Induk Purwodadi ke Gardu Induk Mranggen

memiliki dua zona saluran, dengan kedua zona saluran tersebut menggunakan

penghantar jenis TACSR 410 mm2, mempunyai 147 tower transmisi dengan span

300 m dan jarak 48,981 km.

Penghantar jenis TACSR mempunyai luas Penampang 410 mm2,

diameter 28,50 mm2, lalu berat 1,578 kg/m, dengan koefisien elastisitas 6300 kg/

mm2. Dan berikut adalah perhitungannya :

Diketahui :

δ=W

A

= 1,518

410= 3,70 × 10−3

f2 = 4,29 kg/mm2

S = 300 m

Andongan maksimum dengan q2 = 1:

D = δq2S2

δf2

= 3,70 × 10−3 × (300)2

8 × 4,79

= 8,68 m

33

4.3 Penentuan Perhitungan Susut atau Rugi – Rugi Daya Pada Pukul 10.00

WIB dan Pukul 19.00 WIB :

Perhitungan susut atau rugi – rugi daya pada saluran penghantar 1

dengan RTotal sebesar 3 Ω/meter bulan Juni 2019 :

Persamaan, Plosses = 3.I2.R

Pukul 10.00 WIB

Tanggal [1] 3 x109 2 x 3 = 106929 W

Dijadikan MW : 106929

1000000 = 0,106929 MW

Tanggal [2] 3 x 1982 x 3 = 352836 W


1000000 = 0,352836 MW

Tanggal [3] 3 x 2012 x 3 = 363609 W


1000000 = 0,363609 MW

Pukul 19.00 WIB

Tanggal [1] 3 x 1462 x 3 = 191844 W


1000000 = 0,191844 MW

Tanggal [2] 3 x 1542 x 3 = 213444 W


1000000 = 0,213444 MW

Tanggal [3] 3 x 1572 x 3 = 221841 W


1000000 = 0,221841 MW

Perhitungan susut atau rugi – rugi daya pada saluran penghantar 2

dengan RTotal sebesar 3 Ω/meter bulan Juni 2019 :

Persamaan, Plosses = 3.I2.R

34

Pukul 10.00 WIB

Tanggal [1] 3 x 1852 x 3 = 308025 W


1000000 = 0,308025 MW

Tanggal [2] 3 x 1892 x 3 = 321489 W


1000000 = 0,321489 MW

Tanggal [3] 3 x 2062 x 3 = 381924 W


1000000 = 0,381924 MW

Pukul 19.00 WIB

Tanggal [1] 3 x 1302 x 3 = 152100 W


1000000 = 0,1521 MW

Tanggal [2] 3 x 1282 x 3 = 147456 W


1000000 = 0,147456 MW

Tanggal [3] 3 x 1652 x 3 = 245025 W


1000000 = 0,245025 MW

4.4 Penentuan Susut atau Rugi – Rugi Daya atau PLosses Per Hari dan

ELosses Per Hari pada Saluran Penghantar 1 dan 2

Perhitungan PLosses Per hari dan ELosses Per hari pada saluran penghantar

1 :

Tanggal [1]

PLosses : 0,106929+0,191844

2 = 0,149387 MW

35

ELosses/Hari : 0,149387 x 24 jam = 3,585276 MWh

Tanggal [2]

PLosses : 0,352836 +0,213444

2 = 0,28314 MW


Tanggal [3]

PLosses : 0,363609+0,221841

2 = 0,292725 MW


Perhitungan PLosses Per hari dan ELosses Per hari pada saluran penghantar

2 :

Tanggal [1]

PLosses : 0,308025 +0,1521

2 = 0,2230063 MW


Tanggal [2]

PLosses : 0,321489 +0,147456

2 = 0,234473 MW


Tanggal [3]

PLosses : 0,381924+0,245025

2 = 0,313475 MW



rata PLosses per hari dan rugi energi per harinya (MWh) pada saluran 1.

36

Tanggal

Pukul 10.00 WIB Pukul 19.00 WIB Rata – rata

Plosses/hari

(MW)

ELosses/hari

(MWh) P

(MW)

I

(A)

PLosses

(MW)

P

(MW)

I

(A)

PLosses

(MW)

1 -23,3 109 0,106929 -30,8 146 0,191844 0,149387 3,585276

2 -45,6 198 0,352836 -33,3 154 0,213444 0,28314 6,79536

3 -45,9 201 0,363609 -34,5 157 0,221841 0,292725 7,0254

4 -37,9 174 0,272484 -32,1 180 0,2916 0,282042 6,769008

5 -26,9 134 0,161604 -28,7 150 0,2025 0,182052 4,369248

6 -48,1 220 0,4356 -26,2 143 0,184041 0,309821 7,435692

7 -38,6 182 0,298116 -24,9 143 0,184041 0,241079 5,785884

8 -26,8 142 0,181476 -18 131 0,154449 0,167963 4,0311

9 -31 142 0,181476 -33,3 168 0,254016 0,217746 5,225904

10 ,-28 178 0,285156 -38,6 146 0,191844 0,2385 5,724

11 -31,2 150 0,2025 -41,4 119 0,127449 0,164975 3,959388

12 -31,9 152 0,207936 -34,5 157 0,221841 0,214889 5,157324

13 -45,0 197 0,349281 -30,8 146 0,191844 0,270563 6,4935

14 ,-42 140 0,1764 -22,3 119 0,127449 0,151925 3,646188

15 -41,4 182 0,298116 -36,4 165 0,245025 0,271571 6,517692

16 -42,2 183 0,301401 -43,0 187 0,314721 0,308061 7,393464

17 -45,2 197 0,349281 -38,9 175 0,275625 0,312453 7,498872

18 -49,9 202 0,367236 -40,4 180 0,2916 0,329418 7,906032

19 -34,5 148 0,197136 -40,4 180 0,2916 0,244368 5,864832

20 -34,5 148 0,197136 -42,0 189 0,321489 0,259313 6,2235

21 -31,6 148 0,197136 -36,4 165 0,245025 0,221081 5,305932

22 11,2 162 0,236196 -45,0 197 0,349281 0,292739 7,025724

23 -37,6 171 0,263169 -17,3 98 0,086436 0,174803 4,19526

24 -17,8 105 0,099225 -23,2 124 0,138384 0,118805 2,851308

25 -31,9 152 0,207936 -34,5 157 0,221841 0,214889 5,157324

26 -23,3 109 0,106929 -30,8 146 0,191844 0,149387 3,585276

27 -29,4 158 0,224676 -18,7 118 0,125316 0,174996 4,199904

28 ,-28 178 0,285156 -38,6 146 0,191844 0,2385 5,724

29 -39,5 184 0,304704 -31,4 156 0,219024 0,261864 6,284736

30 -40,2 183 0,301401 -30,8 146 0,191844 0,246623 5,91894

37


rata PLosses per hari dan rugi energi per harinya (MWh) pada saluran 2.

Tanggal

Pukul 10.00 WIB Pukul 19.00 WIB Rata – rata

Plosses/hari

(MW)

ELosses/hari

(MWh) P

(MW)

I

(A)

PLosses

(MW)

P

(MW)

I

(A)

PLosses

(MW)

1 -39,2 185 0,308025 -26,0 130 0,1521 0,230063 5,5215

2 -42,0 189 0,321489 -26,2 128 0,147456 0,234473 5,62734

3 -45,7 206 0,381924 -36,5 165 0,245025 0,313475 7,523388

4 -47,4 212 0,404496 -42,9 188 0,318096 0,361296 8,671104

5 -37,8 174 0,272484 -39,0 176 0,278784 0,275634 6,615216

6 -40,0 174 0,272484 -40,4 179 0,288369 0,280427 6,730236

7 -39,5 186 0,311364 -40,4 178 0,285156 0,29826 7,15824

8 -38,6 185 0,308025 -40,4 178 0,285156 0,296591 7,118172

9 -37,9 174 0,272484 -39,9 174 0,272484 0,272484 6,539616

10 -37,8 176 0,278784 -40,4 178 0,285156 0,28197 6,76728

11 -39,2 176 0,278784 -32,6 120 0,1296 0,204192 4,900608

12 -39,5 182 0,298116 -36,4 165 0,245025 0,271571 6,517692

13 -49,9 202 0,367236 -20,5 107 0,103041 0,235139 5,643324

14 -34,5 148 0,197136 -22,2 120 0,1296 0,163368 3,920832

15 -41,3 183 0,301401 -36,5 165 0,245025 0,273213 6,557112

16 -42,0 184 0,304704 -42,9 188 0,318096 0,3114 7,4736

17 -45,0 197 0,349281 -39,0 176 0,278784 0,314033 7,53678

18 -46,8 202 0,367236 -40,4 179 0,288369 0,327803 7,86726

19 -43,2 148 0,197136 -40,4 178 0,285156 0,241146 5,787504

20 -38,6 182 0,298116 -22,3 119 0,127449 0,212783 5,10678

21 -31,3 149 0,199809 -36,4 165 0,245025 0,222417 5,338008

22 -45,2 197 0,349281 -36,4 165 0,245025 0,297153 7,131672

23 -37,6 173 0,269361 -17,1 100 0,09 0,179681 4,312332

24 -17,8 104 0,097344 -23,3 125 0,140625 0,118985 2,855628

25 -38,6 182 0,298116 -40,4 178 0,285156 0,291636 6,999264

26 -40,4 178 0,285156 -34,5 148 0,197136 0,241146 5,787504

27 -29,1 158 0,224676 -18,3 117 0,123201 0,173939 4,174524

28 -37,8 176 0,278784 -40,4 178 0,285156 0,28197 6,76728

29 -39,5 184 0,304704 -31,6 157 0,221841 0,263273 6,31854

38

30 -40,2 184 0,304704 -26,0 130 0,1521 0,228402 5,481648

Dari 2 tabel di atas dapat diketahui bahwa susut atau rugi – rugi daya yang

terjadi di antara GI Purwodadi sampai ke GI Mranggen, pada saluran 1 rata –

rata daya yang hilang per harinya, yang tertinggi pada bulan Juni untuk

pengiriman antara GI Purwodadi sampai GI Mranggen terjadi pada tanggal 6 Juni

dengan Losses sebesar 0,309821 MW, sedangkan kehilangan daya terendah

terjadi pada tanggal 24 Juni dengan Losses sebesar 0,118805 MW. Sedangkan

untuk saluran 2 rata – rata daya yang hilang per harinya untuk yang tertinggi pada

bulan Juni terjadi pada tanggal 4 Juni dengan Losses sebesar 0,361296 MW,

dan untuk kehilangan daya terendah terjadi pada tanggal 24 Juni dengan Losses

sebesar 0,118985 MW.

Dari hasil perhitungan susut daya antara GI Purwodadi sampai GI

Mranggen pada saluran 1 & saluran 2 di bulan Juni, susut daya yang paling besar

terjadi pada saluran 2 dengan Losses sebesar 0,361296 MW.

Dari data yang didapat di lapangan ketika arus yang terkirim melalui

penghantar besar dan ditambah dengan resistansi yang ada di dalam penghantar

lalu panjang penghantar tersebut, maka susut daya yang terjadi akan berbanding

lurus, hal ini dapat dibuktikan dengan perhitungan di atas.

Daya pada saluran tersebut menunjukkan bahwa yang dikirimkan oleh

gardu induk Purwodadi ke gardu induk Mranggen tidak diterima seluruhnya

akibat terjadinya susut daya atau rugi – rugi daya. Susut daya atau rugi – rugi

daya yang ditimbulkan mengakibatkan penghantar menjadi panas karena

melebihi batas resistansi pada proses pengiriman.

4.5 Perhitungan Total Susut daya dalam satu bulan

Dalam perhitungan sebelumnya satuan susut daya yang didapat masih

dalam (MWh) dan ntuk mengubah dari satuan (MWh) menjadi kWh maka dikali

1000.

39

Saluran 1 :

Tanggal [1] 3,585276 MWh x 1000 = 3585,276 kWh

Tanggal [2] 6,79536 MWh x 1000 = 6795,36 kWh

Tanggal [3] 7,0254 MWh x 1000 = 7025,4 kWh

Saluran 2 :

Tanggal [1] 5,5215 MWh x 1000 = 5521,5 kWh

Tanggal [2] 5,62734 MWh x 1000 = 5627,34 kWh

Tanggal [3] 7,523388 MWh x 1000 = 7523,388 kWh

Tabel 4.3 Data total hasil perhitungan susut daya dalam satu bulan pada saluran

1 dan saluran 2

Saluran 1 Saluran 2

Tanggal ELosses

(MWh)

ELosses

(kWh)

ELosses

(MWh)

ELosses

(kWh)

1 3,585276 3585,276 5,5215 5521,5

2 6,79536 6795,36 5,62734 5627,34

3 7,0254 7025,4 7,523388 7523,388

4 6,769008 6769,008 8,671104 8671,104

5 4,369248 4369,248 6,615216 6615,216

6 7,435692 7435,692 6,730236 6730,236

7 5,785884 5785,884 7,15824 7158,24

8 4,0311 4031,1 7,118172 7118,172

9 5,225904 5225,904 6,539616 6539,616

10 5,724 5724 6,76728 6767,28

11 3,959388 3959,388 4,900608 4900,608

12 5,157324 5157,324 6,517692 6517,692

13 6,4935 6493,5 5,643324 5643,324

14 3,646188 3646,188 3,920832 3920,832

40

15 6,517692 6517,692 6,557112 6557,112

16 7,393464 7393,464 7,4736 7473,6

17 7,498872 7498,872 7,53678 7536,78

18 7,906032 7906,032 7,86726 7867,26

19 5,864832 5864,832 5,787504 5787,504

20 6,2235 6223,5 5,10678 5106,78

21 5,305932 5305,932 5,338008 5338,008

22 7,025724 7025,724 7,131672 7131,672

23 4,19526 4195,26 4,312332 4312,332

24 2,851308 2851,308 2,855628 2855,628

25 5,157324 5157,324 6,999264 6999,264

26 3,585276 3585,276 5,787504 5787,504

27 4,199904 4199,904 4,174524 4174,524

28 5,724 5724 6,76728 6767,28

29 6,284736 6284,736 6,31854 6318,54

30 5,91894 5918,94 5,481648 5481,648

Total 167,6561 MWh 167656,1 KWh 184,75 MWh 184750 KWh

Dari tabel hasil perhitungan total susut daya antara saluran penghantar 1

dan saluran penghantar 2 menunjukkan bahwa susut atau rugi – rugi daya pada

saat proses pengiriman dari GI Purwodadi sampai ke GI Mranggen selama satu

bulan paling besar terjadi di saluran 2 dengan total Losses sebesar 184750 kWh.

4.6 Perhitungan Jatuh Tegangan pada Jaringan Transmisi

Sesuai dengan standar tegangan yang ditentukan oleh PLN (SPLN),

perancangan jaringan dibuat agar jatuh tegangan di ujung diterima 10%. Yang

dimaksud dengan jatuh tegangan adalah selisih dari tegangan kirim (Vk) dengan

tegangan terima (VT). Perhitungan jatuh tegangan antara GI Purwodadi sampai

ke GI Mranggen yaitu dengan cara menghitung tegangan kirim dan tegangan

terimanya.

41

Perhitungan pada saluran 1

Pukul 10.00 WIB

Tanggal [1] 149 - 149 = 0 kV

Tanggal [2] 141 - 140 = 1 kV

Tanggal [3] 150 - 150 = 0 kV

Pukul 19.00 WIB

Tanggal [1] 150 - 150 = 0 kV

Tanggal [2] 152 - 152 = 0 kV

Tanggal [3] 150 - 148 = 2 kV

Perhitungan pada saluran 2

Pukul 10.00 WIB

Tanggal [1] 149 - 149 = 0 kV

Tanggal [2] 147 - 146 = 1 kV

Tanggal [3] 150 - 150 = 0 kV

Pukul 19.00 WIB

Tanggal [1] 150 - 149 = 1 kV

Tanggal [2] 150 - 150 = 0 kV

Tanggal [3] 150 - 150 = 0 kV

Tabel 4.3 Data perhitungan jatuh tegangan pada saluran 1

42

Tanggal


Tegangan

kirim

(kV)

Tegangan

terima

(kV)

Drop

tegangan

(kV)

Tegangan

kirim

(kV)

Tegangan

terima

(kV)

Drop

tegangan

(kV)

1 149 149 0 150 150 0

2 147 146 1 152 152 0

3 150 150 0 150 148 2

4 150 150 0 147 146 1

5 147 146 1 149 148 1

6 147 147 0 150 148 2

7 147 147 0 149 149 0

8 149 147 2 150 150 0

9 148 148 0 149 148 1

10 146 146 1 149 149 0

11 145 145 0 146 146 0

12 146 146 0 150 148 2

13 146 145 1 148 148 0

14 145 145 1 148 147 1

15 148 146 2 150 150 0

16 148 148 0 149 149 0

17 150 150 0 150 150 0

18 147 147 0 150 150 1

19 145 144 1 148 148 0

20 146 145 1 146 146 0

21 150 150 0 149 147 2

22 146 146 0 148 148 0

23 146 145 1 148 148 0

24 148 148 0 147 147 0

25 150 149 1 149 148 1

26 150 148 2 150 150 0

27 149 149 0 151 151 0

28 149 149 0 150 150 2

29 149 149 1 150 150 0

30 150 150 0 146 146 2

43

Tabel 4.4 Data perhitungan jatuh tegangan pada saluran 2

Tanggal


Tegangan

kirim

(kV)

Tegangan

terima

(kV)

Drop

tegangan

(kV)

Tegangan

kirim

(kV)

Tegangan

terima

(kV)

Drop

tegangan

(kV)

1 149 149 0 150 149 1

2 147 146 1 150 150 0

3 152 152 0 150 150 0

4 150 147 3 146 143 3

5 147 146 1 149 148 1

6 147 147 0 150 150 0

7 147 147 0 149 149 0

8 147 147 0 150 150 0

9 149 148 1 148 148 1

10 146 146 1 149 149 0

11 145 145 0 146 146 0

12 146 146 0 148 148 0

13 146 145 1 148 148 0

14 146 145 1 147 147 0

15 146 146 0 150 150 0

16 148 148 0 149 149 0

17 154 154 0 152 151 1

18 147 147 0 151 150 1

19 145 144 1 148 148 0

20 146 145 1 146 146 0

21 151 151 0 147 145 2

22 146 146 0 148 148 0

23 141 145 1 148 148 0

24 148 148 0 147 147 0

25 149 149 1 148 148 1

26 148 148 0 150 150 0

27 149 149 0 151 151 0

44

28 149 149 0 150 150 2

29 149 149 1 151 151 0

30 146 151 2 146 146 2

Dari tabel perhitungan jatuh tegagangn pada saluran penghantar 1 dan 2

di atas dapat diketahui bahwa saluran transmisi GI Purwodadi sampai GI

Mranggen mempunyai jatuh tegangan saat beban puncak jam 10.00 WIB dan

19.00 WIB di bulan Juni, dimana jatuh tegangan terbesar terjadi pada saluran 2

di tanggal 4 Juni pada malam hari sebesar 3 kV atau 2% dari standar toleransi

dari PLN yaitu 10% .

45

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis susut daya dan jatuh tegangan pada saluran

transmisi tegangan tinggi 150 kV antara GI Purwodadi dan GI Mranggen yang

dibahas dalam penelitian, maka dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Faktor penyebab terjadinya susut daya dan jatuh tegangan adalah

resistansi dalam penghantar, dimana resistansi nya 0,06 ohm untuk

jarak 1 km.

2. Susut atau rugi – rugi daya tertinggi selama bulan Juni 2019 pada

saluran 1 terjadi di tanggal 6 Juni siang hari dengan Losses sebesar

0,4356 MW, sedangkan pada saluran 2 susut daya tertinggi pada saat

siang hari terjadi pada tanggal 4 Juni dengan Losses sebesar 0,404496

MW, untuk rata – rata per harinya susut daya terbesar terjadi pada

saluran 2 di tanggal 4 Juni dengan Losses rata – rata 0,361296 MW.

3. Rugi – rugi energi selama bulan Juni 2019 terbesar terjadi pada saluran

2 dengan total 184,75 MWh.

4. Jatuh tegangan yang terjadi pada saluran transmisi GI Purwodadi

sampai GI Mranggen terbesarnya terjadi pada saluran 2 di tanggal 4

Juni sebesar 3 kV atau 2% dari nilai toleransi yang telah ditentukan oleh

pihak PT. PLN (Persero) yaitu 10 %.

5.2 Saran

Adapun saran yang dapat diberikan oleh penulis untuk penelitian susut

daya dan jatuh tegangan pada sistim transmisi tegangan tinggi 150 kV adalah :

1. Penelitian tentang susut daya dan jatuh tegangan pada sistim transmisi

150 kV ini sebaiknya untuk pengambilan data, data yang diambil adalah

untuk beberapa bulan, sehingga dengan demikian dapat dilihat secara

46

detail bagaimana penurunan dan kenaikan susut daya dan jatuh

tegangan nya, sehingga pengambilan keputusan akan lebih efektif.

47

DAFTAR PUSTAKA

Achsani, A. P. (2017). analisa susut daya dan jatuh tegangan pada saluran

transmisi tegangan tinggi 150 kV pada gardu induk palur - Gondangrejo.

Bayu, P. (2013). Universitas Sumatra Utara. Diambil kembali dari Analisa

Perhitungan Susut Teknis Dengan Pendekan Kurva Beban Pada Jaringan

Distribusi PT PLN Rayon Medan Kota:

http;//jom.ubri.ac.id/index.php/JOMTEKNIK/articel/

Dewantara, M. (2018). analisa rugi - rugi daya pada saluran transmisi tegangan

tinggi 150 kV dari gardu induk Wonogiri sampai gardu induk Wonosari.

Hontong, N., Maickel, T., & Lily, S. (2017, Mei 28). Analisa Rugi-Rugi Daya Pada

Jaringan Distribusi Di PT PLN Palu. Diambil kembali dari Universitas Sam

Ratulangi.

Hutauruk, T. S. (1985). Transmisi Daya Listrik. Jakarta: Erlangga.

Jaelani, Z. (2011). Tesis- Universitas Indonesia. Diambil kembali dari Analisa

Rugi - Rugi Daya Pada Saluran Transmisi 500KV Dengan Menggunakan

Digsilent: http;//repository.upi.edu/5526/

Kadir, A. (1998). Transmisi Tenaga Listrik. Jakarta: Universitas Indonesia-Press.

PT. PLN (Persero). (2014). Buku Pedoman Saluran Udara Tegangan Tinggi.

Sujatmiko, H. (2009). ANALISIS KERUGIAN DAYA PADA SALURAN

TRANSMISI TEGANGAN EKSTRA TINGGI 500 . Jurnal Teknik Elektro

Vol. 1 No.1.

Wiyono, K. (2019). perhitungan susut energi pada penyaluran daya di gardu

ditribusi PG127 PG161 KD47AS KD56 PG291 di PT PLN (Persero) UP3

Pondok Kopi.

48

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Data Personal

NIM : 2017-71-127

Nama : Dian Copatama

Tempat / TanggalLahir : Grobogan, 12 Juli 1999

JenisKelamin : Laki-Laki

Status Perkawinan : Belum Kawin

Program Studi : DIII Teknik Elektro

Alamat Rumah : Desa Rowosari RT 02/RW 01, kec.Gubug,

Kab.Grobogan, Jawa tengah

KodePos : 58164

Telp / Hp : 087788956176

Email : [email protected]

Pendidikan

Jenjang Nama Lembaga Jurusan Tahun Lulus

SD SDN 1 Rowosari - 2011

SMP SMPN 1 Gubug - 2014

SMA SMAN 1 Gubug IPA 2017

Demikianlah daftar riwayat hidup ini dibuat dengan sebenarnya.

Jakarta, 4 Juli 2020

(Dian Copatama)

A1

Lampiran 1 Lembar Bimbingan Proyek Akhir

INSTITUT TEKNOLOGI – PLN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR

Nama Mahasiswa : Dian Copatama

NIM : 2017-71-127

Program Studi : Teknologi Listrik

Jenjang : Diploma III

Pembimbing Pertama (Materi) : Ibnu Hajar, S.T.,M.Sc

Judul Tugas Akhir : Analisa Susut Daya dan Jatuh Tegangan pada Saluran Transmisi Tegangan Tinggi 150 kV Antara GI Purwodadi dan GI Mranggen

No Tanggal Materi Bimbingan Paraf

Pembimbing

1. 14/02/20

Konsultasi judul

2. 28/02/20

Kosultasi bab 1-3

3. 15/03/20

Konsultasi Proposal

4. 17/04/20

Konsultasi bab 1-4

5. 1/05/20

Konsultasi pengolahan data

6. 15/05/20 Konsultasi pengolahan data

A2

No Tanggal Materi Bimbingan Paraf

Pembimbing

7. 19/06/20

Revisi bab 3

8. 26/06/20

Revisi Bab 4

9. 3/07/20

Revisi Bab 4

10. 10/07/20

Konsultasi Bab 1-4

11. 17/07/20

Konsultasi Bab 5, Daftar Pustaka dan

Lampiran

12. 22/07/20

Konsultasi Keseluruhan Proyek Akhir

A3

Lampiran 2 Lembar Bimbingan Pembimbing Kedua

INSTITUT TEKNOLOGI – PLN

LEMBAR BIMBINGAN PROYEK AKHIR

Nama Mahasiswa : Dian Copatama

NIM : 2017-71-127

Program Studi : Teknologi Listrik

Jenjang : Diploma III

Pembimbing Kedua (Penulisan) : Septianissa Azzahra, ST., MT

Judul Tugas Akhir : Analisa Susut Daya dan Jatuh Tegangan pada Saluran Transmisi Tegangan Tinggi 150 kV Antara GI Purwodadi dan GI Mranggen

No Tanggal Materi Bimbingan

Paraf

Pembimbing

1. 29/04/20

Konsultasi Penulisan Judul – Bab 1

2. 22/05/20

Revisi Bab 1

3. 29/05/20

Konsultasi Bab 2

4. 8/06/20

Revisi Bab 2

5. 15/06/20

Konsultasi bab 1-2

6. 19/06/20 Konsultasi Penulisan Bab 3

7. 25/06/20

Revisi Bab 3

A4

No Tanggal Materi Bimbingan

Paraf

Pembimbing

8. 29/06/20

Konsultasi Penulisan Daftar Pustaka

9. 4/07/20

Konsultasi Bab 1-4

10. 10/07/20

Konsultasi Bab 4-5

11. 17/07/20

Revisi Bab 4-5

12. 22/07/20

Konsultasi secara menyeluruh

penulisan Proyek Akhir

PROYEK AKHIR ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH …156.67.221.169/2777/1/Proyek_Akhir_Dian...

Documents

Transcript of PROYEK AKHIR ANALISA SUSUT DAYA DAN JATUH …156.67.221.169/2777/1/Proyek_Akhir_Dian...