Sesuai hasil analisa arus IRMS diatas (4.2.2), maka: Ie1 = 553,01 A
Sehingga Total Harmonic Distorsi(THD) arus adalah: THDeI = IeH / Ie1 = 166,09 / 553,01 = 0,29
Selanjutnya untuk tegangan efektif (VeH) beban nonsinusoidal (IEEE 1459-2000),
= 26,25 V Sesuai hasil analisa VRMS diatas (4.2.4), maka: Ve1= 234,83 V
Sehingga Total Harmonic Distorsi(THD) tegangan adalah: THDeV = VeH / Ve1 = 26,25 /234,83 = 0,11
Hasil Analisa Arus Harmonisa (Ihar) dan Total Harmonic Distortion
(THD) Arus Standar IEEE 1459-2000.
Berikut hasil analisa perbandingan arus harmonisa (Ihar) alat ukur dengan arus nonsinusoidal (IeH) beban tak seimbang sesuai standar IEEE 1459-2000.
Amper (A)
Fasa IRMS *) I1 (Fund) *) Ihar Ihar rata2 IeH non
sinus. IEEE
R 570,376 546,178 164,373 165,97 166,09
S 578,886 554,34 166,782
T 582,806 558,438 166,763
*)Hasil Alat Ukur
Tabel: 4.10. Arus harmonisa (Ihar) dan IeH standar IEEE 1459-2000
165,97 166,09 165,9 165,92 165,94 165,96 165,98 166 166,02 166,04 166,06 166,08 166,1 Ihar IeH
Grafik: 4.5. IHarrata-rata alat ukur dan arus harmonisa efektif (IeH) IEEE 1459-2000
Hasil analisa Total Harmonic Distortion (THD) arus alat ukur dan THD arus standar IEEE 1459-2000
Dapat dilihat Total Harmonic Distortion (THD) rata-rata alat ukur masing-masing fasa yang dibandingakan dengan
Jika THDeI arus efektif sesuai standar IEEE 1459-2000 dalam persen, maka grafiknya sebagai berikut:
Perbandingan THD arus alat ukur & Standar IEEE 1459
Fasa IRMS *) I1 (Fund) *) THD (%) *) THD rata2
(%) THDeI IEEE 1459 R 570,376 546,178 27,490 27,46 0,29 S 578,886 554,34 27,550 T 582,806 558,438 27,340
Tabel: 4.11. THD arus rata-rata alat ukur dan THD arus standar IEEE 1459-2000 26 27 28 29 THDi rata2 THDeI 27,46 % 29,00 %
Grafik: 4.6.THDirata-rata alat ukur dan THD arus efektif (THDeI) IEEE 1459-2000
2. Pelanggan Bank Papua Jayapura
Adapun untuk analisa arus harmonisa (Ihar) dan arus frekwensi nonsinusoidal (IeH) standar IEEE 1459-2000 untuk Bank Papua dimana dengan menggunakan cara yang sama, adalah:
Maka grafiknya adalah sebagai berikut:
111,07 115,77 108,00 109,00 110,00 111,00 112,00 113,00 114,00 115,00 116,00 117,00
Ihar rata2 IeH non sinus. IEEE
Tabel: 4.12. Arus harmonisa (Ihar) dan IeH standar IEEE 1459-2000
Grafik: 4.7. IHarrata-rata alat ukur dan arus harmonisa efektif (IeH) IEEE 1459-2000
Dengan grafik dan THD arus rata-rata dan THDeI arus efektif sesuai standar IEEE 1459-2000 dalam persen sebagai berikut:
17,50% 18,00% 18,50% 19,00% 19,50% THD rata2 THDeI IEEE 1459 18,42% 19,30%
Tabel: 4.13. THD arus rata-rata alat ukur dan THDeI arus standar IEEE 1459-2000
Grafik: 4.8.THDirata-rata alat ukur dan THD arus efektif (THDeI) IEEE 1459-2000
Analisa Tegangan Harmonisa (Vhar) dan Total Harmonic Distortion (THD) Tegangan Standar IEEE 1459-2000
1. Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten
Berikut hasil analisa dan garfik perbandingan tegangan harmonisa (Vhar)
alat ukur dengan tegangan nonsinusoidal beban tak seimbang (VeH)
sesuai standar IEEE 1459-2000.
Tegangan (V)
Fasa VRMS *) V1 (Fund) *) Vhar Vhar rata2 VeH non
sinus.
R 238,682 236,356 33,241 25,53 26,25
S 235,361 234,025 25,042
T 234,835 234,121 18,298
*)Hasil Alat Ukur
Tabel: 4.14. Tegangan harmonisa (Vhar) dan VeH standar IEEE 1459-2000
25,53 26,25 25 25,2 25,4 25,6 25,8 26 26,2 26,4 Vhar VeH
Grafik: 4.9. VHarrata-rata alat ukur dan tegangan harmonisa efektif (VeH) IEEE 1459-2000
Hasil analisa dan grafik Total Harmonic Distortion (THD) tegangan alat ukur dan THDeV tegangan standar IEEE 1459-2000.
Grafik Total Harmonic Distortion tegangan (THDeV) sesuai standar IEEE 1459-2000 dalam persen adalah:
Perbandingan THD tegangan alat ukur & st. IEEE 1459
Fasa VRMS *) V1 (Fund) *) THD (%) *) THD rata2
(%) THDeV IEEE 1459 R 238,682 236,356 8,450 7,69 0,11 S 235,361 234,025 7,660 T 234,835 234,121 6,970
*)Hasil Alat Ukur
Tabel: 4.15. THD tegangan alat ukur dan THDeV standar IEEE 1459-2000
Grafik: 4.10.THDVrata-rata alat ukur dan THD tegangan efektif (THDeV) IEEE 1459-2000 dalam persen
0 5 10 15 THDv rata2 THDeV 7,69 % 11,00 %
2. Pelanggan Bank Papua Jayapura
Hasil analisa tegangan harmonisa (VeH) dan Total Harmonic Distortion
(THDeV) menurut IEEE 1459-2000 untuk Bank Papua menggunakan cara yang sama didapatkan sebagai berikut:
Tegangan (V)
Fasa VRMS *) V1 (Fund) *) Vhar Vhar rata2 VeH non sinus.
R 206,891 205,155 26,745 23,32 23,45
S 227,585 226,645 20,663
T 215,746 214,565 22,543
*)Hasil Alat Ukur
23,32 23,45 23,25 23,30 23,35 23,40 23,45 23,50
Vhar rata2 VeH non sinus. IEEE
Tabel: 4.16. Tegangan harmonisa (Vhar) dan VeH standar IEEE 1459-2000
Grafik: 4.11. VHarrata-rata alat ukur dan tegangan harmonisa efektif (VeH) IEEE 1459-2000
Sedangkan hasil analisa dan grafik Total Harmonic Distortion (THD) tegangan alat ukur dan THDeV tegangan standar IEEE 1459-2000, sebagai berikut:
Secara grafik dalam persen untuk THD dan THDeV sesuai standar IEEE 1459-2000 menjadi:
Perbandingan THD tegangan alat ukur & st. IEEE 1459
Fasa VRMS *) V1 (Fund) *) THD (%) *) THD rata2
(%) THDeV IEEE 1459 R 206,891 205,155 10,8 9,38 0,11 S 227,585 226,645 8,58 T 215,746 214,565 8,77 8,50 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 THD rata2 (%) THDeV IEEE 1459 9,38 10,87
Tabel: 4.17. THD tegangan alat ukur dan THDeV standar IEEE 1459-2000
Grafik: 4.12.THDvrata-rata alat ukur dan THD arus efektif (THDeV) IEEE 1459-2000 dalam persen
4.2.5. Analisa Daya Distorsi (D) Alat Ukur dan Daya Semu Frekwensi Nonsinusoidal (SeN) Standar IEEE 1459-2000.
a. Rumus yang digunakan alat ukur untuk menghitung daya distorsi harmonik (D).
b. Rumus yang digunakan untuk menghitung daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN) standar IEEE 1459-2000.
1. Pelanggan Baja Kurnia Klaten 2
Hasil Analisa Daya Distorsi Harmonik (D) Alat Ukur dan Daya Semu Frekwensi Nonsinusoidal (SeN) Standar IEEE 1459-2000.
Untuk menghitung daya distorsi harmonik (D) alat ukur dan daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN) standar IEEE 1459-2000, maka data arus dan tegangan yang dibutuhkan adalah meliputi (Tabel: 4.10 dan Tabel: 4.14)
(Tabel: 4.10. Arus harmonisa (Ihar) dan IeH standar IEEE 1459)
c. Dimana untuk menghitung daya distorsi (D) untuk alat ukur menggunakan tegangan RMS (VRMS) dan arus harmonisa (IHar) untuk masing-masing fasanya, yaitu:
Daya distorsi (D) fasa R VRMS = 238,682 V Ihar = 164,373 A
D = (238,682 x 164,373) / 1000 = 39,23 kVAD
Daya distorsi (D) fasa S VRMS = 235,361 V Ihar = 166,782 A
D = (235,361 x 166,782) / 1000 = 39,25 kVAD
Daya distorsi (D) fasa T VRMS = 234,835 V Ihar = 166,763 A
D = (234,835 x 166,763)/ 1000 = 39,16 kVAD
= 39,23+ 39,25+ 39,16 = 117,65 kVAD
d. Untuk menghitung daya distorsi atau semu frekwensi nonsinusoidal
(SeN) sesuai standar IEEE 1459-2000.
Diketahui data masing-masing fasa sebagai berikut: Data Fasa R VRMS : 238,682 V IRMS : 570,376 A VFund : 236,356 V IFund : 546,178 A VHar : 33,241 V IHar : 164,373 A Data Fasa S VRMS : 235,361 V IRMS : 578,886 A VFund : 234,025 V IFund : 554,34 A VHar : 25,042 V IHar : 166,782 A Data Fasa T VRMS : 234,835 V IRMS : 582,806 A VFund : 234,121 V IFund : 558,438 A VHar : 18,298 V IHar : 166,763 A
Fasa R:
= (43229,93/1000) = 43,229 KVA (SeN)
Dengan cara yang sama dapat dihitung untuk fasa S dan T, sebagai berikut: Fasa S: = (41636,21/1000) = 41,636KVA (SeN) Fasa T: = (40472,97/1000) = 40,472 KVA (SeN) Total = 125,34 KVA (SeN)
Tabel: 4.18. Daya distorsi (D) alat ukur dan SeN standar IEEE 1459-2000
Fasa VRMS *) Ihar Daya Distorsi
(D) kVAD kVAD Total R 238,682 164,373 39232,797 39,23 117,65 S 235,361 166,782 39253,929 39,25 T 234,835 166,763 39161,744 39,16 Ve1 VeH Ie1 IeH SeN SeN Total 236,356 33,241 546,178 164,373 43229,93 125,34 234,025 25,042 554,34 166,782 41636,21 234,121 18,298 558,438 166,763 40472,97
2. Pelanggan Bank Papua Jayapura
Untuk menganalisa daya distorsi harmonik (D) alat ukur dan daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN) standar IEEE 1459-2000, maka dibutuhkan data arus harmonisa dan tegangan harmonisa sesuai (Tabel: 4.12 dan Tabel: 4.16), dibawah ini:
(Tabel: 4.12. Arus harmonisa (Ihar) dan IeH standar IEEE 1459)
Grafik: 4.13. Daya distorsi (D) alat ukur dan daya efektif frekwensi nonsinusiodal beban tak seimbang (SeN) IEEE 1459-2000
110 115 120 125 130 KVAd Total KVAeN Total 117,65 125,34
(Tabel: 4.16. Teg. Harmonisa (Vhar) dan VeH standar IEEE 1459)
Dengan menggunakan data arus harmonisa dan tegangan harmonisa diatas serta menggunakan cara perhitungan yang sama dengan Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten, maka didapatkan hasil analisa daya distorsi (D) dan daya semu kondisi nonsinusoidal (SeN) sesuai standar IEEE 1459-2000 sesuai tabel dibawah ini:
Fasa VRMS *) Ihar
Daya Distorsi
(D)
kVAD kVAD Total
R 206,891 164,373 34007,225 34,007 107,943 S 227,585 166,782 37957,034 37,957 T 215,746 166,763 35978,409 35,978 Ve1 VeH Ie1 IeH SeN SeN Total 205,155 26,745 546,178 164,373 37011,84 114,78 226,645 20,663 554,34 166,782 39647,74 214,565 22,543 558,438 166,763 38117,3
Dan bentuk grafik daya distorsi (D) dan daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN) adalah:
4.2.6. Analisa Daya Semu Fundamental, Daya Semu (S) Harmonik Alat Ukur dan Daya Semu Efektif Beban Tak Seimbang dan Frekwensi Nonsinusoidal (Se) Standar IEEE 1459-2000.
1. Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten
Adapun rumus yang digunakan meliputi; a. Daya semu fundamental hasil ukur
100 105 110 115 KVAd Total KVAeN Total 107,943 114,78
Grafik: 4.14. Daya distorsi (D) alat ukur dan daya efektif frekwensi nonsinusiodal beban tak seimbang (SeN) IEEE 1459-2000
b. Daya semu harmonik alat ukur
c. Daya semu efektif beban tak seimbang dan frekwensi nonsinusoidal
(Se) standar IEEE 1459-2000.
Hasil Analisa Daya Semu Fundamental, Daya Semu (S) Harmonik Alat Ukur dan Daya Semu Efektif Beban Tak Seimbang dan Frekwensi Nonsinusoidal (Se) Standar IEEE 1459-2000.
Menghitung analisa diatas maka data yang dibutuhkan adalah sebagai berikut;
d. Untuk semu fundamental (Sfund)
Fasa R: Sfund = VFund x IFund = 236,356 V x 546,178 A = 129,092 KVA
Fasa S: Sfund = VFund x IFund = 234,025 V x IFund : 554,34 A = 129,729 KVA
Fasa T: Sfund = VFund x IFund = 234,121 V x IFund : 558,438 A = 130,742 KVA
e. Untuk mencari daya semu harmonik (Shar), diketahui daya distorsi sesuai Tabel: 4.18, adalah:
Fasa R: D = 39,23 kVAd; S:39,25 kVAD; T: 39,16 kVAd
Maka untuk mencari daya semu harmonik (Shar) sesuai rumus yang digunakan menjadi; Fasa R: Shar 2 = (VFund x IFund)2 x D2 = (236,356 x 546,178)2 x 39,232 = 134,922 KVA Fasa S: Shar 2 = (VFund x IFund)2 x D2 = (234,025 x 554,34)2 x 39,252 = 135,538 KVA
Fasa T: Shar2 = (VFund x IFund)2 x D2
= (234,121 x 558,438) x 39,162 = 136,481 KVA
kVA Total: (134,922+ 135,538+ 136,481)= 406.942 KVA
f. Untuk daya semu efektif (Se) standar IEEE 1459-2000
Diketahui nilai RMS arus (Ie) dan tegangan (Ve) sebagai berikut:
Se = 3VeIe = Ve = 236.30 V; Ie = 577.41 A
Sehingga daya semu fundamental (Sfund) dan daya semu kondisi harmonisa (Shar) serta daya semu efektif (Se) sesuai standar IEEE 1459-2000 sesuai tabel dan grafik berikut:
Fasa Daya Semu
Fundamental Daya Semu Harmonik Daya Semu Efektif (IEEE 1459-2000) R 129,092 134,922 136,442 S 129,729 135,538 136,442 T 130,742 136,481 136,442 Total 389,564 406,942 409,326
Tabel: 4.20. Sfund , Shar dan Se (standar IEEE 1459-2000)
Grafik: 4.15. Daya semu fundamental, daya semu harmonik dan daya semu efektif (Se) IEEE 1459-2000 375,000 380,000 385,000 390,000 395,000 400,000 405,000 410,000 Sfund (KVA) Shar (KVA) Se (KVA) 389,564 406,942 409,326
2. Pelanggan Bank Papua Jayapura
Untuk analisa daya semu fundamental (S), daya semu kondisi harmonisa (Shar) dan daya semu efektif (Se) sesuai standar IEEE 1459-2000 Pelanggan Bank Papua Jayapura. Maka dengan menggunakan cara analisa yang sama dengan diatas, didapatkan hasil sebagai berikut:
Tabel: 4.21. Sfund , Shar dan Se (standar IEEE 1459-2000)
Grafik: 4.16. Daya semu fundamental, daya semu harmonik dan daya semu efektif (Se) IEEE 1459-2000 0,000 100,000 200,000 300,000 400,000 Sfund (KVA) Shar (KVA) Se (KVA) 245,572 359,640 397,525
Total
4.2.7. Analisa Faktor Distorsi (DF) Arus dan Tegangan alat ukur dan faktor distorsi standar IEEE 1459:2000
Formulasi faktor distorsi (DF) alat ukur
Formulasi Faktor distorsi (DF) standar IEEE 1459:2000
1. Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten
Hasil Analisa Faktor Distorsi (DF) Arus dan Tegangan Alat Ukur dan
Total Harmonic Distortion Factor (THDF) Standar IEEE 1459:2000. Guna analisa kedua faktor distorsi (DF) dimaksud maka data yang diperlukan dibedakan sesuai perhitungan arus dan tegangan kondisi harmonisa atau nonsinusoidal (Irms, Ifund, Vrms dan Vfund) dan data kondisi sinusoidal, nonsinusoidal, seimbang dan tidak seimbang sesuai standar IEEE 1459-2000 yang dibutuhkan adalah Voltage Total Harmonic Distortion Factor (THDeV) dan Current Total Harmonic Distortion Factor (THDeI).
Adapun data sesuai hasil pengukuran tegangan dan arus alat ukur (Tabel: 4.1 dan Tabel: 4.2) sebagai berikut:
Data tegangan dan arus fasa R
VRMS : 238,682 V IRMS : 570,376 A VFund : 236,356 V IFund : 546,178 A
DF tegangan : 236,356 / 238,682 = 0,990 DF arus : 546,178 / 570,376 = 0,958 Data tegangan dan arus fasa S
VRMS : 235,361 V IRMS : 578,886 A VFund : 234,025 V IFund : 554,34 A
DF tegangan : 234,025 / 235,361 = 0,994 DF arus : 554,34 / 578,886 = 0,958 Data tegangan dan arus fasa T
VRMS : 234,835 V IRMS : 582,806 A VFund : 234,121 V IFund : 558,438 A
DF tegangan : 234,121 / 234,835 = 0,997 DF arus : 558,438 / 582,806 = 0,958
Sehingga faktor distorsi (DF) rata-rata untuk tegangan dan arus adalah: Faktor distorsi (DF) rata-rata tegangan:
(0,990 + 0,994 + 0,997) / 3 = 0,994 Faktor distorsi (DF) rata-rata arus: (0,958 + 0,958 + 0,958) / 3 = 0,958
Dan analisa untuk Total Harmonic Distortion Factor (THDF) sesuai standar IEEE 1459-2000.
Data yang dibutuhkan adalah THDeV dan THDeI, yaitu:
Voltage Total Harmonic Distortion Factor (THDeV) = 0,29 (Tabel: 4.15) Current Total Harmonic Distortion Factor (THDeI) = 0,11 (Tabel: 4.11) (SeN/Se1)2 = (THDeI)2 + (THDeV)2 + (THDeI THDeV)2 =
(SeN/Se1)2 = (0,11)2 + (0,29)2 + (0,11 x 0,29)2 = 0,312
Tabel: 4.22. Faktor distorsi (DF) arus, tegangan danTHDF standar IEEE 1459-2000 Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Tegangan Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Arus THDF Standar IEEE 1459-2000 0,994 0,958 0,321 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Tegangan Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Arus THDF Standar IEEE 1459-2000 0,994 0,958 0,321
2. Pelanggan Bank BPD Papua Jayapura
Sesuai data hasil pengukuran tegangan dan arus alat ukur (Tabel: 4.1 dan Tabel: 4.2) serta Voltage Total Harmonic Distortion Factor (THDeV) = 0,29 (Tabel: 4.17) dan Current Total Harmonic Distortion Factor (THDeI) = 0,11 (Tabel: 4.13).
Dengan menggunakan cara analisa yang sama seperti diatas, maka hasil analisa faktor distorsi (DF) dan Total Harmonic Distortion Factor (THDF) sesuai standar IEEE 1459-2000 sebagai berikut:
Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Tegangan Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Arus THDF Standar IEEE 1459-2000 0,994 0,983 0,222 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Tegangan Faktor Distorsi (DF) Rata-Rata Arus THDF Standar IEEE 1459-2000 0,994 0,983 0,222
Tabel: 4.23. Faktor distorsi (DF) arus, tegangan danTHDF standar IEEE 1459-2000
4.2.8. Konsumsi Energi Berbasis KVAh
Seperti yang telah dijelaskan dalam BAB II, dimana keuntungan perhitungan tarif berbasis KVAH salah satunya adalah untuk menghitung daya distorsi (D) harmonik yang oleh penulis lain dinamakan sebagai rugi-rugi daya harmonik (harmonics leakage power) karena beban kondisi nonsinusoidal serta kondisi tak seimbang.
Maka untuk mempertimbangkan agar tidak terjadi rugi-rugi daya harmonik yang tidak terukur tersebut oleh beberapa negara telah diberlakukan tarif berbasis KVAh dimana konsumsi energi (energy charge) di pelanggan besar/khusus dikenakan tagihan konsumsi per KVAh.
Dalam implementasinya setiap negara berbeda-beda, berikut untuk perhitungan konsumsi energi berbasis KVAh berdasarkan waktu pemakaian atau jam nyala (t) atau sesuai waktu periode (storage periode).
Berikut analisa konsumsi energi berbasi kVAh sesuai beberapa definisi daya semu (S), yaitu daya semu fundamental, daya semu kondisi harmonik dan daya semu efektif sesuai standar IEEE 1359-2000:
Energi fundamental : WFund = 3V1x I1x t (kVAh) Energi kondisi harmonik : WHar = 3Vrmsx I1x t (kVAh), Energi efektif IEEE : We = 3Vex Iex t (kVAh)
1. Analisa Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten
Dengan menggunakan data daya semu Tabel: 4.20 dibawah ini:
Juga dengan asumsi jam nyala yaitu 455 jam, 645 jam dan 720 jam. Maka hasil analisa konsumsi energi kVAh sesuai masing-masing daya semu diatas seperti dan grafik dibawah ini:
Tabel: 4.24. Perbandingan kVAh pada Sfund, Shar dan Se
Menunjuk Tabel: 4.24 diatas maka untuk perbandingan persentasi selisih rata-rata untuk ketiga konsumsi energi berbasis KVAH sesuai definisi daya semu efektif (Se) standar IEEE 1459-2000 terhadap daya semu fundamental (Sfund) dan daya semu kondisi harmonisa (Shar)
berdasarkan jam nyala (455, 645, 720) masing-masing sebagai berikut: a. Persentasi selisih perbandingan daya semu efektif (Se) terhadap daya
semu fundamental (Sfund) adalah: lebih besar 4,83 %
b. Persentasi selisih perbandingan daya semu efektif (Se) terhadap daya semu kondisi harmonisa (Shar) adalah: lebih besar 0,58 %
2. Analisa Pelanggan Bank Papua Jayapura
Dengan menggunakan data Tabel: 4.21 dibawah ini:
Sama dengan menggunakan asumsi jam nyala seperti diatas (455, 645 dan 720), maka hasil analisa konsumsi energi KVAH untuk masing-masing daya semu diatas sesuai tabel dan grafik dibawah ini:
Grafik: 4.21. Perbandingan ketiga konsumsi energi KVAH Tabel: 4.25. Perbandingan kVAh pada Sfund, Shar dan Se
Perbandingan selisih konsumsi energi KVAh antara daya semu efektif
(Se) sesuai standar IEEE 1459-2000 dan daya semu kondisi harmonisa
(Shar) serta daya semu fundamental (Sfund) berdasarkan jam nyala (455, 645, 720) masing-masing sebagai berikut:
a. Persentasi selisih perbandingan daya semu efektif (Se) terhadap daya semu fundamental (Sfund) adalah: lebih besar 10,07 %
b. Persentasi selisih perbandingan daya semu efektif (Se) terhadap daya semu kondisi harmonisa (Shar) adalah: lebih besar 6,06 %
4.2.9. Analisa Daya Semu Fundamental Beban Tak Simbang (Su1)
Untuk menghitung daya semu fundamental beban tak seimbang (Su1)
menggunakan rumus-rumus sebagai berikut: Daya semu fundamental beban tak seimbang (Su1):
Daya semu fundamental efektif (Se1):
atau
Daya semu fundamental urutan positip:
1. Analisa Pelanggan Baja Kurnia 2 Klaten
Diketahui data daya semu efektif (Se) Tabel: 4.20 dan daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN) Tabel: 4.18 dibawah ini:
Sesuai kedua tabel diatas, maka daya semu semu fundamental efektif
(Se1) adalah:
Diketahui:
Daya semu fundamental urutan positip sesuai tabel diatas (hal.118) adalah:
S1(1) = 389,564 kVA Dan tabel diatas:
Se = 409,326 kVAe
SeN = 125,34 KVAeN
Maka;
Se1 = 389,664 kVA
Sehingga daya semu fundamental beban tak seimbang adalah:
Su1 2
= Se1
2– S1(1)2 = 389,6642– 389,5642 = Su1 = 8,827 kVAu
2. Analisa Pelanggan BPD Papua Jayapura
Sama seperti dengan diatas, diketahui menggunakan data daya semu efektif (Se) Tabel: 4.21 dan daya semu frekwensi nonsinusoidal (SeN)
Tabel: 4.19 dibawah ini:
Tabel: 4.26. Perbandingan Su1dengan Se, Se1, S1dan SeN
Hasil analisa daya semu fundamental beban tak seimbang (Su1) dengan menggunakan rumus dan cara yang sama dengan diatas:
Tabel: 4.27. Perbandingan Su1dengan Se, Se1, S1dan SeN
4.3. Rekomendasi Implementasi Tarif Berbasis KVAH di Indonesia 4.3.1.Latar Belakang
Distorsi harmonik arus dan tegangan yang terjadi akibat penggunaan peralatan elektronik dalam jumlah besar berdampak pada kualitas daya sistem jaringan PLN maupun terhadap instalasi pelanggan sendiri.
Selain berdampak terhadap kualitas daya, distorsi arus dan tegangan juga mempengaruhi pengukuran energi aktif (W), dimana aliran daya (power flow) untuk energi aktif (Wh) harmonik cenderung hasilnya negatip atau nol sehingga mengakibatkan faktor daya (PF) rendah termasuk menimbulkan rugi-rugi daya (losses) akibat adanya daya distorsi (distortion power). Jika faktor daya (PF) rendah maka itu berarti efisiensi sistem pembebanan pada instalasi pelanggan maupun sistem pembangkit maupun sistem suplai di jaringan distribusi juga rendah.
Berikut regulasi Menteri ESDM, Produk layanan PLN dan referensi beberapa negara yang telah menerapkan konsumsi energi berbasis KVAH: 1. Permen Energi dan Sumber Daya Mineral, nomor: 04 Tahun 2009
Untuk menjaga kualitas daya listrik sesuai standarnya bagi penyedia (PLN) maupun pelanggan, maka berdasarkan Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral, nomor: 04 Tahun 2009, tangggal: 20 Februari 20089, tentang: Aturan Distribusi Tenaga Listrik. Dimana pada Bab IV tentang Aturan Penyambungan (Connection Code – CC) dijelaskan
secara rinci tentang prosedur penyambungan instalasi kelistrikan serta persyaratan yang harus dipenuhi baik teknik maupun operasional oleh Pengelolah Distribusi (PD), Pemasok Sistem Distribusi (PSD) dan Konsumen yang tersambung atau akan disambung pada sistem distribusi. Berikut batas maksimum distorsi tegangan dan arus sesuai Permen ESDM No. 04 Tahun 2009:
2. Surat Edaran Direktur PLN No. 016.K/DIR/2005
Merupakan aplikasi produk layanan Dayamax Plus (KVA Max Plus) non multiguna. Layanan ini dimaksudkan agar pelanggan besar untuk
Gambar: 4.27. Batas maksimum distorsi harmonisa tegangan
Gambar: 4.28. Batas maksimum distorsi harmonisa arus
Sumber: Permen ESDM No. 04 Tahun 2009
tarif B3, I2, I3, I4 dan P2 agar dapat menghemat pemakaian energi pada waktu beban puncak.
3. Standar IEEE 519-1992
Selain Permen ESDM No. 04 Tahun 2009, maka standar internasional yang sering gunakan untuk mengetahui batasan tingkat distorsi tegangan dan arus serta kualitas daya (waveforms distortion) adalah Standar IEEE 519-1992 dibawah ini:
Gambar: 4.29. Batas distorsi arus untuk sistem distribusi (120 – 69000 Volt)
Gambar: 4.30. Klasifikasi sistem tegangan rendah dan batas distorsi tegangan
Sumber: Standar IEEE 519-1992
4. Referensi konsumsi energi berbasis kVAh negara lain
Didalam implementasi konsumsi energi berbasis kVAh oleh beberapa sesuai tahun pelaksanaannya sebagai berikut:
4.3.2.Tujuan Rekomendasi
1. Mengimplementasi konsumsi energi berbasis KVAH atau Harmonic Injection Penalty (HIP) di pelanggan besar yang memiliki tingkat distorsi harmonik tegangan dan arus melebihi batas ketentuan Permen ESDM. 2. Menerapkan budaya efisiensi (manajemen energi) dalam penggunaan
energi listrik di pelanggan dengan memperhatikan penggunaan peralataan listrik yang memiliki faktor daya (PF) yang tinggi dan tingkat distorsi harmonik yang rendah.
Tabel: 4.31. Negara-negara yang mengimplementasi konsumsi energi berbasis kVAh
No Regulator / Nations Year Remarks
1 Himachal Pradesh Electricity Regulatory 2005 Concept Paper on Tariff Determination Commission
2 Himachal Pradesh State Electricity Efffective, Annexure 2 (Notification)
Board *) July 3, 2006
3 Uttar Pradesh Electricity Regulatory 15th Determination of Annual Revenue
Commission Apr-08 Requirement (ARR)
4 Chhatisgarh State Electricity 30th Order on ARR and Tariff Petitions For The Regulatory Commission May 2009 Year 2009-2010
5 Energy Efficiency and Renewable Energy 1st Summary of Electricity Tariffs Malta Resources Authority Jan-07
6 Commercial Department New Delhi 1st Revised Tariff Schedule Applicable Municipal Council-Public Notice Apr-08
*)Harmonic Injection Penalty (HIP)
4.3.3.Rekomendasi
Berikut rekomendasi implementasi konsumsi energi berbasis kVAh dan
Harmonic Injection Penalty (HIP) dan pemasangan filter harmonik: 1. Pelanggan yang dikenakan tagihan kVAh, adalah:
a. Pelanggan daya besar pengukuran TR 3 fasa, daya 41.5 kVA keatas. b. Pelanggan daya besar 201 kVA keatas pengukuran TM dan TT
2. Pelanggan yang dikenakan Harmonic Injection Penalty (HIP), jika persentasi distorsi harmonik (THD) tegangan dan arus yang dimiliki melebihi batas THD maksimum yang direkomendasi Permen ESDM nomor: 04 Tahun 2009, yaitu:
a. Dikenakan terhadap pelanggan daya besar pengukuran TR 3 fasa, daya 41.5 kVA keatas.
b. Pelanggan daya besar 201 kVA keatas pengukuran TM dan TT
c. Penalti yang diberikan bisa berupa Rp per > % THD (tegangan dan arus) atau Rp per kVA terpasang.
3. Pemasangan filter harmonik
a. Seluruh pelanggan besar pengukuran TR daya 41.5 kVA dan semua pelanggan TM serta TT disarankan memasang filter harmonik.
b. Tujuan pemasangan filter adalah:
a) Untuk regulasi tegangan yang lebih baik b) Memperbaiki faktor daya
139 BAB V