ANALISA DROP TEGANGAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PRIMER 20 kV DI GARDU INDUK TALANG KELAPADENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE ETAP 12.6 - POLSRI REPOSITORY

(1)

i

ANALISA DROP TEGANGAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI PRIMER 20 kV DI GARDU INDUK TALANG KELAPA DENGAN

MENGGUNAKAN SOFTWARE ETAP 12.6

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

FAISAL 0613 3031 0153

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG

(2)

ii

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh : FAISAL 0613 3031 0153

Palembang, 2016 Pembimbing I Pembimbing II

Bersiap Ginting, S.T., M.T. Ir. Markori, M.T.

NIP. 196303231989031002 NIP. 19581212 199203 1 003 Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Listrik

(3)

iii

Motto:



“Man jadda wajada”

''Barangsiapa yang bersungguh-sungguh maka dia akan

berhasil"



“Inna ma’al ‘usri yusroo.”

“

Sesungguhnya bersama

kesulitan itu ada kemudahan”

Kupersembahkan untuk:



Kedua orang tuaku atas kasih sayang dan kesabarannya dalam

membesarkanku, yang disetiap doanya selalu terselip namaku.



Saudara-saudaraku yang selalu menjadi penyemangatku



Bapak Bersiap Ginting dan Bapak Markori selaku dosen

pembimbing yang telah membimbing dan membantuku dalam

penyelesaian Laporan Akhir ini dengan baik



Seluruh Dosen Teknik Listrik yang telah memberikan

pembelajaran kepada kami.



Terkhusus teman-teman seperjuangan dikelas 6 LA

(4)

iv

ABSTRACT

ANALYSIS OF DROP VOLTAGE ON 20 kV PRIMARY DISTRIBUTION NETWORK AT TALANG KELAPA SUBSTATION USING

SOFTWARE ETAP 12.6

Electrical power is one needs primary human because without any electric power man would be hard to exercise as usual .Distribution system is part of a system of electrical power. Distribution system this is useful to channel electric power in terms of human resources electricity great even to consumers and will cause drop voltage on every channel electric power. Drop voltage is allowed to distribution system to 5 % to network system radial. So that need attention is whether value drop voltage still within the limits of standard allowed. This report talk about drop voltage out on distribution network electric power. Calculation in a report this is done through case study in distribution network a primary in substation talang kelapa . The results of calculations drop voltage with the manual method during peak load and peak load during the night each of each feeder of 5-20% that exceeds the tolerance limits have been set at SPLN 72: 1987 at 5%. While drop voltage by 12.6 etap software simulation methods during peak hours of day and night occurs in feeder Bima, Nakula, Krisna, Semar, Yudistira, Sadewa, Sinta and Rama. The cause of the voltage drop is long distribution channels, the value of current that is sent to each feeder, and types of conductors that are widely used.

(5)

v

ABSTRAK

(2016 : xii + 42 halaman + Daftar Gambar + Daftar Tabel + Daftar Lampiran)

FAISAL

0613 3031 0153

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI TEKNIK LISTRIK POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

Tenaga listrik merupakan salah satu kebutuhan primer manusia karena tanpa adanya tenaga listrik manusia akan sulit untuk menjalankan aktivitas seperti biasanya. Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar sampai ke konsumen dan akan menimbulkan drop tegangan pada setiap saluran tenaga listrik. Drop tegangan yang diperbolehkan untuk sistem distribusi sebesar 5% untuk sistem jaringan radial. Maka yang perlu diperhatikan adalah apakah nilai drop tegangan masih dalam batas standar yang diizinkan. Laporan ini membahas tentang drop tegangan yang timbul pada jaringan distribusi tenaga listrik. Perhitungan pada laporan ini dilakukan melalui studi kasus pada jaringan distribusi primer di Gardu Induk Talang Kelapa. Hasil perhitungan dengan metode manual drop tegangan pada saat beban puncak siang dan beban puncak malam tiap tiap penyulang sebesar 5 – 20 % sehingga melampaui batas toleransi yang telah ditetapkan pada SPLN 72:1987 yaitu sebesar 5%. Sedangkan drop tegangan dengan metode simulasi software etap 12.6 pada saat beban puncak siang dan malam terjadi pada penyulang Bima, Nakula, Krisna, Semar, Yudistira, Sadewa, Sinta dan Rama. Penyebab terjadinya drop tegangan adalah saluran distribusi yang panjang, besarnya nilai arus yang dikirim ke masing - masing penyulang, dan jenis konduktor yang banyak digunakan.

(6)

vi

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT karena berkat nikmat, karunia dan kesempatan-Nya. Laporan Akhir ini ditulis sebagai persyaratan menyelesaikan Pendidikan Diploma III Jurusan Elektro Program Studi Teknik Listrik di Politeknik Negeri Sriwijaya dengan judul “Analisa Drop Tegangan Pada Jaringan Distribusi

Primer 20 kV di Gardu Induk Talang Kelapa menggunakan Software ETAP

12.6”

Penulis menyadari tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak mungkin Laporan Akhir ini tidak akan terselesaikan dengan baik. Dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada yang terhormat :

1. Bapak Dr. Ing. Ahmad Taqwa, M.T., selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya

2. Bapak Yudi Wijanarko, S.T., M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya

3. Bapak Herman Yani, S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya

4. Bapak Muhammad Noer, S.S.T., M.T., Ketua Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya

5. Bapak Bersiap Ginting, S.T., M.T., selaku Pembimbing I 6. Bapak Ir. Markori, M.T selaku Pembimbing II

7. Bapak Iwan Arissetyadi, selaku Manager PT. PLN (Persero) Rayon Sukarami Palembang.

8. Bapak Ricky Juto Nugroho, selaku Kepala Supervisior PT. PLN (Persero) Rayon Sukarami Palembang.

(7)

vii

Akhirnya Penulis berharap semoga Laporan Akhir ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan mahasiswa, khususnya bagi mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya.

Palembang, Juli 2016

(8)

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

MOTTO ... iii

1.2 Perumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan dan Manfaat ... 2

1.3.1 Tujuan ... 2

1.3.2 Manfaat ... 2

1.4 Pembatasan Masalah ... 2

1.5 Metode Penulisan ... 2

1.6 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1 Sistem Tenaga Listrik ... 5

2.2 Sistem Distribusi ... 5

2.3 Pengelompokan Jaringan Distribusi tenaga listrik ... 6

2.4. Klasifikasi Saluran Distribusi Tenaga Listrik ... 8

2.4.1 Menurut Nilai Tegangannya ... 8

2.4.2 Menurut Bentuk Tegangannya ... 8

2.4.3 Menurut jenis / tipe konduktornya ... 8

(9)

ix

2.4.5 Menurut Susunan Rangkaiannya ... 9

2.5 Jaringan Pada Sistem Distribusi Primer ... 9

2.5.1 Jaringan distribusi primer menurut bahan konduktornya ... 9

2.5.2 Jaringan distribusi primer menurut susunan rangkainnya ... 10

2.6 Jaringan Pada Sistem Distribusi Sekunder ... 13

2.7 Parameter Saluran Distribusi ... 13

2.7.1 Resistansi Saluran ... 14

2.7.2 Induktansi Saluran ... 15

2.8 Drop Tegangan ... 16

2.9 Etap ... 17

BAB III METODELOGI PENULISAN ... 20

3.1 Keadaan Umum ... 20

3.2Peralatan Yang Digunakan ... 20

3.3Data Yang Digunakan ... 21

3.4Flowchart Prosedur Simulasi dengan Software Etap 12.6 ... 24

3.5Langkah Prosedur Menjalankan Software Etap 12.6 ... 25

BAB IV PEMBAHASAN ... 29

4.1 Perhitungan Parameter Saluran ... 29

4.1.1 Perhitungan Nilai Resistansi Saluran ... 29

4.1.2 Perhitungan Nilai Reaktansi Induktif Saluran ... 29

4.2 Perhitungan Drop Tegangan ... 31

4.2.1 Perhitungan Drop Tegangan Penyulang Rama ... 31

4.3 Hasil Simulasi Drop Tegangan dengan Software ETAP 12.6 ... 33

4.3.1 Hasil Simulasi Drop Tegangan Pada Penyulang Sadewa ... 33

(10)

x

DAFTAR GAMBAR

Hal

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

Gambar 2.2Pembagian/Pengelempokan Tegangan Sistem Tenaga Listrik ... 7

Gambar 2.3 Konfigurasi Jaringan Radial ... 10

Gambar 2.4 Konfigurasi Jaringan Loop ... 11

Gambar 2.5 Konfigurasi Jaringan Hantaran Penghubung ... 12

Gambar 2.6 Konfigurasi Jaringan Spindel ... 12

Gambar 2.7 Konfigurasi Sistem Kluster ... 13

Gambar 2.8 Konfigurasi horizontal konduktor 3 Fasa ... 15

Gambar 2.9 Elemen standar ANSI ... 18

Gambar 2.10 Simbol Generator di ETAP ... 19

Gambar 2.11 Simbol Transformator di ETAP ... 19

Gambar 2.12 Simbol pemutus rangkaian di ETAP ... 19

Gambar 2.13 Simbol beban statis di ETAP ... 19

Gambar 3.1 Data Susunan Konduktor Penyulang ... 24

Gambar 3.2 Flowchart Prosedur Simulasi dengan Software Etap 12.6 ... 24

Gambar 4.1 Hasil Simulasi Run Load Flow Penyulang Sadewa ... 35

Gambar 4.2 Hasil Simulasi Drop Tegangan Penyulang Pandu pada Etap ... 38

(11)

xi

DAFTAR TABEL

Hal.

Tabel 3.1 Data Beban Puncak Siang dan Malam bulan Februari 2016 ... 21

Tabel 3.2 Data Panjang Konduktor Per Penyulang ... 22

Tabel 3.3 Data Konduktor yang digunakan ... 23

Tabel 3.4 Impedansi Kawat (SPLN 64 tahun 1985) ... 23

Tabel 3.5 Impedansi Kabel dengan Penghantar Alumunium... 23

Tabel 4.1 Hasil Perhitungan Nilai Rac pada operasi kerja ... 29

Tabel 4.2 Hasil Perhitungan nilai Reaktansi Induktif ... 30

(12)

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran-1. Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir (LA) Lampiran-2. Surat Izin Pengambilan Data dari Pembatu Direktur I Lampiran-3. Surat Balasan dari PT. PLN (Persero)

Lampiran-4. Lembar Bimbingan Laporan Akhir (LA)

Lampiran-5. Lembar Rekomendasi Ujian Laporan Akhir (LA) Lampiran-6. Lembar Revisi Laporan Akhir (LA)

Lampiran-7. Sumber Data dari PT. PLN (Persero) Rayon Sukarame Lampiran-8. Diagram Satu Garis Gardu Induk Talang Kelapa