PENENTUAN UMUR PEMAKAIAN PERALATAN TRANSFORMATOR DISTRIBUSI DENGAN METODE REPLACEMENT
DETERMINATION OF LIFE SERVICE TRANSFORMER EQUIPMENT DISTRIBUTION WITH REPLACEMENT METHOD
Nur Asmi Rahmawati1 , Nadjamuddin Harun2 ,Syafaruddin.2
1
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Hasanuddin,
Alamat Korespondensi:
Nur Asmi Rahmawati, S.Pd Jl. Politeknik Unhas Tamalanrea Makassar
HP : 085255450065
Abstrak
Secara teknis suatu peralatan dalam hal ini adalah transformator distribusi diharapkan mampu secara kontinu dalam melakukan penyaluran daya, tetapi secara ekonomis suatu peralatan tidak selamanya menguntungkan untuk dipergunakan secara terus menerus selama masa operasinya. Penelitian ini bertujuan menentukan umur pemakaian peralatan transformator distribusi PT.PLN (Persero) Cabang Makassar berdasarkan metode replacement, menentukan faktor-faktor yang berkaitan dengan kenaikan biaya berdasarkan pertambahan umur tranformator distribusi, serta solusi yang paling tepat dalam menentukan tindakan peremajaan peralatan transformator distribusi PT. PLN (Persero) Cabang Makassar. Metode yang digunakan adalah metode replacement (analisis penggantian) dengan menentukan umur pemakaian peralatan transformator distribusi yang mempengaruhi operasi kinerja sistem. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biaya tahunan rata-rata umur ekonomis baik trafo distribusi yang lama maupun baru mulai tahun 2011 mengalami kenaikan yang sangat signifikan hingga pada tahun 2013 peralatan sudah tidak ekonomis atau menguntungkan untuk digunakan, olehnya itu penggantian peralatan sudah diperlukan. Dengan diketahuinya biaya tahunan rata-rata umur ekonomis peralatan sebaiknya pihak PLN memikirkan dan mempertimbangkan kapan untuk mengadakan penggantian peralatan tersebut karena meskipun secara teknis umur peralatan tersebut masih dapat digunakan namun secara ekonomis lama kelamaan umur ekonomis peralatan sudah berkurang.
Kata kunci: Umur Pemakaian, Peralatan Transformator Distribusi, Replacement.
Abstract
Technically the equipment in this case is the distribution transformer is expected to be continuous in channeling power, but economically the equipment is not always advantageous to be used continuously during operation. This study aims to determine the service life distribution transformer equipment PT.PLN (Persero) Cabang Makassar based replacement method, to determine the factors associated with the increase in cost based on the aging of distribution transformer, as well as the most appropriate solution in determining the distribution transformer rejuvenation equipment PT. PLN (Persero) cabang Makassar. The method used is the method of replacement (replacement analysis) to determine the service life of the equipment that affect the distribution transformer operating system performance. The results showed that the average annual cost of the economic life of distribution transformers both old and new beginning in 2011 has increased very significantly by the year 2013 or the equipment is not economically advantageous to be used, by him that the replacement equipment is required. By knowing the average annual cost of the economic life of the equipment should be thinking about and considering the PLN when to hold the replacement of such equipment because although technically life of the equipment can still be used, but economically the economic life of the equipment over time has been reduced.
PENDAHULUAN
Biaya pembangunan suatu jaringan distribusi merupakan suatu persoalan yang memerlukan biaya cukup tinggi untuk pengadaan suatu peralatan sistem tenaga listrik terkhusus peralatan transformator daya (Kadir., 2006). Secara teknis suatu peralatan dalam hal ini adalah transformator distribusi diharapkan mampu secara kontinu dalam melakukan penyaluran daya, tetapi secara ekonomis suatu peralatan tidak selamanya menguntungkan untuk dipergunakan secara terus menerus selama masa operasinya (Kadir., 2003). Pertambahan umur suatu peralatan seiring dengan penurunan kehandalan atau kondisi dari peralatan tersebut. Dengan menurunnya kehandalan dari peralatan maka biaya operasional yang dikeluarkan untuk perbaikan, perawatan untuk peralatan tersebut juga akan meningkat (De Garmo,EP.dkk., 2005). Peningkatan biaya operasional peralatan akan mengakibatkan bertambah besarnya biaya produksi, yang mengakibatkan harga produk juga akan meningkat (Giatman, M., 2006). Seperti yang dikaji Tampubolon menggunakan metode berdasarkan pengaruh tingkat pembebanan transformator terhadap karakteristik dielektrik dan gas terlarut minyak isolasi transformator. Metode tersebut digunakan untuk menentukan umur transformator berdasarkan umur isolasi minyak yang sangat dipengaruhi oleh kualitas minyak, lama pemakaian serta tingkat pembebanan yang bervariasi.
Apabila suatu peralatan tidak dirawat sesuai dengan waktunya akan mengakibatkan terganggunya proses penyaluran daya dan meningginya biaya produksi. Semua persoalan tersebut memerlukan penanggulangan lebih cepat oleh PLN agar mampu menjaga peralatan transformator dengan mendapatkan mutu yang diinginkan oleh industri dengan cara menentukan umur pemakaian peralatan tersebut. Berkaitan dengan hal tersebut maka pada penelitian ini penulis akan mengkaji mengenai penentuan umur pemakaian peralatan/transformator dengan metode replacement yang merupakan suatu studi yang dilakukan sehubungan dengan persoalan-persoalan pergantian alat/peralatan (Warman dkk., 2010).
Siklus penggantian peralatan dengan peralatan yang sejenis sering disebut peremajaan. Dalam hal peremajaan, penilaian didasarkan kepada kombinasi biaya pengembalian modal dan kenaikan biaya operasi (Vincent, G., 2003). Dalam penelitian ini menggunakan software vensim, dimana vensim ini mampu mensimulasikan perilaku dinamis dari sebuah sistem tindakan, yang tidak mungkin dianalisa tanpa perhitungan simulator karena mereka tidak bisa ditebak disebabkan banyaknya pengaruh, umpan balik dan lain-lain (Anonim., 2012).
Aplikasi ini juga menyediakan beberapa lainnya fungsi dinamis seperti array, analisa sensitivitas Monte Carlo, optimisasi, penanganan data, antarmuka aplikasi dan lain-lain
(Anonim., 2012). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan umur pemakaian peralatan transformator distribusi PT.PLN (Persero) Rayon Makassar berdasarkan metode replacement, menentukan faktor-faktor yang berkaitan dengan kenaikan biaya berdasarkan pertambahan umur tranformator distribusi, dan mendapatkan solusi yang paling tepat dalam menentukan tindakan peremajaan peralatan transformator distribusi PT. PLN (Persero) cabang Makassar.
BAHAN DAN METODE
Lokasi Dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini dilakukan di PT.PLN (Persero) Cabang Makassar. Jenis penelitian yang digunakan adalah deskriftif analitis dengan menggunakan software VENSIM.
Metode Pengumpulan data
Data yang diperlukan pada penelitian yaitu data primer dan data sekunder. Data primer berupa pengumpulan data dokumenter dalam suatu kasus atau kejadian pada objek penelitian. Sedangkan data sekunder dapat diperoleh melalui studi pustaka yaitu berupa pengumpulan materi, artikel, buku, laporan kerja, atau makalah yang berkaitan dengan penelitian yang dilakukan.
Metode Analisis Data
Metode analisis data yang digunakan adalah metode replacement dengan membandingkan antara peralatan yang dipertahankan (defender) dan peralatan pengganti (Challenger) atau atas dasar umur ekonomisnya. Software yang digunakan yaitu software VENSIM. Tujuan dari pembuatan aplikasi ini ialah untuk membantu seseorang atau perusahaan dalam menemukan solusi optimal untuk berbagai situasi yang membutuhkan analisis dan untuk mengetahui semua hasil dari implementasi kedepan serta keputusan yang akan diambil.
HASIL
Pada tabel 1 dan 2 terlihat hasil perhitungan biaya operasi tahunan rata-rata dan perhitungan biaya Down time tahunan rata-rata untuk trafo UKIV sebagai contoh untuk trafo-trafo lainnya. Total biaya tahunan rata-rata dihitung dengan rumus: Total biaya tahunan rata-rata = Capital Recovery (CR) + biaya operasi tahunan rata-rata + biaya Down Time tahunan rata-rata. Umur ekonomis diperoleh jika total biaya tahunan rata-rata trafo minimum. Jika tidak diperoleh biaya tahunan rata-rata minimum, maka dilakukan peramalan sampai diperoleh biaya tahunan rata-rata minimum. Peramalan beberapa tahun kedepan dilakukan terhadap: nilai konstan biaya operasi dan nilai konstan biaya Down Time. Metode yang dipakai untuk peramalan biaya-biaya tersebut adalah metode linier dan metode kwadratis. Dari kedua metode ini ditentukan MSE (Mean Square Error), MSE terkecil yang dipakai untuk peramalan.
Perhitungan MSE biaya operasi dengan metode trend linier dan trend kwadratis
MSE = , = 0,3409 < MSE = , = 0,3619
Perhitungan MSE biaya down time dengan metode trend linier dan kwadratis
MSE = , = 0,5075 < MSE = , = 0,8295
Karena MSE terkecil yang dipakai untuk peramalan, maka peramalan yang dipakai untuk total biaya tahunan rata-rata adalah peramalan dengan metode trend linier.
Pada gambar 1 dapat dilihat diagram akustik serta nilai konstanta a yang dihitung dalam aplikasi software vensim, begitupun pada gambar 2 diagram akustik dan nilai konstanta b. Hasil perhitungan dari aplikasi inilah biaya tahunan rata-rata trafo akan diramalkan sampai tahun 2030 baik untuk trafo lama maupun trafo baru, seperti yang terlihat pada gambar 3 biaya tahunan rata-rata umur ekonomis keseluruhan trafo distribusi yang lama adalah pada tahun 2011, Dimana biaya tahunan rata-rata minimum trafo adalah sebagai berikut untuk trafo UKIV sebesar Rp.650.706.097, Rp.600.307.631 pada trafo UKDV, Rp.596.953.204 pada trafo UKDR, Rp. 597.280.767 pada trafo UKAW, Rp. 596.708.819 pada trafo UKIM, Rp. 603.965.061 pada trafo UKFZ, Rp. 601.693.259 untuk trafo UKDE, Rp. 613.873.463 untuk trafo UKEO, Rp. 681.796.317 untuk trafo UKDW dan Rp. 769.672.502 untuk trafo UKDX. Sedangkan 10 trafo baru tidak jauh beda dari trafo baru, operasi ekonomisnya juga berada pada tahun 2011 Dimana biaya tahunan rata-rata minimum trafo adalah Rp. 2.005.844.299 untuk UKDY, Rp. 2.028.729.890 untuk trafo UBAV, Rp. 2.049.462.112 untuk trafo UWDK, Rp. 2.071.636.506 untuk trafo UKFG, Rp. 2.117.495.789 untuk trafo UNGB, Rp. 2.028.368.955 untuk trafo UNHU,
Rp. 2.014.902.473 untuk trafo UMDB, Rp.2.031.769.483 untuk trafo UTDN, Rp. 2.031.769.143 untuk trafo UKEM, dan Rp.2.058.485.462 untuk trafo UTES. Dengan diketahuinya biaya tahunan rata-rata umur ekonomis peralatan maka kita dapat memperkirakan sampai batas mana umur pemakaian sebuah trafo sehingga pihak PLN dapat memikirkan dan mempertimbangkan kapan untuk mengadakan penggantian peralatan tersebut, kemudian alternative peralatan mana saja yang dapat dijadikan sebagai penggantinya.
PEMBAHASAN
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa biaya tahunan rata-rata umur ekonomis keseluruhan trafo distribusi yang lama adalah pada tahun 2011. Dengan diketahuinya biaya tahunan rata-rata umur ekonomis peralatan maka kita dapat memperkirakan sampai batas mana umur pemakaian sebuah trafo sehingga pihak PLN dapat memikirkan dan mempertimbangkan kapan untuk mengadakan penggantian peralatan tersebut, secara teknis umur peralatan tersebut masih dapat digunakan, namun secara ekonomis lama kelamaan umur peralatan sudah berkurang. Pada penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa pembebanan yang tinggi dalam waktu yang lama akan mempercepat umur isolasi minyak dari peralatan trafo (Tampubolon dkk., 2007). Dibandingkan dengan hasil penelitian ini, umur peralatan transformator dapat diperkirakan dengan melihat biaya tahunan rata-rata dalam hal ini umur ekonomis dari peralatan tersebut. Meskipun umur ekonomis belum dicapai, perusahaan perlu menentukan umur ekonomis peralatan tersebut, sehingga dapat menjadi bahan pertimbangan dalam pengambilan keputusan mengenai jadwal penggantian peralatan tersebut (Zenia dkk., 2007). Selain itu pihak PLN juga dapat menentukan biaya tahunan rata-rata yang harus disediakan untuk peralatan pengganti dengan memperhatikan perawatan peralatan setiap tahunnya untuk memperoleh produksi yang maksimal.
KESIMPULAN DAN SARAN
Dari hasil penelitian ini kami menyimpulkan bahwa umur pemakaian peralatan transformator distribusi PT.PLN (Persero) Rayon Makassar berdasarkan metode replacement dapat diperkirakan dengan melihat biaya tahunan rata-rata umur ekonomis peralatan dimana baik trafo distribusi yang lama maupun baru mempunyai biaya tahunan rata-rata minimum pada tahun 2011, adapun faktor-faktor yang berkaitan dengan kenaikan biaya berdasarkan
pertambahan umur tranformator distribusi adalah biaya minyak trafo, biaya operasional dan tingkat inflasi, maka solusi yang paling tepat dalam melakukan tindakan peremajaan peralatan transformator distribusi PT. PLN (Persero) Cabang Makassar yaitu dengan meninjau kembali penggunaan peralatan transformator diatas tahun 2030.
Apabila umur ekonomis trafo telah lewat dari waktu perhitungan, sebaiknya pihak perusahaan (PLN) harus segera mengganti trafo tersebut. Perusahaan (PLN) harus segera mempertahankan kondisi trafo sebaik-baiknya, sehingga dapat mengurangi resiko kerusakan dan akhirnya dapat memperpanjang umur ekonomis trafo tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. (2012). Simulasi dan Pemodelan Menggunakan VENSIM. http://www.vensim.com Anonim. (2012). Vensim System Dinamics Hands on Example. http://www.vensim.com De Garmo, E.P, dkk. (2005). Ekonomi Teknik, Jilid Pertama, Erlangga, Jakarta.
Giatman, M. (2006). Ekonomi Teknik. Edisi Pertama. Jakarta: PT. Raja Grafindo. Kadir Abdul, (2003) Transformator, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Kadir Abdul, (2006). Distribusi Dan Utilitas Tenaga Listrik, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Journal of Electrical Engeneering, Vol.57, No.5.
Tampubolon, Barry (2007). Studi Pengaruh Tingkat Pembebanan Transformator Terhadap Karakteristik Dielektrik dan Gas Terlarut Minyak Isolasi Transformator, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Vincent, G., (2003). Manajemen Produktivitas Total, PT. Gramedia Pustaka Utama; Jakarta. Jurnal Institut Teknologi Nasional. Malang
Warman, Eddy (2010). Pemilihan dan Peningkatan Penggunaan/Pemakaian Serta Manajemen Trafo Distribusi, Universitas Sumatera Utara. Science direct pp:1271 -1278
Zenia, Rizki (2007) Replacement study terhadap Mesin Threser pada Pabrik Kelapa Sawit PT. Tolan Tiga Indonesia Kebun Perlabian. Medan: Universitas Sumatera Utara.
Tabel 1. Perhitungan biaya operasi tahunan rata-rata trafo UKIV
Tahun Biaya Operasi (Rp) Persent Worth Factor (P/F;8,5%,n) P.V. Biaya operasi (Rp) ∑ P.V Biaya Operasi (Rp) Capital Recovery Factor (A/P;8,5%,n) Biaya Operasi Tahunan Rata-rata (Rp) 2001 66643516 0,9217 61425328,7 61425328,7 1,0850 66646481,64 2002 65097451 0,8495 55300284,62 116725613,3 0,5646 65903281,28 2003 63747504 0,7829 49907920,88 166633534,2 0,3915 65237028,64 2004 61585180 0,7216 44439865,89 211073400,1 0,3053 64440709,05 2005 59366739 0,665 39478881,44 250552281,5 0,2538 63590169,05 2006 57702035 0,6129 35365577,25 285917858,8 0,3220 92054113,81 2007 55533581 0,5608 31143232,22 317061091 0,1954 61943978,36 2008 53719333 0,5087 27327024,7 344388115,7 0,1773 61070569,44 2009 50778590 0,4566 23185504,19 367573619,9 0,1634 60070249,44 2010 47649600 0,4045 19274263,2 386847883,1 0,1524 58958598,05 2011 45000000 0,3524 15858000 402705883,1 0,1435 57785447,9
Tabel 2. perhitungan biaya Down time tahunan rata-rata trafo UKIV
Tahun Biaya Down
Time (Rp) Persent Worth Factor (P/F;8,5%,n) P.V. Biaya Down Time (Rp) ∑ P.V Biaya Down Time (Rp) Capital Recovery Factor (A/P;8,5%,n)
Biaya Down Time Tahunan Rata-rata (Rp.) 2001 3165567 0,9217 2917703,13 2917703,13 1,0850 3165707,899 2002 3083087,7 0,8495 2619082,96 5536786,1 0,5646 3126069,429 2003 3373305,5 0,7829 2640960,85 8177746,94 0,3915 3201587,928 2004 3173347,5 0,7216 2289887,56 10467634,5 0,3053 3195768,813 2005 2811674,7 0,665 1869763,7 12337398,2 0,2538 3131231,664 2006 1522692,6 0,6129 933258,299 13270656,5 0,3220 4272620,567 2007 1511747,5 0,5608 847787,996 14118444,5 0,1954 2758309,503 2008 1492203,7 0,5087 759084,021 14877528,5 0,1773 2638241,847 2009 1466937,1 0,4566 669803,46 15547332 0,1634 2540802,874 2010 1482432 0,4045 599643,744 16146975,7 0,1524 2460923,512 2011 1462500 0,3524 515385 16662360,7 0,1435 2390930,994
Gambar 1. Diagram akustik dan nilai konstanta a
Gambar 3. Grafik peramalan biaya tahunan rata-rata 10 trafo lama 0 5,000,000,000 10,000,000,000 15,000,000,000 20,000,000,000 25,000,000,000 30,000,000,000 35,000,000,000 40,000,000,000 B ia ya T a h u n an R at a -r a ta (R p )
Umur Trafo (Tahun)
UKIV UKDV UKDR UKAW UKIM UKFZ UKDE UKEO UKDW UKDX
