EFISIENSI PENYALURAN DAYA LISTRIK
PADA JARINGAN DISTRIBUSI PRIMER 20 kV YANG DISUPLAI DARI GARDU INDUK MARIANA
LAPORAN AKHIR
Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh :
ASYAUQI PUTRA IZZATI 0611 3031 1432
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG
EFISIENSI PENYALURAN DAYA LISTRIK
PADA JARINGAN DISTRIBUSI PRIMER 20 kV YANG DISUPLAI DARI GARDU INDUK MARIANA
Oleh :
ASYAUQI PUTRA IZZATI 0611 3031 1432
Menyetujui,
Pembimbing I, Pembimbing II,
Drs. Indrawasih M.T. Muhammad Noer, S.T., M.T. NIP. 19600426 198603 1 002 NIP. 19650121 995502 1 001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Elektro Ketua Program Studi Teknik
Teknik Elektro, Listrik.
INTISARI
EFISIENSI PENYALURAN DAYA LISTRIK
PADA JARINGAN DISTRIBUSI PRIMER 20 kV YANG DISUPLAI DARI GARDU INDUK MARIANA
Penyaluran daya distribusi dari sisi pengiriman sampai ke sisi penerimaan (konsumen) dipengaruhi oleh jenis material dan dimensi saluran serta besarnya daya pada beban. Jenis material dan dimensi saluran menghasilkan parameter saluran yang dikenal resistansi saluran, sedangkan daya beban menghasilkan arus saluran. Resistansi dan arus saluran akan mengakibatkan rugi daya saluran. Bila system penyaluran daya listrik tersebut sudah terdapat banyak rugi daya saluran maka efisiensi penyaluran daya pada jaringan distribusi tidaklah 100% murni tersalurkan. Laporan akhir ini bertujuan untuk menyelidiki besarnya rugi daya saluran distribusi dan efisiensi penyaluran pada system distribusi primer. Metode perhitungan dilakukan melalui studi kasus pada system distribusi daya listrik primer 20 kV di Gardu Induk Mariana PT. PLN (Persero). Hasil perhitungan manual menunjukan rugi daya saluran tertinggi sebesar 357.7 kW dan efisiensi sebesar 86% dan hasil perhitungan dengan menggunakan software Etap menunjukan rugi daya saluran tertinggi sebesar 200 kW dan efisiensi sebesar 92%
ABSTRACT
EFFICIENCY DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER IN DISTRIBUTION NETWORK PRIMARY 20 KV SUPPLIED FROM
MARIANA SUBSTATION side (consumers) are influenced by the type of material and the dimensions of the channel and the amount of power to the load. Type material and dimensions of the channel produces a known channel parameters channel resistance, while the load power line flows. Channel resistance and the current channel will result in power loss. When the electrical power distribution system is already contained many channels the power losses in the power distribution efficiency of the distribution network is not 100% pure channeled. This final report aims to investigate the magnitude of the power loss distribution channels and distribution efficiency at the primary distribution system. Method of calculation is done through a case study on the primary electrical power distribution system at 20 kV Substation Mariana PT. PLN (Persero). The results of the manual calculation showed the highest channel power losses amounted to 357.7 kW and an efficiency of 86% and the results of calculations using the software Etap showed the highest channel power loss of 200 kW and an efficiency of 92%
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil‘alamin, segala puji dan syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunianya sehingga
penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir yang berjudul “Efisiensi Penyaluran
Daya Listrik pada Jaringan Distribusi Primer 20 kV Yang Disuplai Dari Gardu
Induk Mariana” tepat pada waktunya. Shalawat beriring salam semoga selalu
tercurahkan kepada Rasulullah SAW, keluarganya, sehabatnya serta pengikutnya
yang senantiasa setia hingga akhir zaman.
Laporan Akhir ini dibuat untuk memenuhi syarat menyelesaikan
pendidikan Diploma III pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik
Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya. Laporan ini disusun berdasarkan hasil
magang dan pengambilan data di PT. PLN (Persero) Rayon Mariana Palembang.
Dalam penyusunan Laporan Akhir ini, penulis banyak mendapat bantuan
dari berbagai pihak hingga terselesaikannya Laporan Akhir ini mulai dari
pengumpulan data sampai proses penyusunan Laporan Akhir. Untuk itu penulis
mengucapkan terimakasih kepada :
1. Kedua orang tua yang telah memberikan segalanya untuk penulis
7. Bapak Muhammad Noer, S.T., M.T., selaku Pembimbing II Laporan Akhir
di Politeknik Negeri Sriwijaya
8. Bapak Edwin Prahmana, A.Md., selaku staff perencanaan teknik di
PT.PLN (Persero) rayon Mariana yang telah membimbing dan
memberikan data yang dibutuhkan penulis
9. Teman-teman seperjuangan dan satu tempat magang yang membantu
penulis dalam pengambilan data
10.Para pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan Kerja Praktek dan
penyusunan Laporan
Penulis meyadari bahwa dalam penulisan Laporan Akhir ini masih banyak
terdapat kekurangan serta kekeliruan. Oleh sebab itu penulis menerima kritik dan
saran yang membangun guna perbaikan dimasa yang akan datang. Demikianlah,
semoga Laporan Akhir ini dapat bermanfaat bagi rekan-rekan Mahasiswa,
khususnya Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Politeknik Negeri Sriwijaya.
Palembang, Agustus 2014
DAFTAR ISI
1.3Tujuan dan Manfaat Penulisan ... 2
1.3.1 Tujuan penulisan ... 2
1.3.2 Manfaat Penulisan ... 2
1.4Batasan Masalah ... 2
1.5Metode Pengumpulan Data ... 3
1.6Sistematika Penulisan ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1Sistem Distribusi Tenaga Listrik ... 5
2.2Klasifikasi Saluran Distribusi Tenaga Listrik ... 8
2.2.1 Menurut Jenis Tipe Konduktornya ... 8
2.2.2 Menurut Saluran Rangkaiannya ... 8
2.3Parameter Saluran Distribusi ... 14
2.3.1 Resistansi Saluran ... 15
2.3.2 Reaktansi Saluran ... 16
2.4Daya Listrik ... 17
2.4.2 Daya Aktif... 18
2.4.3 Daya Reaktif ... 19
2.5Rugi Daya dalam Jaringan ... 19
2.6Perhitungan Daya Susut pada JTM ... 20
2.6.1 Beban Diujung Seimbang ... 20
2.6.2 Pada Beban Ditengah dan Diujung Seimbang ... 20
2.6.3 Pada Beban merata Seimbang ... 21
2.7Faktor Beban Daya Susut... 22
2.8Efisiensi Penyaluran ... 22
2.9Etap ... 22
2.9.1 Elemen AC Proteksi Sistem Tenaga Listrik ... 24
2.9.2 Elemen-elemen AC di Etap ... 25
2.9.3 Elemen-elemen di Etap ... 26
BAB III METODE PENELITIAN 3.1Alat ... 30
3.2Bahan ... 31
3.3Prosedur Perhitungan ... 40
BAB IV PEMBAHASAN 4.1Hasil Menggunakan Program ... 43
4.2Hasil Perhitungan Manual... 48
4.3Pembahasan ... 54
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1Kesimpulan ... 56
5.2Saran ... 56
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Sistem Tenaga Listrik ... 6
Gambar 2.2 Bagian-bagian Sitem Distribusi Primer ... 9
Gambar 2.3 Jaringan Distribusi Radial ... 11
Gambar 2.4 Jaringan Distribusi Sistem Loop ... 12
Gambar 2.5 Jaringan Sistem Distribusi Spindel ... 13
Gambar 2.6 Diagram Beban Diujung Seimbang ... 20
Gambar 2.7 Diagram Beban Ditengan dan Diujung Seimbang ... 21
Gambar 2.8 Diagram Beban Merata Seimbang ... 21
Gambar 2.9 Rangkaian Etap ... 24
Gambar 2.10 Elemen Software Etap ... 25
Gambar 2.11 Simbol Transformator 2 kawat di Etap ... 25
Gambar 2.12 Simbol Generator di ETAP ... 25
Gambar 2.13 Simbol beban statis dan dinamis di ETAP ... 26
Gambar 2.14 Simbol pemutus rangkaian di ETAP ... 26
Gambar 2.15 Simbol bus di ETAP ... 26
Gambar 2.16 Toolbar Load Flow di ETAP ... 27
Gambar 2.17 Toolbar Short Circuit di ETAP... 28
Gambar 2.18 Toolbar Short Circuit ANSI Sandard di ETAP ... 28
Gambar 2.19 Toolbar Short Circuit IEC Sandard di ETAP ... 29
Gambar 3.1 Diagaram Flow chart dengan bantuan software Etap ... 41
Gambar 3.2 Diagaram Flow chart dengan Perhitungan Manual ... 42
Gambar 4.2 Pengaturan Kabel ... 44
Gambar 4.3 Pengaturan Transformator ... 44
Gambar 4.4 Pengaturan Beban ... 45
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Beban Penyulang Cungkediro ... 31
Tabel 3.2 Beban Penyulang Selada... 32
Tabel 3.3 Beban Penyulang Wortel ... 32
Tabel 3.4 Beban Penyulang Kentang ... 33
Tabel 3.5 Beban Penyulang Tomat Kaja Cinta Manis ... 33
Tabel 3.6 Beban Penyulang Tomat Kaja Sumber Makmur ... 35
Tabel 3.7 Data Kabel Penghantar yang Digunakan ... 38
Tabel 3.8 Impedansi Kawat ... 39
Tabel 3.9 Panjang Penyulang ... 39
Tabel 3.10 Cos dan LF ... 40
Tabel 4.1 Hasil Pengoperasian Etap pada tiap Penyulang ... 46
Tabel 4.2 Persentase Rugi Daya Penyulang dengan Software Etap ... 53
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir 1
Lampiran 2. Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir 2
Lampiran 3. Lembar Konsultasi Bimbingan Laporan Akhir 1
Lampiran 4. Lembar Konsultasi Bimbingan Laporan Akhir 2
Lempiran 5. Lembar Rekomendasi Sidang Laporan Akhir
Lampiran 6. Lembar Sertifikat Magang
Lempiran 7. Lembar Revisi Laporan Akhir
Lampiran 8. Data Panjang Penyulang Gardu Induk Mariana
Lampiran 9. Data Beban Penyulang Gardu Induk Mariana
Lampiran 10. Single line Diagram Saluran Penyulang
Lampiran 11. Hasil Single line Menggunakan Software Etap
