1 PENENTUAN JALUR TRANSMISI SUTET (Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi)
MENGGUNAKAN METODE ANP-PROMETHEE
(Study kasus : Gardu Induk Pemalng-Gardu Induk Madirancang) Indar Nurtrihansyah, Udisubakti Ciptomulyono.
Jurusan Teknik Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Kampus ITS Sukolilo Surabaya 60111
Email ndar_11@yahoo.com ; udisubakti@ie.its.ac.id Abstrak
Pertumbuhan konsumsi listrik nasional semakin cepat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Untuk memenuhi permintaan konsumsi listrik yang terus meninggkat tersebut PT.PLN sebagai perusahaan yang bertanggung jawab dalam penyediaan energi listrik nasional perlu melaku ditambah oleh kan penambahan infrastruktur untuk melayani permintaan konsumen. Salah satu infrastruktur yang harus dibenahi adalah penambahan transmisi distribusi. Transmisi distribusi merupakan rangkainaan interkoneksi jalur listrik antara gardu induk satu dengan gardu induk lain di daerah lain. Salah satu jenis jalur transmisi yang digunakan adalah Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Pengambilan keputusan untuk memilih sebuah jalur transmisi SUTET menjadi hal yang kompleks, karena melibatkan banyak kriteria dan butuh banyak pertimbangan untuk dapat memilih keputusan jalur yang terbaik.
Pada penelitian kali ini metode yang akan digunakan adalah metode ANP dan Promethee. Metode ini diaplikasikan dalam pemilihan alternatif proyek jalur SUTET antara Gardu Induk Pemalang ke Gardu Induk Madirancang. Terdapat delapan kriteria yang dipertimbangkan dalam melakukan seleksi dari tiga jalur alternatif yang telah diusulkan. Kedelapan kriteria tersebut akan diolah menggunakan metode ANP untuk menentukan bobot tiap kriteria pada masing-masing alternatif. Kemudian bobot tersebut akan diintegrasikan lebih lanjut dalam pemilihan alternatif jalur menggunakan metode Promethee.
Dari hasil penelitian didapatkan jalur alternatif utara sebagai usulan pilihan terbaik dari kriteria- kriteria yang meliputi Tata guna lahan, ersilangan jalur, konstruksi, resiko kerusuhan, panjang jalur, perijinan, investasi dan resiko lingkungan.
Kata Kunci : Pemilihan jalur transmisi, Analitical Hierarcy Process (ANP), Preference Ranking for Enrichment Evaluation (PROMETHEE)
Abstract
The growth of the national electricity consumption is increasing rapidly with the increase of population. In order to meet the demand for electricity consumption, PT.PLN is a responsible company owned by Government which is needed to supply the electricity to the consumer. One of the infrastructure that must be addressed is the addition of transmission distribution. Transmission distribution is a series of interconnected power lines between substations with each other substations in other areas. One type of transmission line used is Channel High Voltage Direct current (HVDC transmission lines). Decision-making for selecting a transmission path SUTET become a complex thing, because it involves many criteria and many considerations need to be able to choose the best path decisions.
In this research methods to be used is the ANP method and PROMETHEE. This method is applied in the selection of project alternatives SUTET between Pemalang substation to substation Madirancang. There are eight criteria considered in the selection of three alternative pathways that have been proposed. The eight criteria will be processed using the ANP method to determine the weight of each criterion in each alternative. Then the weight will be integrated further in the selection of alternative paths Promethee method.
Based on the results, an alternative north route is the best decision by evaluation that take into account criteria of selection priority such as land use, crossing lane, construction, risk of violence, long lines, licensing, investment and environmental risk.
Key words : Selection of transmission lines, Analytical Hierarcy Process (ANP), Preference Ranking for Enrichment Evaluation (PROMETHEE)
2 1. Pendahuluan
Tingkat konsumsi listrik penduduk Indonesia terus meningkat setiap tahunnya sejalan dengan peningkatan pertumbuhan ekonomi nasional. Peningkatan kebutuhan listrik ini diperkirakan akan terus tumbuh dengan rata-rata pertumbuhan 6,5% per tahun hingga tahun 2020 (Dinas Perencanaan Sistem PT PLN, 2006). Pertumbuhan penduduk, ekonomi dan pembangunan yang terus meningkat memerlukan antisipasi pemenuhan berbagai kebutuhan. Salah satunya adalah pemenuhan permintaan daya listrik. Untuk memenuhi kebutuhan konsumsi listrik di Indonesia, PT PLN (persero) mencanangkan program 10.000 MW.
Gambar 1.1 Proyeksi Kebutuhan Listrik 2003-2020 (Sumber :Dinas Perencanaan Sistem PT PLN) Program ini merupakan usaha untuk meningkatkan kapasitas produksi listrik di Indonesia dengan melakukan pembangunan beberapa pembangkit listrik baru secara berkelanjutan. Dengan adanya program ini, maka PT PLN (persero) memerlukan infrastruktur pendukung dalam proses interkoneksi kelistrikan. Pengembangan sistim penyaluran di pulau Jawa-Bali menggunakan sistim Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 500 kV dan Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 150 kV sedangkan sistim 70 kV tidak dikembangkan kecuali bagi daerah pertumbuhannya kurang pesat. Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa dimaksudkan untuk menjaga kestabilan sistim dan penyambungan pembangkit skala besar dan kebutuhan Gardu Induk Transmisi Extra Tinggi (GITET) (Departemen Energi Dan Sumber Daya Mineral, 2006).
Banyak hal yang harus dipertimbangkan dalam melakukan pengambilan keputusan terhadap alternatif yang akan dilalui proyek jalur transmisi Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) GI Pemalang – GI Mandirancang. Pada proyek ini terdapat tiga alternatif jalur dengan kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Untuk alternatif
jalur I, memiliki karakteristik tidak mempunyai persilangan jalan provinsi namun melewati sungai yang lebar yaitu Sungai Cisanggarung di perbatasan provinsi Jawa Tengah-Jawa Barat, serta memiliki kemiringan daerah yang relatif datar. Jalur II, memiliki karakteristik yaitu tidak memiliki persilangan dengan jalan provinsi namun juga melewati sungai yang lebar yaitu Sungai Cijangkelok, serta memiliki kemiringan daerah yang relatif tinggi (banyak perbukitan). Sedangkan alternatif jalur III juga tidak memiliki persilangan dengan jalan provinsi dan melewati daerah yang relative curam. Selain itu banyak variabel non teknis yang membatasi pendirian suatu jalur Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Prosedur evaluasi menjadi kompleks berkaitan dengan beberapa objektif tersebut, dan hal ini sering terjadi konflik faktor tangible dan intagible. Oleh karena itu pemilihan Jalur transmisi Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) GI Pemalang – GI Mandirancang dapat dipandang sebagai permasalahan Multiple Criteria Decision Making (MCDM) . Ketika mengevaluasi masalah proyek, pendapat kelompok perlu memahami hubungan saling tergantung antara kriteria dan masalah proyek. Secara khusus, metode ini telah diterapkan ke dalam cakupan luas dari isu sector listrik, seperti untuk lingkungan penilaian (Geldermann et. Al, 2000), untuk penentuan prioritas proyek-proyek lingkungan lingkungan hidup (Al-Rashdan et. Al, 1999), dan untuk lperencanaan tenaga listrik (Beccali et. Al, 2003).
Ketiga alternatif jalur yang ada nantinya akan dipilih menggunakan salah satu metode yang terdapat pada Multiple Criteria Decision Making yaitu metode Promethee. Sedangkan untuk pemberian bobot criteria pada masing-masing alternatif digunakan metode Analythical Hierarchy Process (ANP). Diharapkan dengan adanya pembobotan berdasarkan penilaian para ahli (expert judgment) akan didapatkan kriteria-kriteria utama yang dapat menentukan alternative jalur mana yang akan terpilih.
2. Metodologi Penelitian
Metode penelitian ini dibagi menjadi empat tahap yaitu sebagai berikut:
Tahap Persiapan
Tahap persiapan merupakan tahap awal dalam pelaksanaan penelitian. Pada tahap persiapan terdiri dari tahap identifikasi dan perumusan masalah, tahap penetapan tujuan
3 penelitian, tahap studi pustaka, dan tahap
observasi objek penelitian. Tahap Pengumpulan Data
Pada tahap ini dilakukan proses pengumpulan data. Data yang dikumpulkan meliputi data sekunder dan data primer. Data primer didapatkan dengan cara menyebarkan kuesioner kepada para ahli dan pihak pengambil keputusan di PT. PLN (persero). Sedangkan data sekunder berupa data-data pendukung alternatif jalur distribusi diperoleh dari BPS.
Tahap Pengolahan Data
Pada tahap ini akan dilakukan pengolahan data baik data primer maupun data sekunder dengan menggunakan metode yang telah ditetapkan sebelumnya. Secara lebih detail pengolahan data untuk penelitian ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
1. Pembobotan criteria dengan metode ANP 2. Perangkingan alternative dengan metode
PROMETHEE
Tahap Analisa dan Kesimpulan
Tahap analisa dan kesimpulan merupakan tahap akhir dari rangkaian tahap dalam penelitian ini. Dalam tahap ini akan dilakukan analisa terhadap hasil-hasil pengolahan data yang telah dilakukan. Dari hasil analisa inilah kemudian dapat ditarik kesimpulan. Selain itu juga dapat diberikan saran/masukan terhadap perusahaan yang bersangkutan ataupun kepada peneliti selanjutnya.
3. Pengumpulan dan Pengolahan Data Pada bagian ini dijelaskan mengenai proses dan hasil dari pengumpulan dan pengolahan data. Data dikumpulkan dari proses wawancara, penyebaran kuisioner, dan studi dokumentasi perusahaan, Dari data yang telah dikumpulkan selanjutnya diolah berdasarkan metodologi penelitian yang sudah ditetapkan sebelumnya. 3.1 Gambaran Proyek
Berdasarkan RUPTL PT PLN (Persero) 2006-2014 sistem Jawa Bali, terdapat rencana pembangunan jalur transmisi yang akan menghubungkan sistem saluran listrik dari jawa tengah ke Jawa barat dari Gardu induk Pemalang ke Gardu Induk Mandiracang. Karena proyek ini berada di regional Jawa Tengah maka untuk pelaksana diserahkan pada PT PLN (Persero) Proyek Induk Pembangkit dan jaringan (kitring) Jawa, Bali dan Nusa Tenggara yang berpusat di Semarang Jawa Tengah.
Gambar 4.2. Rencana Interkoneksi Transmisi yang akan dibangun
Rencana pembangunan jalur ini akan direalisasikan dalam waktu dekat. Pada saat ini proyek pembangunan jalur ini memasuki proses pemilihan jalur yang akan dilalui transmisi Saluran Udarar Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 500 kv. Jalur ini didirikan karena sesuai RUPTL Gardu Induk Pemalang telah selesai dibangun.
3.1.1 Pemilihan Jalur Transmisi
Proses pemilihan jalur transmisi Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 500Kv ini oleh PT PLN ( PERSERO ) Proyek Induk Pembangkit dan jaringan (kitring) Jawa, Bali dan Nusa Tenggara diserahkan pada PLN ENJINERING yang merupakan konsultan pada proyek –proyek pengadaan infrastruktur sistem kelistrikan PT PLN. Pemilihan jalur transmisi yang dilakukan oleh PLN ENJINERING memperhatikan hal – hal sebagai berikut :
• Kemudahan pembebasan tanah • Kemudahan pembangunan • Keamanan konstruksi • Kemudahan pemeliharaan
Menurut konsultan engineering (PLN ENJINERING, 2010) untuk memenuhi hal tersebut diatas maka hal – hal yang harus dipertimbangkan adalah :
• Jalur dipilih tidak terlalu jauh dari jalan transportasi darat yaitu jalan propinsi atau jalan kabupaten atau jalan kampung, hal ini untuk memudahkan terutama pemeliharaan jaringan yang akan dilakukan terus menerus sepanjang operasinya, disamping memudahkan pula saat pembangunan.
• Tidak memilih jalur terlalu dekat dengan jalan transportasi darat, diusahakan minimum 500 m dari jalan transportasi untuk tidak menggangu pertumbuhan daerah sepanjang jalan transportasi. • Diusahakan jalur yang lurus sebesar
besarnya sehingga jumlah tower suspension sedikit.
4 • Jalur diusahakan sedemikian rupa agar
belokan yang tajam tidak banyak. • Dihindari daerah yang terdapat Jaringan
Transmisi karena dapat mengganggu kehidupan sosial masyarakat, misanya melintas lingkungan pemukiman yang padat.
• Jalur Transmisi diusahakan semaksimum mungkin pada daerah datar, apabila daerah berlereng harus dihindari lereng lereng yang terjal.
• Diusahakan menghindari daerah rawa – rawa, hutan lindung untuk mencegah biaya pembangunan melonjak tinggi. • Jalur Transmisi harus dipilih sehingga
peletakan tower bebas dari hal – hal yang dapat merusak strukturnya, misal lereng pegunungan kapur yang terjal, pinggir sungai yang musah meluap. • Jalur harus diatus sedemikian rupa agar
dapat dihindari penggunaan span yang terlalu panjang ataupun terlalu pendek untuk tidak melampaui bear broken weight span dan broken wind span yang diijinkan.
3.1.2 Alternatif Jalur Transmisi Tabel 3.1 Alternatif 1 Jalur Utara
Alternatif jalur utara ini, umumnya tidak padat akan pemukiman. Kebanyakan lahan digunakan sebagai sawah, tegalan dan kebun. Jalur utara ini tidak mempunyai Persilangan Jalur dengan Jalan Propinsi, tetapi melewati sungai yang lebar yaitu Sungai Cisanggarung di perbatasan Propinsi Jawa Tengah dangan Jawa Barat dan crossing dengan SUTT 150 kV existing. Kemiringan daerah yang dilewati relatif datar.
Tabel 3.2 Alternatif 2 Jalur Tengah
Alternatif jalur tengah ini, umumnya didominasi oleh hutan jati, pemukiman penduduk yang tidak padat, sawah, tegalan dan kebun. Jalur ini tidak mempunyai Persilangan Jalur dengan Jalan Propinsi, tetapi melewati sungai yang lebar yaitu Sungai Cijangkelok di perbatasan Propinsi Jawa Tengah dangan Jawa Barat dan terjadi crossing dengan SUTT 150 kV exsisting. Kemiringan daerah yang dilewati yaitu perbukitan yang agak tinggi.
Tabel 3.3 Alternatif 3 Jalur Selatan
Tata guna tanah daerah yang dilalui oleh rencana Transmisi jalur ini bagian selatan adalah sawah,kebon,hutan jati, sedikit perkampungan serta perbukitan yang sangat terjal dan terdapat pula lereng gunung. Alternatif pada bagian selatan ini pada umumnya didominasi oleh hutan jati yang lebat dan lereng gunung, terdapat sedikit pemukiman pada daerah yang mendekati GI Madirancang. Jalur selatan ini tidak mempunyai Persilangan Jalur dengan jalan Propinsi tetapi melewati sungai yang lebarnya sedang serta dengan SUTT 150 existing.
5 Gambar 3.1 Alternatif yang didapat
3.2 Identifikasi Kriteria
Penelitian ini dilakukan di lingkungan PT PLN (Persero) Pembangkit dan Jaringan Jawa, Bali dan Nusa Tenggara oleh karena itu itu skenario yang digunakan dibatasi hanya pada PT PLN (Persero) Kitring. Setelah dilakukan studi literatur dan brainstorming dengan pihak PLN tentang kriteria-kriteria yang berkaitan dengan pemilihan jalur transmisi yang di tentukan dari pendapat para ahli dibidangnya (expert judgement ) dan dari pihak pengambil keputusan di perusahaan. Penentuan kriteria pemilihan jalur ini juga memperhatikan tujuan dari perusahaan dengan memperhatikan keterbatasan yang ada, serta keadaan masing-masing alternatif lokasi. maka terdapat 8 (delapan) kriteria yang digunakan dalam pemilihan jalur transmisi 500Kv, yaitu :
• Kriteria Tata Guna Lahan • Kriteria Konstruksi • Kriteria Persilangan Jalur • Kriteria Resiko Kerusuhan • Kriteria Perijinan
• Kriteria Investasi • Kriteria Panjang Jalur • Kriteria Resiko Lingkungan 3.3 Analytical Network Process (ANP)
Metode Analytical Network Process (ANP) digunakan untuk mengetahui bobot dari masing-masing alternatif sehingga terpilih sebuah jalur terbaik.
Gambar 3.2 Model Manual ANP 3.3.1 Model ANP
Gambar 3.3 Model Network ANP pada software Super Decision
3.3.2 Matrik Pendapat Gabungan
Matrik pendapat gabungan merupakan matrik baru yang elemen-elemennya (gij) berasal dari rata-rata geometrik elemen matrik pendapatan individu yang nilai rasio konsistensinya (CR) memenuhi syarat. Berikut pairwise comparison gabungan berdasarkan rata-rata geometrik:
Keterangan:
ai= penilaian responden ke-i
6 n = banyaknya responden
3.3.3 Bobot Prioritas
Berdasarkan hasil pengolahan data dengan super decision, diperoleh bobot prioritas sebagai berikut :
Gambar 3.4 hasil pembobotan pada software super decision
Gambar 3.5 hasil pembobotan subkriteria pada software super decision
Gambar 3.6 hasil pembobotan subkriteria pada software super decision
3.4 Penentuan Tipe Preferensi
Tiap kriteria yang ada ditentukan tipe preferensinya agar preferensi dari pengambil keputusan yang sifatnya subyektif dan biasanya banyak berpengaruh terhadap keputusan ataupun kebijakan yang diambil bisa terwakili.
Tabel 3.4 Penentuan Tipe Preferensi
3.4.1 Penentuan Parameter Tiap Kriteria Penentuan parameter dari tiap kriteria diperoleh berdasarkan nilai standar deviasi dari data yang diperoleh untuk masing-masing kriteria, kecuali untuk kriteria kapasitas lahan dan besarnya investasi.
• Tata Guna Lahan
Tabel 3.5 judgement Tata guna lahan
Keterangan:
Penentuan nilai judgement dapat dilihat di lampiran
Perhitungan │d│Statistik :
Tabel 3.6 │d│statistik Tata guna lahan
Nilai│d│ terendah = 15,47 Nilai│d│ tertinggi = 80,75
Range = 65,28
Pada perhitungan nilai signifikan diperoleh dengan kecenderungan nilai parameter q=Q1=1/3x 65,28 = 21,76 maka p=43,52 Fungsi preferensi H(d) = 0 jika |d| ≤ q H(d) = 0,5 jika q < |d| ≤ p H(d) = 1 jika p < |d|
7 • Konstruksi
Tabel 3.7 judgement Konstruksi
Keterangan:
Penentuan nilai judgement dapat dilihat di lampiran Perhitungan │d│Statistik : Tabel 3.8 │d│Statistik Nilai│d│ terendah = 4 Nilai│d│ tertinggi = 157 Range = 153
Pada perhitungan nilai signifikan diperoleh dengan kecenderungan nilai parameter q=Q1=1/3x 153 = 51 maka p= 102 Fungsi preferensi H(d) = 0 jika |d| ≤ q H(d) = 0,5 jika q < |d| ≤ p H(d) = 1 jika p < |d|
Gambar 3.8 nilai p,q Konstruksi • Persilangan Jalur
Tabel 3.9 Nilai judgement Persilangan Jalur
Keterangan:
Penentuan nilai judgement dapat dilihat di lampiran
Perhitungan │d│Statistik :
Tabel 3.10 Nilai │d│Statistik Persilangan Jalur
Nilai│d│ terendah = 0,62 Nilai│d│ tertinggi = 163,49 Range = 162,87
Pada perhitungan nilai signifikan diperoleh dengan kecenderungan nilai parameter q=Q1=1/3x 162,87 = 54,29 maka p= 108,58 Fungsi Preferensi H(d) = 0 jika |d| ≤ q H(d) = 0,5 jika q < |d| ≤ p H(d) = 1 jika p < |d|
Gambar 3.9 nilai p,q Persilangan Jalur • Resiko Kerusuhan
Tabel 3.11 Nilai judgement Persilangan Jalur
Keterangan:
Penentuan nilai judgement dapat dilihat di lampiran
│d│Statistik
Tabel 3.12 Nilai │d│Statistik Resiko kerusuhan
Nilai│d│ terendah = 0,1 Nilai│d│ tertinggi = 0,2
Pada perhitungan nilai signifikan diperoleh dengan kecenderungan nilai parameter q=Q1=1/3x 0,1= 0,033333
maka p= 0,0666 Fungsi Preferensi
H(d) = 0 jika –q ≤ d ≤ q
H(d) = 1 jika d < -q atau d > q
Gambar 3.10 nilai q Resiko kerusuhan • Perijinan
Kriteria Perijinan
Kriteria perijinan termasuk dalam preferensi Tipe I sehingga tidak memiliki parameter. Fungsi preferensi
H(d) = 0 jika d = 0 H(d) = 1 jika d ≠ 0
