i SKRIPSI
ANALISIS FAKTOR PENURUNAN GANGGUAN SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) PADA PENYULANG PARANGBANOA
MUH. HAJIR B 10582 11028 16
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
2020
ii
ANALISIS FAKTOR PENURUNAN GANGGUAN SALURAN UDARA TEGANGAN MENENGAH (SUTM) PADA PENYULANG PARANGBANOA
Skripsi
Diajukan sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik
Disusun dan diajukan oleh
MUH. HAJIR B 10582 11028 16
PADA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MAKASSAR
MAKASSAR
v
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanawwataala, karena Rahmat dan Hidayah Nyalah sehingga penulis dapat menyusun skripsi ini, dan dapat kami selesaikan dengan baik.
Tugas akhir ini disusun sebagai salah persyaratan akademik yang harus ditempuh dalam rangka penyelesaian program studi pada Jurusan Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar. Adapun judul tugas akhir adalah : “Analisis Faktor Penurunan Gangguan Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) Pada Penyulang Parangbanoa”
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat kekurangan-kekurangan, hal ini disebabkan penulis sebagai manusia biasa tidak lepas dari kesalahan dan kekurangan baik itu ditinjau dari segi tehnis penulis maupun dari perhitungan-perhitungan. Oleh karena itu penulis menerima dengan ikhlas dan senang hati segala koreksi serta perbaikan guna penyempurnaan tulisan ini agar kelak dapat bermanfaat.
Skripsi ini dapat terwujud berkat adanya bantuan, arahan, dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu dengan segalan ketulusan dan kerendahan hati, kami mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada :
vi Universitas Muhammadiyah Makassar.
2. Ibu Adriani, ST, MT., sebagai Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Makassar.
3. Bapak Dr. Ir. Zahir Zainuddin, M.SSc Selaku Pembimbing I dan Ibu Adriani, S.T., M.T. selaku Pembimbing II, yang telah banyak meluangkan waktunya dalam membimbing kami.
4. Bapak dan ibu dosen serta staf pegawai pada fakultas teknik atas segala waktunya telah mendidik dan melayani penulis selama mengukiti proses belajar mengajar di Universitas Muhammadiyah Makassar.
5. Ayahanda dan Ibunda yang tercinta, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala limpahan kasih sayang, doa dan pengorbanan terutama dalam bentuk materi dalam menyelesaikan kuliah.
6. Saudara-saudaraku serta rekan-rekan mahasiswa Fakultas Teknik terkhusus angkatan 2016 yang dengan keakraban dan persaudaraan banyak membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Semoga semua pihak tersebut di atas mendapat pahala yang berlipat ganda di sisi Allah SWT dan skripsi yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi penulis, rekan-rekan, masyarakat serta bangsa dan Negara. Amin.
Makassar, Agustus 2020
vii
Nur Ikhsan1 , Muh. Hajir B2 1
Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
2
Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik Unismuh Makassar E_mail : [email protected]
ABSTRAK
Nur Ikhsan dan Muh. Hajir B; (2020) Analisis Faktor Penurunan GangguanSaluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) Pada Penyulang Parangbanoa. Adapun Penelitian ini bertujuan Untuk mengetahui penyebab terjadinya gangguan penyulang trip pada penyulang parangbanoa di PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng. Permasalahan yang sering terjadi pada bidang distribusi adalah gangguan penyulang. .Berdasarkan hasil Output ArcGIS (Geometry Informindo System) potensi penyebab terjadinya gangguan trip pada penyulang parangbanua adalah pohon dan tanaman yang mengenai SUTM, binatang pada jaringan, komponen JTM yang sudah rusak, isolator pecah, dan sambungan yang kurang erat sehingga menimbulkan suhu yang panas.Kegiatan pemeliharaan yang dilakukan terbagi pemeliharaan terpadu. saving yang diperoleh sebesar 7.418 kWh / minggu, dan Gain yang diperoleh bisa mencapai Rp. 10.882.206,- / minggu, sedangkan manfaat yang didapatkan berupa penurunan jumlah gangguan trip penyulang,.
viii
Nur Ikhsan1 , Muh. Hajir B2
1
Prodi Electrical Engineering Faculty Of Engineering Unismuh Makassar
E_mail : [email protected] 2
Prodi Electrical Engineering Faculty Of Engineering Unismuh Makassar
E_mail : [email protected]
ABSTRACT
Nur Ikhsan and Muh. Hajir B; (2020) Analysis of Interference Decreasing Factors for Medium Voltage Air Channels (SUTM) in Parangbanoa Feeders. The purpose of this study was to determine the causes of trip feeder disturbances in parangbanoa feeders at PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng. The problem that often occurs in the distribution sector is feeder interference. Based on the results of the ArcGIS (Geometry Informindo System) output, the potential causes of trip disruption in the parangbanua feeders are trees and plants that affect SUTM, animals on the network, damaged JTM components, broken insulators, and less tight connections causing hot temperatures. Maintenance activities carried out are divided into integrated maintenance. saving obtained is 7,418 kWh / week, and the gain obtained can reach Rp. 10,882,206, - / week, while the benefits are a reduction in the number of interruption of feeder trips.
ix DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL ... i
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iii
HALAMAN PENGESAHAN ... iv
KATA PENGANTAR ... v
ABSTRAK ... vi
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GRAFIK ... xv
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ... xvi
BAB 1 : PENDAHULUAN ... 1 1.1. Latar Belakang ... 1 1.2. Rumusan Masalah ... 3 1.3. Tujuan Penelitian ... 3 1.4. Batasan Masalah ... 4 1.5. Manfaat Penelitian ... 4
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1. Pengertian Gangguan ... 6
2.2. Gangguan Pada Sistem Tenaga Listrik ... 6
x
2.4. Teori Dasar Jaringan Distribusi ... 11
2.5. Pengelompokam Jaringan Distribusi Tenaga Listrik ... 12
2.6. Bagian Bagian Jaringan Distribusi ... 13
a. Jaringan Distribusi Primer ... 13
b. Jaringan Distribusi Sekunder ... 14
2.7. Klasifikasi Jaringan Distribusi Tegangan ... 16
2.8. Berdasarkan Konfigurasi Jaringan Primer ... 17
a. Jaringan Distribusi Pola Radial ... 17
b. Jaringan Distribusi Pola Loop ... 18
c. Jaringan Distribusi Pola Grid ... 19
d. Jaringan Distribusi Pola Spindle ... 20
2.9. Faktor Yang Mempengaruhi Keandalan Sistem Distribusi .... 21
2.10. ArcGIS (Geometry Informindo System) ... 22
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN ... 24
3.1. Waktu Dan Tempat Penelitian ... 24
3.2. Alat dan Bahan ... 25
3.3. Teknik Pengumpulan Data ... 26
3.4. Teknik Analisis Data ... 28
3.5. Langkah-Langkah Penelitian ... 29
3.6. RPCS (Root Cause Problem Solving) ... 29
3.7. Ide Perbaikan ... 30
xi
3.9. Single Line Penyulang Parangbanoa ... 34
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN ... 35
4.1. PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng ... 35
4.2. Identifikasi Masalah ... 37
4.3. Penyulang Bermasalah ... 38
4.4. Analisis Data Gangguan Penyulang Parangbanoa ... 39
4.5. Saving ... 56
4.6. Hasil kWh Yang Diperoleh ... 57
4.7. Analisis Tindakan dan Kegiatan Pemeliharaan ... 58
BAB : V PENUTUP ... 63
A. Kesimpulan ... 63
B. Saran ... 64
DAFTAR PUSTAKA ... 65
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik ... 13
Gambar 2.2 Bagian-Bagian Jaringan Distribusi... 16
Gambar 2.3 Pola Jaringan Radial ... 18
Gambar 2.4 Pola Jaringan Loop ... 19
Gambar 2.5 Pola Jaringan Grid... 19
Gambar 2.6 Pola Jaringan Spindle... 20
Gambar 2.7 Icon ArcGIS ... 23
Gambar 3.1 Diagram Penelitian ... 28
Gambar 3.2 RPCS (Root Cause Problem Solving) ... 30
Gambar 3.3 Matriks Skala Prioritas... 32
Gambar 3.4 Single Line Penyulang Parangbanoa ... 34
Gambar 4.1 Kantor PT. PLN ULP Kalebajeng ... 35
Gambar 4.2 Lokasi Kantor PT. PLN ULP Kalebajeng ... 37
Gambar 4.3 Tampilan Awal Aplikasi ArcGIS ... 46
Gambar 4.4 Tampilan Aplikasi ArcGIS Setalah Diinput ... 47
Gambar 4.5 Tampilan Nama/Variabel Gangguan ... 48
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Data Gangguan Penyulang ULP Kalebajeng ... 3
Tabel 3.1 Fungsi Tools Yang Terdapat Pada ArcGIS ... 27
Tabel 3.2 Idea Generation... 31
Tabel 4.1 Data Gangguan Penyulang ULP Kalebajeng Th 2019 ... 38
Tabel 4.2 Panjang Penyulang Parangbanoa Persection ... 39
Tabel 4.3 Data Gangguan Penyulang ULP Kalebajeng... 40
Tabel 4.4 Kode Jenis Gangguan Penyulang ... 41
Tabel 4.5 Data Gangguan Penyulang Parangbanoa Berdasrkan Jenis Gangguan ... 41
Tabel 4.6. Tabel Input gangguan penyulang Parangbanoa... 43
Tabel 4.7. Penyebab Gangguan ... 44
Tabel 4.8 Akibat Gangguan ... 44
Tabel 4.9 Hasil Output Data ArcGIS ... 50
Tabel 4.10 Data Historis Gangguan 3 Bulan Terakhir ... 52
Tabel 4.11 Data Koefisien Banyak Kali Padam ... 53
Tabel 4.12 Data Koefisien Lama Padam (Menit) ... 54
Tabel 4.13 Data Koefisien kWh Yang Tidak Tersalurkan ... 55
Tabel 4.14 Data Historis Gangguan Setelah Pemeliharaan ... 54
Tabel 4.15 Persentase Penurunan Gangguan ... 55
xiv
DAFTAR GRAFIK
Grafik 4.1 Gangguan Penyulang Parangbanoa tahun 2019 ... 40
Grafik 4.2 Data Gangguan Penyulang Parangbanoa ... 42
Grafik 4.3 Koefisien Banyak Kali Padam ... 51
Grafik 4.4 Koefisien Lama Padam (Menit) ... 52
xv
DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN
Notasi Defenisi dan Keterangan
PT Perseroan Terbatas
PLN Perusahaan Listrik Negara
ULP Unit Layanan Pelanggan
SUTM Saluran Udara Tegangan Menengah ArcGIS Geometry Informindo System
KV KiloVolt
KWH Kilo Watt Jam
GH Gardu Hubung
GI Gardu Induk
FCO Fused Cut-Out
LBS Load Break Switch
LLC Life Line Connector
DS Disconnecting Switch
JTM Jaringan Tegangan Menengah
xvi
DAFTR ALAMPIRAN
DOKUMENTASI ANALISIS
TINDAKAN DAN KEGIATAN PEMELIHARAAN Kegiatan Inspeksi Jaringan
Pemangkasan pohon
Penggantian Kawat penghantar terburai Penggantian Isolator Pecah
Meluruskan Tiang Mirig
Pengencangan Andongan Kendor Perbaikan Traves JUTM
1 BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
PT. PLN (Persero) merupakan perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) yang bergerak di bidang jasa ketenagalistrikan dan mempunyai tugas utama untuk mendistribusikan energi listrik untuk pelanggan di seluruh wilayah Indonesia. Dalam menjalankan tugasnya, PT. PLN (Persero) dituntut untuk selalu menjaga kontinuitas dan kuantitas dari proses mendistribusikan energi listrik. Demi menjaga kualitas dan kontinuitas pendistribusian tenaga listrik maka PT.PLN (Persero) perlu memperhatikan beberapa hal khususnya dalam bidang distribusi, yaitu menjaga keandalan sistem distribusi. Demi menjaga kualitas dan kontinuitas pendistribusian energi listrik dapat dilakukan dengan meminimalisir gangguan penyulang yang dapat mengakibatkan trip.
Menyediakan tenaga listrik agar tetap terjaga kualitas dan kontinuitasnya merupakan tugas utama dari PT. PLN (Persero). Tapi dalam realitanya hal ini bukanlah hal yang mudah karena banyaknya permasalahan yang sering dihadapi dilapangan.
Dalam pelayanan kepada masyarakat PT. PLN (Persero) mengacu kepada tiga pilar kinerja utama. Tiga pilar utama tersebut ntara lain :
2 1. Kehandalan Sistem TenagaListrik 2. SusutDistribusi
3. Umur Piutang
Berdasarkan tiga pilar tersebut, kehandalan sistem tenaga listrik merupakan salah satu hal yang sangat diperhatikan demi menjaga kinerja tigapilar utama PT. PLN (Persero).
Permasalahan yang sering terjadi pada bidang distribusi adalah gangguan penyulang. Gangguan penyulang merupakan masalah yang memberikan pengaruh yang besar terhadap kinerja perusahaan. Hal ini mengakibatkan menurunnya pelayanan terhadapmasyarakat.
ULP Kalebajeng adalah salah satu ULP yang dibawahi oleh UP3 Makassar Selatan yang memiliki beberapa penyulang. Seluruh penyulang yang ada di ULP Kalebajeng dimulai dari pertengahan jaringan, yang menjadi batasan antar ULP ditandai dengan titik transaksi kWh exim (export-import) sampai ujung penyulang.
Berikut data gangguan penyulang yang terjadi pada area kerja PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng tahun 2019:
Tabel 1.1 Data gangguan penyulang ULP Kalebajeng
Penyulang Total Gangguan
P. Parangbanoa 188
P. Galesong 22
3
P. Pajalau 5
P. BLPP 0
Total 233
Sumber: PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Dari tabel di atas dapat diketahui dari 5 penyulang yang berada dibawah naungan ULP Kalebajeng yang mengalami gangguan penyulang paling banyak adalah penyulang parangbanoa. Penyulang parangbanoa memiliki panjang penyulang 268 Kms yang terdiri dari 4 ULP dengan panjang penyulang tiap ULP sebagai berikut: ULP Takalar 5,00 Kms, ULP Sungguminasa 23,00 Kms, ULP Malino 53,30 Kms, dan ULP Kalebajeng 186,7 Kms.Gangguan penyulang dapat mengakibatkan menurunnya kinerja keandalan sistem tenaga listrik. Hal ini dapat mangakibatkan menurunnya pelayanan terhadap masyarakat. Oleh kerena itu gangguan penyulang parangbanoa harus segera diatasi agar dapat meningkatkan kinerja kehandalan sistem tenaga listrik menjadi lebihbaik.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang diuraikan sebelumnya, maka rumusan masalah yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana cara mengatasi terjadinya gangguan penyulang trip pada Penyulang Parangbanoa ULP Kalebajeng.
2. Bagaiamana cara menganalisa gangguan dengan cepat dengan menggunakan Apliksi ArcGIS (Geometry Informindo System)
3. Berapa besar kerugian yang diakibatkan akibat gangguan penyulang parangbanoa.
4 1.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menjawab rumusan masalah yang telah dikemukakan yaitu :
1. Untuk mengetahui penyebab terjadinya gangguan penyulang trip pada penyulang parangbanoa di PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng
2. Untuk mendapatkan gangguan dengan cepat di Penyulang Parangbanoa dengan menggunakan Apliksi ArcGIS (Geometry Informindo System) 3. Untuk menurunkan gangguan trip pada penyulang parangbanoa ULP
Kalebajeng.
4. Untuk meningkatkan keandalan jaringan sehingga dapat meningkatkan kepuasan pelaggan.
1.4. Batasan Masalah
Agar dapat dicapainya sasaran yang diharapkan, penulis menetapkan batasan masalah dalam penyusunan skripsi. Masalah yang dibahas pada skirpsi ini adalah :
1. Tentang penurunan gangguan pada penyulang parangbanoa dengan melakukan pemeliharaan jaringan di PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng UP3 Makassar Selatan.
2. Penentuan penyebab gangguan penyulang parangbanoa dengan menggunakan Aplikasi ArcGIS (Geometry Infromindo System)
3. Penyulang yang dibahas hanya terkhusus pada penyulang parangbanoa 1.5. Manfaat Penelitian
5
1. Penurunan jumlah gangguan trip pada penyulang Parangbanoa.
2. Menemukan penyebab terjadinya gangguan pada penyulang Parang banoa dengan melakukan pemeliharaan jaringan
3. Meningkatkan keandalan jaringan sehingga dapat meningkatkan kepuasanpelanggan.
4. Meningkatkan kualitas dan mutu pelayanan pelanggan 5. Meningkatkan kWh jual Penyulang Parangbanoa
6 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian Gangguan
Gangguan adalah suatu keadaan tidak normal yang terjadi dalam sistem tenaga yang menyebabkan terganggunya aliran arus normal yang mengalir pada rangkaian sistem tersebut. Permasalahan yang sering dijumpai pada jaringan 20 kV adalah terjadinya gangguan pada penyulang di akibatkan oleh pohon yang bersentuhan dengan jaringan, layang-layang yang menyangkut dikonduktor, gangguan binatang, konduktor putus tersambar petir. Jika pemeliharaan jaringan pada penyulang kurang baik, kadang-kadang akan mentripkan penyulang lainnyasehingga menyebabkan pemadaman yang meluas. Jika pada salah satu penyulang terjadi gangguan diakibatkan pohon bersentuhan jaringan yang menyebabkan jaringan groundfault dan bisa menyebabkan penyulang yang lain (penyulang yang normal)juga ikut trip,tentu saja hal ini tidak kita harapkan karena dapat memperluas daerah padam dan sebaliknya jika terjadi gangguan pada penyulang namun tripnya terlambat,hal hal ini juga tidak kita harapkan karena dapat memperluas daerah padam dan merusak peralatan.
2.2 Gangguan Pada Sistem Tenaga Listrik
Gangguan yang terjadi pada sistem tenaga listrik sangat beragam besaran dan jenisnya. Gangguan dalam sistem tenaga listrik adalah keadaan tidak normal dimana keadaan ini dapat mengakibatkan terganggunya kontinuitas pelayanan
7
tenaga listrik. Secara umum klasifikasi gangguan pada system tenaga listrik disebabkan oleh 2 faktor, yaitu:
1. Gangguan yang berasal dari sistem. 2. Gangguan yang berasal dari luar sistem.
Penyebab gangguan yang berasal dari dalam sistem antara lain :
1. Tegangan dan arus tidak normal. 2. Pemasangan yang kurang baik.
3. Kesalahan mekanis karena proses penuaan. 4. Beban lebih.
5. Kerusakan material seperti isolator pecah, kawat putus, kegagalan isolasi atau kabel cacat isolasinya.
Sedangkan untuk gangguan yang berasal dari luar sistem antara lain :
1. Pengaruh lingkungan seperti pohon, binatang dan benda-benda asing, laying-layang sertaakibat kecerobohan manusia.
2. Gangguan-gangguan mekanis karena pekerjaan galian saluran lain. Gangguan ini terjadi untuk sistem kelistrikan bawah tanah.
3. Pengaruh cuaca seperti hujan, angin, serta surja petir. Pada gangguan surja petirdapat mengakibatkan gangguan tegangan lebih dan dapat menyebabkangangguan hubung singkat karena tembus isolasi peralatan (breakdown).
Bila ditinaju dari segi lamanya waktu gangguan, maka dapat dikelompokkan menjadi.
8
1. Gangguan yang bersifat temporer, yang dapat hilang dengan sendirinya atau dengan memutuskan sesaat bagian yang terganggu dari sumber tegangannya. Gangguan sementara jika tidak dapat hilang dengan segera, baik hilang dengansendirinya maupun karena bekerjanya alat pengaman dapat berubah menjadigangguan permanen. 2. Gangguan yang bersifat permanen, dimana untuk membebaskannya
diperlukan tindakan perbaikan dan menyingkirkan penyebab gangguan tersebut.
Untuk gangguan yang bersifat sementara setelah arus gangguannya terputus misalnya karena terbukanya PMT oleh relai pengamannya, peralatan atau saluran yang terganggu tersebut siap dioperasikan kembali. Sedangkan pada gangguan permanen terjadi kerusakan yang bersifat permanen sehingga baru bisa dioperasikan kembali setelah bagian yang rusak diperbaiki atau diganti. Pada saat terjadi gangguan akan mengalir arus yang sangat besar pada fasa yang terganggu menuju titik gangguan, dimana arus gangguan tersebut mempunyai harga yang jauh lebih besar dari rating arus maksimum yang diijinkan, sehingga terjadi kenaikan temperatur yang dapat mengakibatkan kerusakan pada peralatan listrik yang digunakan.
Sebab-sebab timbulnya gangguan pada sistem tenaga listrik dalam sistem tenaga listrik tiga fasa, gangguan-gangguan arus lebih yang mungkin terjadi adalah sebagai berikut yaitu :
9 a. Gangguan beban lebih (overload)
Gangguan ini sebenarnya bukan gangguan alami, tetapi bila dibiarkan terus menerus berlangsung, dapat merusak peralatan listrik yang dialiri arus tersebut. Pada saat gangguan ini terjadi arus yang mengalir melebihi dari kapasitas peralatan listrik dan pengaman yang terpasang.
b. Gangguan hubung singkat
Gangguan hubungan singkat yang mungkin terjadi dalam jaringan sistem kelistrikan, yaitu:
1. Gangguan hubungan singkat tiga fasa. 2. Gangguan hubungan singkat dua fasa.
3. Gangguan hubungan singkat satu fasa ke tanah.
Adapun akibat-akibat yang ditimbulkan dengan adanya gangguan hubung singkat tersebut antara lain:
1. Rusaknya peralatan listrik yang berada dekat dengan gangguan yang disebabkan arus-arus yang besar, arus tak seimbang maupun tegangan-tegangan rendah.
2. Berkurangnya stabilitas daya sistem tersebut.
3. Terhentinya penyaluran listrik kepada konsumen apabila gangguan hubung singkat tersebut sampai mengakibatkan bekerjanya PMT yang biasa disebut dengan pemadaman litrik.
10
Gangguan tegangan lebih diakibatkan karena adanya kelainan padasistem. Gangguan tegangan lebih dapat terjadi antara lain karena,
1. Gangguan petir
2. Gangguan surja hubung, di antaranya adalah penutupan saluran tak serempak pada pemutus tiga fasa, penutupan kembali saluran dengan cepat, pelepasan beban akibat gangguan, penutupan saluran yang semula tidak masuk sistem menjadi masuk sistem, dan sebagainya. 2.3 Upaya Mengatasi Gangguan
Tindakan untuk mengurangi penurunan tegangan yang cukup besar pada system tenaga listrik harus segera diupayakan karena keadaaan tersebut jika dibiarkan secara terus-menerus maka akan menyebabkan terjadinya penurunan keandalan system tenaga listrik dan kualitas energy listrik yang disalurkan. Hal tersebut dapat pula menjadi sebab kerusakan alat-alat yang bersangkutan.Penanganan tersebut disebut dengan managemen gangguan. Didalam sistem distribusi tenaga listrik,manajemen gangguan merupakan salah satu fungsi utama untuk mengurangi waktu pemadaman. Managemen ganggguan pada jaringan distribusi meliputi beberapahal:
1. Identifikasi lokasi gangguan 2. Mengisolasi gangguan
3. Merestorasi atau pemulihan sistem
4. Memakai peralatan yang dapat diandalkan (memenuhi persyaratan standar)
11 kondisi kerja normal ataupun gangguan)
6. Pemasangan yang benar yang sesuai dengn desain
7. Penggunaan kawat tanah pada saluran udara tegangan menengah
8. Penebangan/pemangkasan pohon-pohon yang dekat dengan saluran udara tegangan menengah
9. Penggunaan kawat uadara/kabel secara selektif 10. Merestorasi atau pemulihansistem
Identifikasi lokasi gangguan adalah upaya menentukan gangguan yang terjadi dengan perkiraan akurat tentang lokasi gangguan. Setelah gangguan diketahui dan lokasi gangguan, maka segera dilakukan analisis yang mendasari tindakan pengisolasian gangguan ataupun merestorasi/pemulihan system.
2.4 Teori Dasar Jaringan Distribusi
Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distribusi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar (Bulk Power Source) sampai ke konsumen. Jadi fungsi distribusi tenaga listrik adalah;
1) Pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan) 2) Merupakan sub sistem tenaga listrik yang langsung berhubungan dengan
pelanggan, karena catu daya pada pusat-pusat beban (pelanggan) dilayani langsung melalui jaringan distribusi.
Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikkan tegangannya oleh gardu
12
induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV ,154kV, 220kV atau 500kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi. Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I2.R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula. Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam system tenaga listrik secara keseluruhan.
2.5 Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik
Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pembatasan sebagai berikut:
1. Daerah I : Bagian pembangkitan(Generation)
2. Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission) , bertegangan tinggi (HV,UHV,EHV)
13
3. Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau 20kV).
4. Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi, bertegangan rendah.
Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahui bahwa porsi materi sistem distribusi adalah Daerah III dan IV, yang pada dasarnya dapat dikelasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung dari segi apa klasifikasi itu dibuat. Pembagian dari jaringan diatas dapat dijelaskan lebih detil melalui gambar 2.1 berikut ini:
Gambar. 2.1. Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik 2.6 Bagian-bagian jaringan distribusi
Untuk jaringan didstribusi pada umumnya terdiri dari dua bagian yang paling utama, yaitu sebagai berikut :
14 a. Jaringan distribusi primer
Jaringan distribusi primer yaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu induk sub transmisi ke gardu distribusi. Jaringan ini merupakan jaringan tegangan menengah atau jaringan tegangan primer. Biasanya, jaringan ini menggunakan enam jenis jaringan yaitu system radial dan system tertutup atau loop, ring, network spindle dan cluster (Abdul Kadir, 2006)
b. Jaringan distribusi sekunder
Jaringan ini menggunakan tegangan rendah. Sebagaimana halnya dengan ditribusi primer, terdapat pula pertimbangan perihal keadaan pelayanan dan regulasi tegangan, distribusi sekunder yaitu jaringan tenaga listrik yang menyalurkan daya listrik dari gardu distribusi ke konsumen. Jaringan ini sering jaringan tegangan rendah. (Abdul Kadir, 2006)
Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenaga listrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakan ialah sistem radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasi maupun konduktor tanpa isolasi. Sistem ini biasanya disebut system tegangan rendah yang langsung akan dihubungkan kepada konsumen/pemakai tenaga listrik dengan melalui peralatan-peralatan sebagai berikut:
- Panel Hubung Bagi (PHB) pada trafo distribusi,
15
- Saluran Layanan Pelanggan (SLP) (ke konsumen/pemakai)
- Alat Pembatas dan pengukur daya (kWH. meter) serta fuse atau pengaman pada pelanggan.
faktor utama yang perlu diperhatikan adalah besar tegangan yang diterima pada titik beban mendekati nilai nominal, sehingga peralatan/beban dapat dioperasikan secara optimal. Ditinjau dari cara pengawatannya, saluran distribusi AC dibedakan atas beberapa macam tipe, dan cara pengawatan ini bergantung pula pada jumlah fasanya, yaitu:
1. Sistem satu fasa dua kawat 120 Volt 2. Sistem satu fasa tiga kawat 120/240 Volt 3. Sistem tiga fasa empat kawat 120/208 Volt 4. Sistem tiga fasa empat kawat 120/240 Volt 5. Sistem tiga fasa tiga kawat 240 Volt 6. Sistem tiga fasa tiga kawat 480 Volt
7. Sistem tiga fasa empat kawat 240/416 Volt 8. Sistem tiga fasa empat kawat 265/460 Volt 9. Sistem tiga fasa empat kawat 220/380 Volt
Di Indonesia dalam hal ini PT. PLN menggunakan sistem tegangan 220/380 Volt. Sedang pemakai listrik yang tidak menggunakan tenaga listrik dari PT. PLN, menggunakan salah satu sistem diatas sesuai dengan standar yang ada. Pemakai listrik yang dimaksud umumnya mereka bergantung kepada Negara pemberi pinjaman atau dalam rangka kerja sama, dimana semua peralatan listrik mulai dari pembangkit (generator set) hingga peralatan kerja (motor-motor listrik)
16
di suplai dari negara pemberi pinjaman/kerja sama tersebut. Sebagai anggota, IEC (International Electrotechnical Comission), Indonesia telah mulai menyesuaikan sistem tegangan menjadi 220/380 Volt saja, karena IEC sejak tahun 1967 sudah tidak mencantumkan lagi tegangan 127 Volt. (IEC Standard Voltage pada Publikasi nomor 38 tahun 1967 halaman 7 seri 1 tabel 1). Berdasarkan penjelasan diatas, bagian – bagian dari jaringan distribusi dapat dijelaskan secara sistematis oleh gambar 2.2 dibawah ini.
Gambar 2.2 Bagian – bagian jaringan distribusi
2.7. Klasifikasi Jaringan Distribusi Tegangan Menengah
Sistem distribusi tenaga listrik didefinisikan sebagai bagian dari sistem tenaga listrik yang menghubungkan gardu induk/pusat pembangkit listrik dengan konsumen. Sedangkan jaringan distribusi adalah sarana dari sistem distribusi tenaga listrik di dalam menyalurkan energi ke konsumen.
17
Dalam menyalurkan tenaga listrik ke pusat beban, suatu sistem distribusi harus disesuaikan dengan kondisi setempat dengan memperhatikan faktor beban, lokasi beban, perkembangan dimasa mendatang, keandalan serta nilai ekonomisnya.
A. Berdasarkan Tegangan Pengenal
Berdasarkan tegangan pengenalnya sistem jaringan distribusi dibedakan menjadi dua macam, yaitu :
a. Sistem jaringan tegangan primer atau Jaringan Tegangan Menengah (JTM), yaitu berupa Saluran Kabel Tegangan Menengah (SKTM) atau Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM). Jaringan ini menghubungkan sisi sekunder trafo daya di Gardu Induk menuju ke Gardu Distribusi, besar tegangan yang disalurkan adalah 6 kV, 12 kV atau 20 kV.
b. Jaringan tegangan distribusi sekunder atau Jaringan Tegangan Rendah (JTR), salurannya bisa berupa SKTM atau SUTM yang menghubungkan Gardu Distribusi/sisi sekunder trafo distribusi ke konsumen. Tegangan sistem yang digunakan adalah 220 Volt dan 380 Volt.
2.8. Berdasarkan Konfigurasi Jaringa Primer
Konfigurasi jaringan distribusi primer pada suatu sistem jaringan distribusi sangat menentukan mutu pelayanan yang akan diperoleh khususnya mengenai kontinyuitas pelayanannya. Adapun jenis jaringan primer yang biasa digunakan adalah:
18 a. Jaringan distribusi pola radial b. Jaringan distribusi pola loop c. Jaringan distribusi pola grid d. Jaringan distribusi pola spindle
a) Jaringan Distribusi Pola Radial.
Pola radial adalah jaringan yang setiap saluran primernya hanya mampu menyalurkan daya dalam satu arah aliran daya. Jaringan ini biasa dipakai untuk melayani daerah dengan tingkat kerapatan beban yang rendah. Keuntungannya ada pada kesederhanaan dari segi teknis dan biaya investasi yang rendah. Adapun kerugiannya apabila terjadi gangguan dekat dengan sumber, maka semua beban saluran tersebut akan ikut padam sampai gangguan tersebut dapat diatasi.
Gambar 2.3 Pola jaringan radial
b. Jaringan Distribusi Pola Loop
Jaringan pola loop adalah jaringan yang dimulai dari suatu titik pada rel daya yang berkeliling di daerah beban kemudian kembali ke titik rel daya semula.
19
Pola ini ditandai pula dengan adanya dua sumber pengisian yaitu sumber utama dan sebuah sumber cadangan. Jika salah satu sumber pengisian (saluran utama) mengalami gangguan, akan dapat digantikan oleh sumber pengisian yang lain (saluran cadangan). Jaringan dengan pola ini biasa dipakai pada sistem distribusi yang melayani beban dengan kebutuhan kontinyuitas pelayanan yang baik (lebih baik dari pola radial).
Gambar 2.4. Pola Jaringan Loop
c. Jaringan Distribusi Pola Grid
Pola jaringan ini mempunyai beberapa rel daya dan antara rel-rel tersebut dihubungkan oleh saluran penghubung yang disebut tie feeder. Dengan demikian setiap gardu distribusi dapat menerima atau mengirim daya dari atau ke rel lain.
20
Gambar 2.5. Pola Jaringan Grid
Keuntungan dari jenis jaringan ini adalah:
a. Kontinuitas pelayanan lebih baik dari pola radial atau loop.
b. Fleksibel dalam menghadapi perkembangan beban.
c. Sesuai untuk daerah dengan kerapatan beban yang tinggi.
Adapun kerugiannya terletak pada sistem proteksi yang rumit dan mahal dan biaya investasi yang juga mahal.
d. Jaringan Distribusi Pola Spindel
Jaringan primer pola spindel merupakan pengembangan dari pola radial dan loop terpisah. Beberapa saluran yang keluar dari gardu induk diarahkan menuju suatu tempat yang disebut gardu hubung (GH), kemudian antara GI dan GH tersebut dihubungkan dengan satu saluran yang disebut express feeder.
Sistem gardu distribusi ini terdapat disepanjang saluran kerja dan terhubung secara seri. Saluran kerja yang masuk ke gardu dihubungkan oleh
21
saklar pemisah, sedangkan saluran yang keluar dari gardu dihubungkan oleh sebuah saklar beban.
Jadi sistem ini dalam keadaan normal bekerja secara radial dan dalam keadaan darurat bekerja secara loop melalui saluran cadangan dan GH. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 2.6.
Gambar 2.6 Pola Jaringan Spindle Keuntungan pola jaringan ini adalah :
Sederhana dalam hal teknis pengoperasiannya seperti pola radial.
Kontinuitas pelayanan lebih baik dari pada pola radial maupun loop.
a. Pengecekan beban masing-masing saluran lebih mudah dibandingkan dengan pola grid.
22
b. Penentuan bagian jaringan yang teganggu akan lebih mudah dibandingkan dengan pola grid. Dengan demikian pola proteksinya akan lebih mudah.
c. Baik untuk dipakai di daerah perkotaan dengan kerapatan beban yang tinggi.
2.9. Faktor-faktor yang mempengaruhi Keandalan Sistem Distribusi Beberapa faktor yang harus diperhitungkan untuk menjaga keandalan kerja system distribusi adalah sebagai berikut :
a. Suhu
Suhu membatasi besarnya arus beban, ini berarti bahwa beban untuk tipe system elemen lebih ditentukan oleh suhu dari pada mekanis dan batas – batas tersebut berubah untuk susunan beban dan keadaan cuaca yang berbeda, jadi daerah yang membatasi akan didapatkan untuk mengatur beban dalam berbagai keadaan. (As Pabla, Abdul hadi, 1991)
b. Ekonomis
Tingkat ekonomi pembebanan dicapai bila hanya untuk membayar kerugian sama dengan hanya mengurangi kerugian (berdasarkan biaya tahunan), meskipun pada kota yang padat beban, pembebanan yang normal pada komponen di bawah batas ekonomi, ini dipakai untuk menjaga agar batas tidak dilampau meskipun untuk waktu sesaat dalam keadaan darurat. (As Pabla, Abdul Hadi, 1991)
23 c. Tegangan Jatuh
Jatuh tegangan pada saluran adalah selisih antara tegangan pada pangkal pengiriman (sending) dan tegangan pada ujung penerimaan (receiving) tenaga listrik. Pada saluran arus bolak balik, besar tegangan tergantung dari impedansi dan admitansi saluran serta pada beban dan faktor kerja. (Kumawahara, arismunandar, 1993)
d. Tegangan Lebih (As Pabla, Abdulhadi, 1991)
Diluar tegangan jatuh komponen-komponen harus mampu menghadapi loncatan tegangan yang ditimbulkan system sendiri atau sumber dari luar.
2.10. ArcGIS (Geometry informindo system)
Menurut Prahasta, 2007,p1, ArcGis(Geometry informindo system) adalah sebuah sistem yang berbasis komputer yang digunakan untuk menyimpan informasi – informasi geografis. Sistem informasi geometri ini dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan, serta menganalisis objek-objek dan fenomena- fenomena yang mengetengahkan lokasi geografis sebagai karakteristik yang penting atau kritis bertujuan untuk dianalisis. Dengan demikian, Sistem Informasi Geografis adalah sistem komputer yang memiliki empat kemampuan dalam menangani data yang bereferensi geografis, yaitu: masukan, keluaran, manajeman data (penyimpanan dan pemanggilan data), serta analisis dan manipulasi data.
24
25 BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat penelitian 3.1.1 Waktu dan Tempat
1. Waktu
Penelitian dilaksanakan pada tanggal 4 Juli 2020 sampai dengan Minggu pertama bulan Agustus 2020. Jenis kegiatan yang dilakukan yaitu, pengumpulan alat dan bahan, survey lokasi, dan pengambilan data.
2. Tempat Penelitian
Tempat penelitian ini dilaksanakan pada Kantor PT PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng, Kabupaten Gowa.
3.1.2 Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Laptop
2. Perangkat lunak SINOPI (Sistem Informasi Operasi Distribusi)
3. Perangkat lunak ArcGIS (Geometry Informindo System)
4. Termovision 5. Kamera
26 3.2. Teknik Pengumpulan Data
Metode yang digunakan dalam menganalisa penurunan gangguan Penyulang parangbanoa dengan melakukan pemeliharaan jaringan terkait koordinasi sistem jaringan distribusi 20 kV pada ULP Kalebjeng adalah observasi, wawancara dan dokumentasi.
a. Observasi
Dalam hal ini observasi yang kami lakukan dengan cara melakukan pengamatan secara langsung ke Unit Layanan Pelanggan dan penyulang parangbanoaserta menganalisa gangguan yang terjadi. Dari sana dapat diketahui beberapa data yang dibutuhkan dalam kegiatan penelitian ini.
b. Wawancara
Pengambilan data dengan metode wawancara dilakukan dengan cara mewawancarai pihak yang langsung berkaitan dengan jaringan distribusi 20 kv. ini baik waktu pemeliharaan maupun komponen-komponen yang diperiksa pada saat pemeliharaan dilakukan serta gangguan yang dapat menyebabkan penyulang bisa trip atau padam
c. Dokumentasi
Metode dokumentasi adalah mencari data mengenai hal-hal atau variabel penelitian yang berupa catatan transkrip, notulen, dan sebagainya. Peneliti menggunakan metode ini untuk memperoleh data Gangguan dan penyebab penyulang parang banoa padam pada sistem jaringan distribusi 20 kv.
27 3.3 Teknik Analisis Data
Dari data penyebab dan akibat yang ditimbulkan oleh gangguan yang terjadi dijaringan tegangan menengah (JUTM) di PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng yang telah penulis kumpulkan, penulis mengolah data tersebut dengan mengunakan ArcGis (Geometry Informindo System)
Adapun proses pengolahan data yang penulis lakukan adalah sebagai berikut:
1. Data Input Subsistem ini bertugas untuk mengumpulkan dan mempersiapkan data spasial dan atribut dari berbagai sumber. Subsistem ini pula yang bertanggung jawab dalam mengkonversi atau mentransformasikan format-format data-data aslinya ke dalam format yang dapat digunakan oleh ArcGIS
2. Data Output Subsistem ini menampilkan atau menghasilkan keluaran seluruh atau sebagian basisdata baik dalam bentuk softcopy maupun bentuk hardcopy seperti : tabel, grafik, peta dan lain-lain.
3. Data Management Subsistem ini mengorganisasikan baik data spasial maupun data atribut ke dalam sebuah basisdata sedemikian rupa sehingga mudah di-update.
4. Data Analysist Subsistem ini merupakan informasi-informasi yang dapat dihasilkan oleh ArcGIS. Selain itu, subsistem ini juga melakukan menganalisa dan pemodelan data untuk menghasilkan informasi yang diharapkan.
28
Tabel 3.1 Fungi Tools yang terdapat pada ArcGis (Geometry Informindo System)
KOLOM FUNGSI
New Map File Membuat tampilan peta baru
Open Membuka proyek yang sudah dibuat sebelumnya
Pointer Tool ini dinamakan select elements pada ArcGIS digunakan untuk menunujukkan data
Information Untuk mengetahui informasi tentang suatu objek/future Find a Future Untuk mencari lokasi sebuah objek atau bagian dari peta Go To XY Untuk menuju ke suatu posisi yang ditentukan kor X dan Y Measure Tools ini digunakan untuk melakukan pengkura jarak jauh Hyperlink Untuk menghubungkan objek dengan file dokumen, seperti
gambar dan lokasi yang ditunjuk
Clear Selected Untuk Membersihkan obyek yang terpilih Full Extand Untuk menampilkan peta secara keseluruhan
Zoom In Untuk memperjelas tampilan dalam skala peta yang besar Zoom Out Untuk memperjelas tampilan dalam skala peta yang kecil Pan Untuk menggeser tampilan lokasi atau peta
29 3.4 Langkah langkah penelitian
Di bawah ini adalah diagram dari proposal ini.
Mulai Pengumpulan Data Metode Observasi Metode Wawancara Metode Dokumentasi Investigasi Gangguan Pengolohan Data
Kesimpulan Dan Saran
Selesai Analisis Data Melakukan Penelitian
Proses Data Output Data Input Data
30 3.5. RCPS (Root Cause Problem Solving)
RCPS lebih mencari penyebab masalah berdasarkan data-data atau fakta, bukan berdasarkan asumsi/perkiraan. Untuk melakukan analisa masalah gangguan penyulang pada laporan ini, digunakan metode kerangka analisis RCPS (Root Cause Problem Solving). RCPS merupakan metode kerangka analisis yang dapat digunakan untuk menganalisa gangguan pada penyulang Parangbanua sehingga dapat ditemukan penyebab gangguan dan dari hasil analisa tersebut dapat di tentukan hal-hal yang harus dilakukan sebagai solusi untuk mengatasi gangguan pada penyulang Parangbanua. Berikut pemetaan masalah penyebab gangguan penyulang parangbanua di gambarkan dalam diagram RCPS
31
Gambar 3.2 RCPS (Root Cause Problem Solving) 3.6. Ide Perbaikan
Setelah melakukan analisa RCPS yang telah dijelaskan sebelumnya, maka dapat identifikasi masalah-masalah yang ada. Dari masalah tersebut akan didapatkan ide-ide perbaikan yang dapat dilakukan untuk mengatasi permasalahan tingginya jumlah gangguan penyulang yang terjadi pada penyulang Parangbanua. Berikut merupakan ide-ide perbaikan yang dapat dilakukan untuk menyelesaikan permasalahan tingginya gangguan penyulang yang terjadi pada penyulang parangbanoa.
32 Tabel 3.2 Idea Generation
AKAR MASALAH IDE PERBAIKAN
Gangguan Karena Komponen SUTM
Mengganti Isolator
Mengganti kawat penghantar mengikat kembali bending wire Pengencangan Andongan Kendor Pemasangan Skur
Menggeser Tiang Miring
Melakukan Pengecoran pada Tiang yang Rawan Roboh
Pohon
Melaksanakan Inspeksi Jaringan Rawan Pohon Rampal Pohon
Membuat Jadwal Perampalan Penunjukan Pengawasan Harian
Sosialisasi / Negosiasi Terhadap Masyarakat Memonitoring Perampalan Pohon
Menggunakan Aplikasi Gangguan Tidak
Ditemukan
Melakukan Inspeksi Tuntas dan Menindaklanjuti
Hasil Inspeksi
3.7 Skala Prioritas
Dari pemetaan masalah dengan metode RCPS dan Idea Generation di atas dapat dirumuskan penyebab gangguan penyulang Parangbanua dan solusi yang bisa dilakukan untuk mengatasi permasalahan dan menjadi aktivitas pelaksaan penelitian proposal ini.
33
Gambar 3.3 Matriks Skala Prioritas
Idea Generation di atas dapat dilakukan pembentukan matriks skala prioritas berdasarkan besarnya dampak yang diberikan terhadap penyulang parangbanua dan tingkat kesulitan pengerjaan pada setiap penugasan, seperti pada tabel berikut ini.
Berdasarkan matriks skala Prioritas di atas, maka penulis dapat menentukan ide-ide pemeliharaan dan perbaikan penyulang Parangbanoa yangdapat dilaksanakan adalah sebagai berikut :
1. Mengganti isolator pecah 2. Mengganti kawat penghantar 3. Pengencangan andongan kendor
34 4. Pemasangan skur
5. Meluruskan tiang miring
6. Melakukan pengecoran pada tiang yang rawanroboh 7. Inspeksi rawanpohon
8. Rampalpohon
9. Memonitoring perampalan pohon menggunakan aplikasi ON.ROW 10. Melakukan inspeksi jaringan secaratuntas
11. Membuat Jadwal Perampalan.
Dalam menyelesaikan suatu masalah, terlebih dahulu dilakukan penelusuran apa penyebab terjadinya masalah tersebut, hal ini biasa dilakukan dengan mencari tahu akar permasalahan secara benar dan tepat sehingga ditemukan solusi untuk menyelesaikan masalah tersebut.
35 3.8 Single Line Penyulang Parangbanoa
Single Line pada penyulang parangbanoa dalam sistem ketenegalistrikan bertujuan untuk menjelaskan sistem kelistrikan pada pada ULP Kalebajeng sehingga memudahkan unutk mengetahui bagaiamana kondisi serta fungsi dan letak sistem yang ada pada penyulang tersebut.
35 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng
Gambar 4.1. Kantor PT. PLN ( Persero) ULP Kalebajeng
PT. PLN (Persero) merupakan salah satu perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) bergerak dibidang kelistrikan. Tujuan utama PLN adalah memenuhi atau melayani kebutuhan masyarakat, dalam hal penerangan. Karena listrik merupakan kebutuhan untuk kelangsungan hidup manusia.
PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng merupakan salah satu ULP yang tergabung dalam UP3 Makassar Selatan. Pembentukan PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng ini dikarenakan lingkup wilayah kerja ULP Terlalu luas. Sehingga untu kdapat meningkatkan pelayanan pelanggan, pengamanan, dan percepatan guna pencapaian target-target kinerja,
36 perlu dilakukan pemekaran wilayah kerja.
Berikut data asset PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng sampai dengan tahun 2020 :
Jumlah Pegawai : 64 Oarang Panjang SUTM : 342,369 KMS Gardu Distribusi : 331 Buah
Total Pelanggan : 53.200 Pelanggan Prabayar : 18.200Pelanggan Pascabayar : 35.000 Pelanggan Pendapatan (Rp) : 3,59 M
Penjualan (kWh) : 4.398.276 Harga Jual Rata-rata : 1.352 Rp/kWh
*Data Asset PLN ULP Kalebajeng 2020
PT. PLN(Persero) ULP Kalebajeng memiliki7 sub unit kerja yaitu, Kec. Bajeng, Kec. Bajeng Barat, Kec. Bontonompo, Kec. Bontonompo Selatan, Kec. Bontolempangan, Kec. Bungaya, Kec. Manuju.
Dalam memenuhi mutu pelayanan yang baik, ULP Kalebajeng terbagi menjadi beberapa bidang yaitu Distribusi, Transaksi Energi serta Pelayanan dan Administrasi. Bagian Distribusi memiliki tugas dalam pengendalian kegiatan operasi system dan pemeliharaan jaringandistribusi.
Tata letakyang terdapatpadaPT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng dapat dilihat pada Gambar 4.2
37
Gambar 4.2. Lokasi Kantor Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng 4.2. Identifikasi Masalah
Dalam proses bisnis PT. PLN (Persero) banyak gangguan yang terjadi dan menyebabkan pemadaman pada jaringan, baik itu dari gangguan yang disebabkan oleh peralatan dan material yang digunakan, lingkungan, maupun sumber daya manusia. Oleh karena itu hal tersebut harus segera diatasi untuk meminimalisir gangguan-gangguan tersebut.
Pada tahapan ini dilakukan identifikasi masalah yang menjadi penyebab gangguan penyulang di Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng guna mendapatkan data-data yang akurat sehingga dapat dilakukan tindakan untuk menyelesaikan masalah yang ada. Identifikasi masalah dilakukan dengan cara mengumpulkan
38
data-data penyebab terjadinya gangguan penyulang pada tahun sebelumnya dan melakukan diskusi bersama Spv Teknik, Pegawai/Staff, serta kordinator lapangan. 4.3. Penyulang Bermasalah
Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng memiliki 5 penyulang. Dalam tahun 2019 total gangguan penyulang yang terjadi pada Area kerja Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng adalah 233 kali gangguan. Berikut data gangguan penyulang ULP Kalebajeng baik permanen maupun temporer.
Tabel 4.1. Data gangguan penyulang ULP Kalebajeng dan tipe gangguan tahun 2019 Penyulang Gangguan Permanen Gangguan Temporer Total Gangguan P. Parangbanoa 37 151 188 P. Pajalau 3 2 5 P. Malewang 3 15 18 P. Galesong 2 20 22 Total 45 188 233
Sumber: Data PT.PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Dari data gangguan penyulang area kerja ULP Kalebajeng di atas dapat diketahui bahwa penyulang yang mengalami gangguan tertinggi adalah penyulang parangbanua. Dalam menentukan fokus penyulang dalam penelitian ini, dipilih salah satu penyulang dengan kali gangguan terbanyak pada ULP Kalebajeng, yaitu Penyulang Parangbanua.
39
4.4. Analisa Data Gangguan Penyulang Parangbanoa
Penyulang Parangbanua merupakan salah satu penyulang di Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng dengan panjang penyulang 186,7 Kms.
Tabel 4.2. Panjang Penyulang Parangbanua persection
Section Panjang
Kms LBS Tanah Karaeng - SEC Pattallikang 8,800 SEC Pattallikang - LBS Mangempang 14,900
LBS Mangempang - REC Sapaya 12,900
REC Sapaya - FCO Ta'buakkang 8,920
FCO Ta'buakkang - SEC Paranglompoa 9,770 SEC Paranglompoa - FCO Mallengu 7,950 FCO Mallengu - LBS Depan Kantor Bontoloe 9,700
Percabangan LBS Pabbentengan 12,865
Percabangan FCO Bissoloro 13,800
Percabangan FCO Buakkang - FCO
Rannaloe 15,700
Percabangan FCO Rannaloe - Ujung TM 19,840 Percabangan FCO Moncongan - Ujung TM 6,855 Percabangan REC Sapaya - LBS Je'ne Batu 11,050 Percabangan FCO Ta'buakkang - Ujung TM 4,800 Percabangan FCO Ompoa - FCO Bonto
Kura 13,880
Percabangan LBS Depan Kantor - FCO Ulu
Jangan 14,970
Panjang Total 186,700
Sumber: Data PT.PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Berikut data gangguan Penyulang Parangbanua per 100 kms selama tahun 2019:
40
Tabel 4.3. Data gangguan Penyulang Parangbanua tahun 2019
Penyulang Tahun 2019
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Des
Parangbanua 23 18 12 21 11 21 29 9 1 19 13 11
Grafik 4.1. Gangguan Penyulang Parangbanua tahun 2019
Berdasarkan lama waktu gangguan, sifat gangguan penyulang dikelompokkan menjadi dua, yaitu gangguan yang bersifat permanen dan gangguan yang bersifat temporer. Gangguan permanen adalah gangguan yang mengakibatkan penyulang mengalami trip lebih dari 5 menit, dimana untuk mengatasinya diperlukan tindakan perbaikan untuk membenahi penyebab gangguan tersebut sampai tuntas. Gangguan permanen terdiri dari dua penyebab, yaitu penyebab internal dan penyebab eksternal. Berikut tabel kode jenis gangguan permanen.
41 Tabel 4.4. Kode jenis gangguan penyulang
Gangguan Permanen
Internal Eksternal
Kode Gangguan Kode Gangguan
I1 Komponen
JTM
E1 Pohon
I2 Peralatan JTM E2 Bencana alam
I3 Trafo E3 Pihak 3 / Binatang
I4 Tiang E4 Layang2 / umbul2
Selain gangguan permanen ada juga gangguan yang bersifat temporer (sementara) yang dapat mengakibatkan penyulang trip. Gangguan temporer merupakan gangguan yang dapat mengakibatkan penyulang trip kurang dari 5 menit. Gangguan temporer hanya bersifat sementara yang dapat hilang degan sendirinya, sehingga penyulang dapat bertegangan lagi dengan sendirinya. Gangguan temporer menjadi masalah utama karena ganggua temporer menjadi penyebab penyulang trip paling banyak. Berikut data ganggua permanen da gangguan temporer penyebab penyulang Parangbanua mengalami trip.
Tabel 4.5. Data Gangguan Penyulang Parangbanua berdasarkan jenis gangguan
Penyulang
Penyebab Internal Penyebab Eksternal
Gangguan Permanen Gangguan Temporer I1 I2 I3 I4 Total Internal E1 E2 E3 E4 Total Eksternal Parangbanua 5 7 1 0 13 5 7 1 11 24 37 151
42
Grafik 4.2. Data Gangguan Penyulang Parangbanua
Dari data di atas dapat dilihat penyulang Parangbanua telah mengalami gangguan penyulang yang menyebabkan trip sebanyak 188 kali pada tahun 2019. Dapat pula dilihat penyebab gangguan yang paling banyak adalah gangguan temporer yang mengakibatkan penyulang mengalami trip sementara dan tidak ditemukan penyebabnya. Dalam menangani hal-hal tersebut maka harus dilakukan pemeliharaan JUTM secara berkala. Hal tersebut dapat dilakukan setelah melakukan inspeksi terhadap JUTM Penyulang Parangbanua, sehingga dapat diketahui hal-hal yang memungkinkan menjadi penyebab terjadinya gangguan pada penyulangparangbanua.
Data Gangguan PenyulangParangbanua
2% 1% 0% 4% 2% 1% 4% 6% 80% I1 = Komponen JTM I2 = Peralatan JTM I3 = Trafo I4 = Tiang E1 = Pohon E2 = Bencana Alam E3 = Pihak 3 / Binatang43
Berdasarkandatadiatas,gangguanyang terjadidiwilayahkerjajaringan distribusi PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng dari Januari 2019 sampai Desember 2019 terdapat 7 penyebab yaitu meliputi:
BULAN POHON
LAYANG-LAYANG TIDAK JELAS PIHAK KE III/ BINATANG KOMPONEN JTM GARDU TIANG LAMA PADAM KWH (MENIT) JAN - 2019 11 1 4 7 3 1 1 440 14564.6 FEB - 2019 7 0 3 5 2 1 0 53 663.2 MAR - 2019 5 0 2 3 2 0 0 173 5169.9 APR - 2019 4 1 6 7 1 2 0 693 19122.06 MEI - 2019 3 0 2 1 3 1 0 1399 14134.44 JUN - 2019 8 0 5 4 2 1 1 284 3824.13 JUL- 2019 10 2 4 8 3 2 0 289 5554.29 AGS -2019 4 2 1 1 1 0 0 183 3206.83 SEP -2019 1 0 0 0 0 0 0 23 332.4 OKT -2019 7 0 3 5 2 1 1 55 756.87 NOV - 2019 5 0 2 3 1 1 1 237 10669.41 DES-2019 7 0 2 1 0 0 1 102 3045.02
44 Tabel 4.7.PenyebabGangguan
Dari7 penyebab diatas timbul akibat kerugian bagi PT PLN(Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng yangdilihat dari:
Tabel 4.8 Akibat Gangguan
Dari faktor korelasiyang dihasilkan oleh ArcGIS tersebutdidapatkanfaktor dominan nya dengan cara melihat nilai pearson correlation yang diurutkan menjadi tiga besar begitu juga dengan akibat gangguan lama padam dan energy tak tersalurkan.
No. Penyebab Gangguan 1. Pohon (X1)
2. Layang-Layang (X2) 3. Sesaat (X3)
4. Pihak Ke III/ Binatang (X4) 5. Komponen JTM (X.5) 6. Gardu(X6)
7. Tiang (X7)
No. Akibat Gangguan
1. LamaPadam (Y1)
45
Dari faktor yang didapatkan dari hasil ArcGIS (Geometry informindo
system) tesebut didapatkan beberapa faktor gangguan yang terjadi yang berakibat
lama padam dan eneregi yang tidak tersalurkan. Maka untuk lebih jelasnya apa yang dihasilkan dari Aplikasi ArcGIS (Geometry informindo system) dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Berikut penulis lakukan dalam proses analilis penurunan gangguan dengan mengguankan aplikasi Arc GIS (Geometry informindo system):
1. Untuk memulai menggunakan ArcGIS (Geometry informindo system) dapat dilakukan dengan mengsinstal Master File khusus yang disediakan oleh perusahaan PT. PLN karena aplikasi ini hanya dapat di akses oleh internal PLN, aplikasi ini dapat di akses oleh jaringan internet dan intranet, bisa di akses lewat online dan offline.
46
2. Tampilan awal aplikasi Arc GIS (Geometry informindo system) pada ssat dibuka
47
3. Proses penginputan data ke ArcGIS (Geometry informindo system) dapat dilakukan dengan cara menulis secara langsung variable atau data secara langsung ke editor data ArcGIS (Geometry informindo system), sehingga tampilan data pada aplikasi ArcGIS sebagai berikut:
48
4. Mensinkronkan data gangguan yang terlebih dahulu di input oleh teman survey di lapangan dengan Aplikasi di kantor dengan mencocokkan nama gangguan yang terjadi pada JUTM pada penyulang Parangbanoa
49
5. Untuk mengetahui titik lokasi tercepat pada saat terjadinya gangguan yang sinkron dengan Sistem Informasi Operasi Distribusi, yang mana pada Aplikasi ArcGIS ini akan memberikan kode di aplikasi tersebut kalau pada Section penyulang di ULP Kalebajeng terdapat gangguan, sehingga akan memnculkan Titik lokasi pada Aplikasi tersebut.
50
6. Hasil Output dari data Aplikasi ArcGIS (Geometry informindo system) yang di Export ke Excel Tabel 4.9. Hasil Output Realisasi Data ArcGIS (Geometry informindo system)
51 4.5. Analisis Data
Pada tahapan ini dilakukan analisis identifikasi masalah yang menjadi penyebab gangguan penyulang di ULP Kalebajeng guna mendapatkan data-data yang akurat. Jadi setelah didapatkan output ArcGIS (Geometry informindo system) tersebut kita menentukan faktor penyebab mana yang memiliki akibat dari energy yang tidak tersalurkan dan lama padam dari penyulang tersebut.
Gangguan SUTM pada wilayah kerja PT PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng terkhusus di penyulang parangbanoa yang terbaca di hasil output ArcGIS (Geometry informindo system) disebabkan oleh beberapa faktor seperti: pohon, pihak ke3/binatang, layang- layang, gangguan sesaat/tidak jelas, komponen JTM (kabel putus, loss kontak pada sambungan terminal, dan lain lain).
Gangguan-gangguan yang terjadi menyebabkan kerugian dari pihak PT. PLN (Persero) sebagai penyedia energi listrik dan juga pihak pelanggan sebagai konsumen listrik. Akibat gangguan SUTM dapat dilakukan pengukuran secara kuantitatif dalam bentuk jumlah lama padam (menit) dan energy tidak tersalurkan (kWh). Bukan hanya itu, akibat gangguan juga akan menyebabkan energy yang seharusnya tersalurkan (kWh) dan menjadi pendapatan (income) bagi PT. PLN (Persero) Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng, harus terbuang sia-sia seiring lamanya waktu pemadaman. Apabila akibat dari gangguan-gangguan tersebut tidak diatasi dengan cepat, maka kerugian yang ditanggung oleh PT. PLN (Persero) dan pelanggan pemanfaat listrik akan semakin meningkat.
52
Tabel 4.10. Data historis gangguan 3 bulan terakhir Periode
Bulan Tanggal Gangguan
Beban (A) Lama Padam kWh Tidak Tersalur Mei
2-Mei-2020 Pohon 80 127 Menit 4692
4- Mei -2020 Komponen JTM 32 320 Menit 1707
7- Mei -2020 Pohon 33 145 Menit 2210
8- Mei-2020 Pohon 33 538 Menit 8199
10- Mei -2020 Pohon 23 258 Menit 2740
11- Mei -2020 Temporer 119 1 Menit 55
14- Mei -2020 Pohon 36 488 Menit 8114
17- Mei -2020 Alam 13 125 Menit 750
21- Mei -2020 Temporer 119 2 Menit 110 23- Mei -2020 Binatang 96 254 Menit 11262 26- Mei -2020 Pohon Tumbang 31 439 Menit 6285 27- Mei -2020 Binatang 58 240 Menit 6429
29- Mei -2020 Temporer 87 1 Menit 80
29- Mei -2020 Temporer 86 1 Menit 87
30- Mei -2020 Pohon Tumbang 51 175 Menit 4122
Juni
5- Juni -2020 Ranting Pohon 26 373 Menit 4479
9- Juni -2020 Pohon 31 231 Menit 443
15- Juni -2020 Pohon Tumbang 68 418 Menit 13128 23-Juni -2020
Komponen JTM 16 102 Menit 753
Juli
4-Juli-2020 Pohon 138 127 Menit 6.412
8-Juli-2020 Temporer 106 1 Menit 45
11-Juli-2020 Temporer 132 1 Menit 65
53 1. Banyak Kali Padam
Nilai koefisien banyak kali padam pada data Historis data gangguan
Tabel 4.11. Data Koefisien banyak kali padam
Jenis Gangguan Banyak Kali Padam
Pohon 11
Binatang 3
Komponen JTM 2
Sesaat/Temporer 6
Sumber: SINOPI PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Grafik 4.3. Koefisien Banyak Kali Padam 0 2 4 6 8 10 12
Data Koefisien Banyak Kali
Padam
54 2. Lama Padam (Menit)
Nilai koefisien lama padam pada data Historis data gangguan
Tabel 4.12. Data Koefisien Lama padam
Jenis Gangguan Lama Padam
Pohon 3321 Menit
Binatang 494 Menit
Komponen JTM 422 Menit
Sesaat/Temporer 11 Menit
Sumber: SINOPI PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Grafik 4.4. Koefisien Lama Padam (Menit) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
55 3. kWh yang tidak tersalurkan
Nilai koefisien kWh/energy yang tidak tersalurkan pada data Historis data gangguan
Tabel 4.13. Data Koefisien kWh tidak tersalurkan
Jenis Gangguan kWh Energi Tidak Tersalurkan
Pohon 60.824 kWh
Binatang 12.714 kWh
Komponen JTM 2.460 kWh
Sesaat/Temporer 442 kWh
Sumber: SINOPI PT. PLN (Persero) ULP Kalebajeng
Grafik 4.5. Koefisien kWh Tidak Tersalurkan
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000
POHON BINATANG KOMPONEN JTM SESAAT/TEMPORER
Data Koefisien kWh Tidak
Tersalurkan
56 4.6. Saving
Saving merupakan potensi kWh yang diperoleh dari kegiatan pekerjaan penelitian dengan melakukan inspeksi dan pemeliharaan penyulang parangbanoa. Saving di sini berupa kWh yang tidak tersalur karena terjadinya gangguan penyulang. Untuk Perhitungan potensi jual kWh yang tidak tersalurkan pada bulan juli 2020 – minggu ke tiga juli 2020 dapat dilihat pada table data historis gangguan pada penyulang parangbanoa.
Pekerjaan pemeliharaan selesai dilakukan pada minggu ke2 bulan juli. Oleh karena itu perbedaan jumlah gangguan penyulang dapat dilihat setelah minggu ke 3 di bulan juli – sampai minggu pertama agustus. Berikut data Histori gangguan setelah kegiatan pemeliharaan penyulang parangbanoa.
Tabel 4.14. Data Histori Gangguan Setelah Pemeliharaan
Periode
Bulan Tanggal Gangguan
Beban (A) Lama Padam kWh Tidak Tersalur Juli 8-Juli- 2020 Temporer 106 1 Menit 45 11-Juli- 2020 Temporer 132 1 Menit 65
57 Tabel 4.15. Persentase Penurunan Gangguan
Sebelum (11 Minggu) Sesudah (2 Minggu) Rata-rata / Minggu Sebelum Rata-rata / Minggu Sesudah Persentase penurunan gangguan Kali 22 2 2 1 50% Lama Padam (Menit) 4370 2 327,27 1 99% Total kWh 82.157 110 7.468 55 96%
Perhitungan kWh yang tidak tersalur karena gangguan seperti pada table di atas dihitung menggunakan persamaan berikut :
kWh yang tidak tersalurkan = 1 x √ x 20 Kv x cos phi x t dimana: Cosphi = 0,8
t =Total waktu padam(jam)
I = Beban penyulang (A)
kWh Saving = Total kWh yang tidak tersalurkan sebelum pemeliharaan – kWh yang
tidak tersalurkan setelah dilakukan pemeliharaan
= 7.468 kWh – 55 kWh = 7.418 kWh / minggu
4.7. Gain/Hasil kWh yang diperoleh
Gain merupakan hasil yang diperoleh melalui pekerjaan selama Penelitian
dengan melakukan kegiatan-kegiatan pemeliharaan pada penyulang Parangbanuadi Unit Layanan Pelanggan Kalebajeng.
58
Harga jual listrik yang digunakan adalah harga jual rata-rata pada bulan Juli 2020 dengan harga per-kWh Rp. 1.467.
GAIN = kWh saving x Rp. Harga jual
= 7.418 kWh x Rp. 1.467,- = Rp. 10.882.206,- /minggu 4.8. Analisis Tindakan dan Kegiatan Pemeliharaan
Sesuai dengan kegiatan pada Action Plan maka diadakan kegiatan pemeliharaan terpadu sebagai tindak lanjut dari hasil inspeksi guna menaggulangai penyebab terjadinya gangguan penyulang. Berikut adalah kegiatan pemeliharaan yang telah dikerjaan dalam kegiatan pemeliharaan inspeksi jaringan merupakan kegiatan yang dilakukan untuk mengetahui kondisi terkini pada penyulang parangbanua. Inspeksi ini bertujuan untuk mengidentifikasi masalah yang menjadi penyebab gangguan penyulang.
Inspeksi penyulang dapat dilakukan secara visual ketika bertegangan dan dapat juga dilakukan menggunakan alat khusus seperi thermovision untuk mengukur suhu peralatan dan komponen.
