PENENTUAN SLACK BUS PADA JARINGAN TENAGA LISTRIK
SUMBAGUT 150 KV MENGGUNAKAN METODE
ARTIFICIAL BEE COLONY
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan sarjana (S-1) pada Departemen Teknik Elektro
Sub Konsentrasi Teknik Energi Listrik
Oleh
TOMMY OYS DAMANIK
NIM : 100402066
DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ABSTRAK
Slack bus berfungsi untuk menyuplai kekurangan daya aktif P dan daya
reaktif Q pada sistem dan juga sebagai bus yang memikul rugi-rugi daya yang
terjadi pada sistem. Pemilihan slack bus juga akan mempengaruhi aliran daya
pada jaringan, rugi-rugi pada jaringan dan tegangan di setiap bus, dengan
demikian perlu dilakukan analisis penentuan slack bus dalam sebuah sistem.
Penentuan slack bus diharapkan akan mengurangi rugi-rugi daya pada jaringan
dan menghasilkan tegangan di setiap bus yang sesuai dengan standard SPLN
(-10% sampai dengan +5% dari tegangan nominal). Tugas akhir ini mensimulasikan
penentuan slack bus jaringan tenaga listrik SUMBAGUT 150 kV dengan
menggunakan metode Artificial Bee Colony. Hasil yang diperoleh bahwa slack
bus yang dipilih yaitu bus 10 (Gardu Belawan) dengan total rugi-rugi jaringan
63,019 MW dan 218,793 MVAR, dan semua tegangan di setiap bus berada di
dalam standard tegangan yang telah ditetapkan.
KATA PENGANTAR
Penulis memanjatkan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat dan hikmat yang diberikanNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
Tugas Akhir yang berjudul “PENENTUAN SLACK BUS PADA JARINGAN TENAGA LISTRIK SUMBAGUT 150 KV MENGGUNAKAN METODE
ARTIFICIAL BEE COLONY”. Tugas Akhir ini merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan Sarjana Strata Satu di Departemen Teknik Elektro,
Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari bahwa dalam selama masa kuliah dan pengerjaan Tugas
Akhir ini, penulis mendapat banyak dukungan, bimbingan, dan bantuan dari
berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Kedua orang tua, abang, kakak, dan semua keluarga yang telah
mendoakan dan memberikan banyak bantuan selama penulis
menjalani masa perkuliahan.
2. Bapak Yulianta Siregar, S.T., M.T., selaku Dosen Pembimbing Tugas
Akhir yang telah memberikan banyak bimbingan dan pengarahan
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Zulkarnaen Pane, M.T., selaku Dosen Penguji Tugas Akhir
yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir
ini.
4. Bapak Ir. Riswan Dinzi, M.T., selaku Dosen Penguji Tugas Akhir
yang telah banyak memberikan masukan demi perbaikan Tugas Akhir
5. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, M.si., selaku Ketua Departemen
Teknik Elektro FT USU serta Bapak Rachmad Fauzi S.T., M.T.
selaku sekretaris Departemen Teknik Elektro FT USU yang banyak
memberi motivasi selama penulis menjalani kuliah.
6. Seluruh Bapak dan Ibu dosen yang telah mendidik penulis selama
masa perkuliahan.
7. Seluruh staf pegawai Departemen Teknik Elektro FT USU yang telah
membantu penulis dalam pengurusan administrasi.
8. Kelompok d’B2B (Kak Sonak, Iqnatius, dan Bang Sandi), dan adik
-adikku (Christin, Oby, Guardo, Esra, Ray, Rio, Roger, Kia), terima
kasih untuk dukungan, bantuan, semangat, dan doanya selama ini.
9. Keluarga Harmonika 76 (Bang Bonar, Bang Baga, Iqnatius, Hans,
Bang Ramson, Yuki, dan Lela), terima kasih untuk dukungan, doa,
dan kebersamaannya.
10.Teman-teman pelayanan UKM KMK USU UP FT, terkhusus Timreg
2014 (Bang John, dan Bang Ovit) dan Koordinasi 2014 & 2015,
terima kasih untuk dukungan dan doanya selama ini.
11.Teman-teman stambuk 2010 (Fransisco, Chandra, Afron, Milan,
Christover, Martua, Yehezkiel, Iqnatius, Angel, Kevin, Andry,
Sylvester, Novenri, Reikson, Ronaldo, Kolin, Enjoi, Andika, Tari,
Duha, Rimbo, Dicky, Kharisma, Yahya, dan semua stambuk 2010
lainnya yang tidak dapat disebutkan satu per satu) yang selalu saling
12.Seluruh abang dan kakak senior serta adik-adik junior yang telah
memberi dukungan dan bantuan.
13.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih belum sempurna. Oleh
karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran dalam rangka memperbaiki dan
melengkapi Tugas Akhir ini. Penulis mengharapkan semoga Tugas Akhir ini
dapat berguna dan dikembangkan di kemudian hari.
Medan, Maret 2015 Penulis
DAFTAR ISI
1.6 Sistematika Penulisan ... 4
BABII TINJAUANPUSTAKA 2.1 Sistem Transmisi Tenaga Listrik ... 6
2.1.1 Saluran Transmisi ... 6
2.2 Busbar ... 11
2.3 Studi Aliran Daya ... 12
2.3.2.1 Metode Newton Raphson ... 15
2.3.3 Rugi-rugi pada Jaringan ... 19
2.3.4 Contoh Penyelesaian Studi Aliran Daya Newton Raphson ... 20
2.4 Artificial Bee Colony ... 27
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu ... 31
3.2 Bahan dan Peralatan ... 31
3.3 Pelaksanaan Penelitian ... 31
3.4 Variabel yang Diamati ... 31
3.5 Prosedur Penelitian ... 32
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Persiapan Data ... 36
4.2 Kandidat Slack Bus ... 41
4.3 Hasil Studi Aliran Daya ... 42
4.3.1 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 1 ... 42
4.3.2 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 2 ... 42
4.3.3 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 4 ... 43
4.3.4 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 10 ... 43
4.3.5 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 13 ... 43
4.3.6 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 16 ... 44
4.3.8 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 20 ... 44
4.3.9 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 21 ... 44
4.3.10 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 35 ... 45
4.3.11 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 43 ... 45
4.3.12 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 44 ... 45
4.3.13 Hasil Studi Aliran Daya Saat Slack Bus pada Bus 45 ... 46
4.4 Penentuan Slack Bus ... 46
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 51
5.2 Saran ... 51
DAFTAR PUSTAKA ... 52
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konfigurasi Busbar ………..12
Gambar 2.2 Diagram satu garis dari n-bus dalam suatu sistem tenaga ………….13
Gambar 2.3 Representasi Rugi-rugi Jaringan ………...19
Gambar 2.4 Diagram satu garis dengan tiga bus.………...20
Gambar 2.5 Flowchart Artificial Bee Colony ………...29
Gambar 3.1 Flowchart Penentuan slack bus dengan metode ABC ………...34
Gambar 4.1 Grafik Total Rugi-Rugi Daya ………....49
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Representasi Penggunaan Metode ABC ………...30
Tabel 4.1 Data Beban SUMBAGUT ………36
Tabel 4.2 Kapasitas Pembangkitan ………...37
Tabel 4.3 SaluranTransmisi dalam pu ………..39
Tabel 4.4 Kandidat Slack Bus………...41
Tabel 4.5 Total Beban, Total Rugi-Rugi, dan Total Pembangkitan ……….46
Tabel 4.6 Nilai Fitness ………..47
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1. ONELINE DIAGRAM JARINGAN TENAGA LISTRIK
SUMBAGUT 150 KV
LAMPIRAN 2. PEMBANGKIT DI SUMATERA BAGIAN UTARA
LAMPIRAN 3. DATA SALURAN TRANSMISI
LAMPIRAN 4. KODE PROGRAM KOMPUTER PENENTUAN SLACK BUS
PADA JARINGAN TENAGA LISTRIK SUMBAGUT 150 KV
MENGGUNAKAN METODE ARTIFICIAL BEE COLONY.
