TUGAS AKHIR PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022 UNIVERSITAS MERCU BUANA.

(1)

TUGAS AKHIR

PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022

UNIVERSITAS

MERCU BUANA

Diajukan Oleh :

Y U L I A R D I A N T O NIM 41406120001

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA

2008

(2)

ii

LEMBAR PENGESAHAN

LAPORAN TUGAS AKHIR

PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022

Jakarta, Agustus 2008 Telah disyahkan oleh :

Dosen Pembimbing dan Koordinator Tugas Akhir

Koordinator Tugas Akhir

Ir. Yudhi Gunardi , MT.

Pembimbing

Ir. Mustari Lamma , MSc.

Mengetahui,

Ketua Program Studi Teknik Elektro

Ir. Budi Yanto Husodo, M.Sc

(3)

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA

LEMBAR PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : YULI ARDIANTO

NIM : 41406120001

Jurusan : TEKNIK ELEKTRO

Fakultas : TEKNOLOGI INDUSTRI

Universitas : MERCU BUANA

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri kecuali pada bagian yang telah disebutkan sumbernya.

Jakarta, Agustus 2008

YULI ARDIANTO

(4)

iv

K A T A P E N G A N T A R

Alhamdulillah , puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Shalawat dan salam selalu tercurah kepada Nabi Muhammad SAW, bagi keluarga, sahabat, serta orang-orang yang selalu istiqomah mengikuti ajarannya sampai akhir zaman.

Tugas Akhir ini penulis beri judul “PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022 “. Tugas akhir ini meliputi latar belakang, tujuan , landasan teori, serta analisa prakiraan kebutuhan energi listrik Propinsi Banten sampai Tahun 2022.

Segala kemampuan penulis curahkan demi terselesaikannya tugas akhir ini, namun penulis menyadari tanpa adanya bantuan dari berbagai pihak Tugas Akhir ini tidak akan terwujud. Tidak lupa penulis ucapkan terima kasih yang sedalam-dalamnya kepada :

1. Bapak Ir. Budiyanto Husodo , Msc. , selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro – Fakultas Teknik Industri PKSM – UMB.

2. Bapak Ir. Yudhi Gunardi , MT. , Selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro PKSM-UMB.

3. Bapak Ir. Mustari Lamma , MSc. , Selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan arahan dan bimbingan sehingga Tugas Akhir ini dapat selesai tepat pada waktunya.

4. Teman-teman Angkatan X – PKSM UMB Cabang Meruya , yang telah memberikan dorongan semangat kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan ini.

5. Rekan-rekan kerja PT. PLN (Persero) Distribusi Jawa Barat dan Banten , atas segala kerjasamanya selama ini.

(5)

6. Rekan-rekan kerja Badan Pusat Statistik (BPS) Propinsi Banten atas segala kerjasamanya selama ini.

7. Ayahanda , Ibunda, dan saudara-saudaraku yang telah memberikan motivasi dan dorongan moril dan spiritual.

8. Istriku tersayang Esty Setiawati dan anakku tercinta Muhammad Jundy Gemilang , atas segala perhatian dan do’anya.

9. Semua pihak yang tidak mungkin penulis sebutkan satu persatu.

Penulis telah berusaha dengan segala kemampuan yang ada untuk menyelesaikan Tugas Akhir , namun masih jauh dari sempurna. Untuk itu penulis selalu mengharap masukan dan kritik dari semua pihak demi perbaikan dalam penyusunan Tugas Akhir ini.

Jakarta, Agustus 2008

Penulis

(6)

vi ABSTRAK

Studi perkiraan kebutuhan energi listrik di suatu wilayah sudah bukan merupakan suatu hal yang baru. Kebutuhan energi listrik di berbagai sektor di Propinsi Banten tiap tahun mengalami peningkatan yang ditandai dengan peningkatan jumlah pelanggan . Dalam hal ini PLN Distribusi Banten dituntut mampu menyediakan energi listrik untuk yang tahun-tahun akan datang.

Untuk mendapatkan perkiraan kebutuhan energi listrik di waktu yang akan datang , dapat dilakukan dengan melihat pemakaian energi listrik selama 5 tahun yang lalu. Metode yang digunakan untuk perkiraan kebutuhan energi listrik adalah metode regresi linier dan akan didapat grafik peningkatan pelanggan , daya tersambung dan konsumsi energi listrik sampai tahun 2022 . Metode regresi linier cukup baik dimana data historis yang mendekati garis linier.

Dari hasil analisa dan perhitungan yang telah dilakukan ternyata kebutuhan energi listrik Propinsi Banten sampai tahun 2022 diperkirakan akan mengalami peningkatan pelanggan, daya tersambung ,dan konsumsi energi listrik menjadi sebesar 12.052.028 pelanggan atau 46,73 % , 21.058.015 kVA atau 53,08 % , dan 59.208.655 MWh atau 57,89 %. Dengan meningkatnya jumlah pelanggan dan daya tersambung sampai tahun 2022 maka menjadi hal penting bagi PLN Distribusi Banten untuk mengkaji ulang kapasitas, jumlah transformator, dan saluran yang ada di Propinsi Banten.

(7)

DAFTAR ISI

Lembar Persetujuan ………... i

Lembar Pengesahan ……… ii

Lembar Pernyataan ………. iii

Kata Pengantar ……… iv

Abstrak ……… vi

Daftar Isi ………. vii

Daftar Gambar ……… xii

Daftar Tabel ……… xiii

Daftar Grafik ……….. xvii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Permasalahan ………. 1

1.2 Tujuan Penulisan ………. 5

1.3 Pembatasan Masalah ………... 5

1.4 Metodologi Penyelesaian Masalah ………. 5

1.5 Sistematika Penulisan ………. 6

BAB II SISTEM DISTRIBUSI 2.1 Umum ………. 7

2.2 Sistem Kelistrikan ……….. 8

(8)

viii

2.2.1 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Tiga Kawat ….. 8

2.2.2 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Empat Kawat ..… 9

2.3 Sistem Penyediaan ……….. 11

2.3.1 Sistem Radial ………. 11

2.3.2 Sistem Lup (Loop) ………. 12

2.3.3 Sistem Spindel ……… 13

2.4 Sistem Penyaluran ………. 14

2.4.1 Saluran Udara ………. 14

2.4.2 Saluran Kabel Tanah ……….. 14

2.5 Gardu Distribusi ………. 15

2.6 Klasifikasi Pemakai Energi Listrik ……… 17

2.6.1 Pelanggan Rumah Tangga ……… 17

2.6.2 Pelanggan Industri ……….. 18

2.6.3 Pelanggan Sosial ………. 19

2.6.4 Pelanggan Bisnis ………. 19

2.6.5 Pelanggan Publik ……… 20

2.6.6 Traksi ……… 21

2.6.7 Curah (Bulk) ……….. 21

2.6.8 Multiguna ……… 21

2.7 Kondisi Beban di Propinsi Banten ……… 22

(9)

BAB III METODE PERKIRAAN KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK

3.1 Umum ………. 23

3.2 Regresi Linier ………. 25

3.2.1 Metode Kuadrat Terkecil ……… 25

3.2.2 Pendugaan Konstanta ………. 26

BAB IV PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022 4.1 Data Historis Perkiraan Kebutuhan Energi Listrik ….…….….. 30

4.2 Perkiraan Kebutuhan Energi Listrik ……… 33

4.2.1 Menghitung Nilai Rata-rata X dan Nilai u ………. 33

4.2.2 Perkiraan Sektor Rumah Tangga ……….. 34

4.2.2.1 Perkiraan Pelanggan Sektor Rumah Tangga ………. 34

4.2.2.2 Perkiraan Daya Tersambung Sektor Rumah Tangga ………... 36

4.2.2.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik Sektor Rumah Tangga ……….. 38

4.2.3 Perkiraan Sektor Industri ……….. 41

4.2.3.1 Perkiraan Pelanggan Sektor Industri ……….………. 41

(10)

x 4.2.3.2 Perkiraan Daya Tersambung

Sektor Industri ………... 43

4.2.3.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik

Sektor Industri ………….……….. 46

4.2.4 Perkiraan Sektor Sosial ……….………….. 48 4.2.4.1 Perkiraan Pelanggan

Sektor Sosial ………..………. 48

4.2.4.2 Perkiraan Daya Tersambung

Sektor Sosial …………..………... 51

Sektor Sosial ………...……….. 53

4.2.5 Perkiraan Sektor Bisnis ……….. 56 4.2.5.1 Perkiraan Pelanggan

Sektor Bisnis ………. 56

4.2.6 Perkiraan Sektor Publik ……….. 63 4.2.6.1 Perkiraan Pelanggan

Sektor Publik ………. 63

(11)

4.3 Analisa Kebutuhan Energi Listrik ………. 71 4.3.1 Analisa Kebutuhan Energi Listrik

Sektor Rumah Tangga ……… 71 4.3.2 Analisa Kebutuhan Energi Listrik Sektor Industri …….. 71 4.3.3 Analisa Kebutuhan Energi Listrik Sektor Sosial ……… 72 4.3.4 Analisa Kebutuhan Energi Listrik Sektor Bisnis ……… 73 4.3.5 Analisa Kebutuhan Energi Listrik Sektor Publik ……… 73

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ……… 75

5.2 Saran ……….……….. 76

Daftar Pustaka Lampiran

(12)

xii DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Tiga Kawat ……….… 8

Gambar 2.2 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Empat Kawat ………….. 10

Gambar 2.3 Tegangan-tegangan Pada Rangkaian Tiga Fasa Seimbang ….. 11

Gambar 2.4 Sistem Radial ……….. 12

Gambar 2.5 Sistem Lup ……… 12

Gambar 2.6 Sistem Spindel ………. 13

Gambar 2.7 Gardu Distribusi dengan Satu Transformator ………. 16

Gambar 2.8 Gardu Distribusi dengan Dua Transformator ………. 16

(13)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pelanggan Per Sektor Tahun 2003 s/d 2007 ………. 22 Tabel 2.2 Daya Tersambung (kVA) Per Sektor

Tahun 2003 s/d 2007 ……… 22 Tabel 2.3 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Per Sektor

Tahun 2003 s/d 2007 ……… 22 Tabel 4.1 Pelanggan Per Sektor Tahun 2003 s/d 2007 ………. 30 Tabel 4.2 Daya Tersambung (kVA) Per Sektor

Tahun 2003 s/d 2007 ……… 31 Tabel 4.3 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Per Sektor

Tahun 2003 s/d 2007 ……… 32 Tabel 4.4 Nilai X Tahun 2003 s/d 2007 ……… 33 Tabel 4.5 Nilai u Tahun 2003 s/d 2007 ………. 33 Tabel 4.6 Pelanggan Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2007 ……….. 34 Tabel 4.7 Perkiraan Pelanggan Sektor Rumah Tangga

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 35 Tabel 4.8 Daya Tersambung (kVA) Sektor Rumah Tangga

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 36 Tabel 4.9 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Rumah Tangga

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 37

(14)

xiv Tabel 4.10 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Rumah Tangga

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 38 Tabel 4.11 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh)

Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2022 ……….. 40 Tabel 4.12 Pelanggan Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2007 ………..…….. 41 Tabel 4.13 Perkiraan Pelanggan Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2022 ……. 42 Tabel 4.14 Daya Tersambung (kVA) Sektor Industri

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 43 Tabel 4.15 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Industri

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 45 Tabel 4.16 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Industri

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 46 Tabel 4.17 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Industri

Tahun 2003 s/d 2022 ………..……….. 47 Tabel 4.18 Pelanggan Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2007 ……….….. 48 Tabel 4.19 Perkiraan Pelanggan Sektor Sosial

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 50 Tabel 4.20 Daya Tersambung (kVA) Sektor Sosial

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 51 Tabel 4.21 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Sosial

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 52

(15)

Tabel 4.22 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Sosial

Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2022 ……….. 55 Tabel 4.24 Pelanggan Sektor Bisnis Tahun 2003 s/d 2007 …………..…….. 56 Tabel 4.25 Perkiraan Pelanggan Sektor Bisnis

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 57 Tabel 4.26 Daya Tersambung (kVA) Sektor Bisnis

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 58 Tabel 4.27 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Bisnis

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 60 Tabel 4.28 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Bisnis

Sektor Bisnis Tahun 2003 s/d 2022 ……….. 62 Tabel 4.30 Pelanggan Sektor Publik Tahun 2003 s/d 2007 ……….….. 63 Tabel 4.31 Perkiraan Pelanggan Sektor Publik

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 65 Tabel 4.32 Daya Tersambung (kVA) Sektor Publik

Tahun 2003 s/d 2007 ………. 66

(16)

xvi Tabel 4.33 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Publik

Tahun 2003 s/d 2022 ………. 67 Tabel 4.34 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Publik

Sektor Publik Tahun 2003 s/d 2022 ……….. 70

(17)

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.a Pelanggan Per Sektor Tahun 2003 s/d 2007 ………. 30 Grafik 4.b Daya Tersambung (kVA) Per Sektor 2003 s/d 2007 ……… 31 Grafik 4.c Konsumsi Energi Listrik (MWh) Per Sektor

Tahun 2003 s/d 2007 ……….. 32 Grafik 4.1 Perkiraan Pelanggan Sektor Rumah Tangga

Tahun 2008 s/d 2022 ……… 35 Grafik 4.2 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor

Rumah Tangga Tahun 2008 s/d 202222………..……… 38 Grafik 4.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor

Rumah Tangga Tahun 2008 s/d 2022 ……… 40 Grafik 4.4 Perkiraan Pelanggan Sektor Industri

Industri Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 45 Grafik 4.6 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor

Industri Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 48 Grafik 4.7 Perkiraan Pelanggan Sektor Sosial

Tahun 2008 s/d 2022 ……… 50

(18)

xviii Grafik 4.8 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor

Sosial Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 53 Grafik 4.9 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor

Sosial Tahun 2008 s/d 2022 ……….……… 55 Grafik 4.10 Perkiraan Pelanggan Sektor Bisnis

Bisnis Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 60 Grafik 4.12 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor

Bisnis Tahun 2008 s/d 2022 ……….……… 63 Grafik 4.13 Perkiraan Pelanggan Sektor Publik

Publik Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 68 Grafik 4.15 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor

Publik Tahun 2008 s/d 2022 ………..……… 70

(19)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Permasalahan

Energi listrik merupakan kebutuhan primer bagi manusia. Segala lapisan masyarakat kini memerlukan dan bahkan tergantung akan suatu penyediaan energi listrik yang baik dan andal, melalui sistem distribusilah energi listrik disalurkan ke konsumen. Oleh sebab itu, sistem distribusi energi listrik yang merupakan penghubung langsung antara pusat dan transmisi tenaga listrik dengan para pemakai menjadi kian penting. Kini tidak saja energi listrik harus disalurkan kepada pemakainya, namun diperlukan juga dalam jumlah yang semakin besar dan dengan mutu serta keandalan yang lebih tinggi.

Dari sistem radial yang sederhana pada awal sejarahnya, kini rangkaian- rangkaian yang lebih canggih dikembangkan. Terdapat pula rangkaian yang berbentuk lup dan rangkaian spindel. Pada awal penyediaan energi listrik , suatu sistem distribusi dianggap hanya sebagai tambahan atau pelengkap suatu pusat tenaga listrik. Disainnya, bilamana dapat dikatakan , hanya dibuat tanpa pemikiran yang matang. Mutu, dalam arti pengaturan tegangan dan keandalan, tidak mendapat pertimbangan yang berarti . kini dengan meluasnya pemakaian energi listrik, tuntutan kepada sistem distribusi menjadi lebih besar dan kompleks. Bukan saja perlu melayani jumlah pelanggan yang besar, akan tetapi

(20)

juga diperlukan pengawasan yang lebih tajam terhadap misalnya variasi tegangan pada terminal pemakai serta diinginkan adanya taraf keandalan yang lebih tinggi.

Pertimbangan-pertimbangan lain menginginkan adanya instalasi distribusi energi listrik dibawah tanah. Sistem ini memiliki persoalan-persolalan yang berbeda dengan sistem diatas tanah (overhead) yang lebih sederhana.

Perkembangan rangkaian-rangkaian distribusi energi listrik adalah perkembangan bahan dan peralatan yang memungkinkan operasi yang lebih canggih.

Banten sebagai nama suatu wilayah sudah dikenal dan diperkenalkan sejak abad ke 14. Setelah memasuki masa kemerdekaan muncul keinginan rakyat Banten untuk membentuk sebuah propinsi. Keinginan tersebut pertama kali mencuat di tahun 1953 yang kemudian pada 1963 terbentuk Panitia Propinsi Banten di Pendopo Kabupaten Serang. Dalam pertemuan antara Panitia Propinsi Banten dengan DPR-GR sepakat untuk memperjuangkan terbentuknya Propinsi Banten. Pada tanggal 25 Oktober 1970 Sidang Pleno Musyawarah Besar Banten mengesahkan Presidium Panitia Pusat Propinsi Banten. Namun ternyata perjuangan untuk membentuk Propinsi Banten dan terpisah dari Jawa Barat tidaklah mudah dan cepat. Selama masa Orde Baru kenginan tersebut belum bisa direalisir.

(21)

Pada Orde Reformasi perjuangan masyarakat Banten semakin gigih karena mulai terasa semilirnya angin demokrasi dan isu tentang otonomi daerah. Setelah melalui perjuangan panjang dan melelahkan akhirnya pada 4 Oktober 2000 Rapat Paripurna DPR-RI mengesahkan RUU Propinsi Banten menjadi Undang-Undang No. 23 Tahun 2000 tentang Pembentukan Propinsi Banten. Kemudian pada tanggal 17 Oktober 2000 Presiden Abdurrahman Wahid mengesahkan UU No. 23 Tahun 2000 tentang PPB. Sebulan setelah itu pada 18 Nopember 2000 dilakukan peresmian Propinsi Banten dan pelantikan Pejabat Gubernur H. Hakamudin Djamal untuk menjalankan pemerintah propinsi sementara waktu sebelum terpilihnya Gubernur Banten definitif. Pada tahun 2002 DPRD Banten memilih Dr. Ir. H. Djoko Munandar, MEng dan Hj.

Atut Chosiyah sebagai Gubernur dan Wakil Gubernur Banten pertama.

Gambar 1.1 Peta Propinsi Banten

(22)

Gambar 1.1 diatas memperlihatkan Propinsi Banten yang mempunyai luas 9.160,7 Km²dengan populasi 9.223.850 jiwa hingga tahun 2006. Semakin meningkatnya jumlah penduduk ditambah banyaknya pelanggan baru sambungan listrik di Propinsi Banten setiap tahunnya menjadi tantangan tersendiri bagi PLN Distribusi Jawa Barat dan Banten untuk menyediakan Energi Listrik. Tercatat jumlah pelanggan sebanyak 7.732.624 pelanggan hingga tahun 2007.

Industrinya pun meningkat dengan pesat. Perusahaan yang telah berdiri berjumlah 1.605 perusahaan dengan tenaga kerja 470.693 orang (data statistik 2005). Restoran yang ada berjumlah 169 restoran dan 373 rumah makan (data statitistik 2006). Tercatat juga 190 pasar bangunan permanen, 151 pasar tanpa bangunan, dan 246 supermarket (data statistik 2006). Selain itu ada 39 Hotel berbintang, dan 185 Hotel tidak berbintang (data statistik 2006)

Peningkatan juga terlihat pada pembangunan rumah sakit dan tempat ibadah. Jumlah rumah sakit ada 37 unit dan puskesmas ada 180 unit (data statistik 2006). Tempat ibadah diantaranya 7.734 masjid, 17.521 Mushola, 209 Gereja, 7 Pura dan 72 Vihara (Data statistik 2005).

Bertambahnya jumlah penduduk sudah pasti akan ada peningkatan pemakaian peralatan rumah tangga seperti radio, televisi, kipas angin , dan sebagainya. Menurut data statistik ada 2.196.591 rumah tangga (data statitistik 2006).

(23)

1.2 Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah untuk memperkirakan dan menganalisa kebutuhan energi listrik Propinsi Banten sampai dengan Tahun 2022.

1.3 Pembatasan Masalah

Untuk membatasi permasalahan pada penulisan tugas akhir ini, penulis hanya membahas sistem distribusi , klasifikasi pemakai energi listrik, persamaan regresi linier, menghitung perkiraan jumlah pelanggan, daya tersambung , dan konsumsi energi listrik dengan metode persamaan regresi linier.

1.4 Metodologi Penyelesaian Masalah

Metode-metode penulisan tugas akhir ini dilakukan dengan cara sebagai berikut:

1. Studi Literatur

Metode yang dipakai adalah studi pustaka dari berbagai literature yang membahas sistem distribusi , metode perkiraan (peramalan) , diktat perkuliahan, dan juga bahasan-bahasan lain yang mendukung.

2. Metode Penelitian

Metode Wawancara, yaitu metode Tanya jawab sebagai acuan dan pelengkap data.

(24)

1.5 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan Tugas Akhir ini dibagi menjadi 5 BAB dimana disusun sebagai berikut :

BAB I Pendahuluan

Berisi tentang latar belakang masalah , tujuan penulisan, pembatasan masalah , metode penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II Sistem Distribusi

Berisi tentang definisi sistem distribusi , sistem penyediaan energi listrik untuk sistem distribusi, sistem penyaluran energi listrik untuk sistem distribusi, klasifikasi pemakai energi listrik.

BAB III Metode Perkiraan Kebutuhan Energi Listrik

Berisi tentang metode perkiraan kebutuhan energi listrik dengan menggunakan regresi linier.

BAB IV Perkiraan dan Analisa Kebutuhan Energi Listrik Propinsi Banten Sampai Dengan Tahun 2022

Membahas data-data statistik dengan menggunakan metode yang sudah ditetapkan untuk perhitungan perkiraan kebutuhan energi listrik.

BAB V Penutup

Memuat kesimpulan dan saran tentang bahasan permasalahan diatas.

(25)

BAB II

SISTEM DISTRIBUSI 2.1 Umum

Pada sistem energi listrik jaringan distribusi merupakan bagian yang tak terpisahkan dan berhubungan langsung ke pelanggan, pusat-pusat beban dilayani langsung melalui jaringan distribusi. Dengan demikian secara umum kata distribusi mempunyai arti penyaluran/pengiriman dan pembagian ke beberapa tempat, sehingga pengertian distribusi energi listrik adalah pengiriman dan pembagian energi listrik melalui suatu jaringan dan perlengkapannya kepada pelanggan.

Selama ini ada sebagian orang yang mendefinisikan distribusi berdasarkan besar tegangannya. Bertolak dari pengertian tersebut tentulah hal tersebut tidak benar sebab yang menentukan bentuk distribusi adalah pelayanan secara langsung ke pelanggan konsumen , sedangkan besarnya tegangan tergantung pada kebutuhan pelanggan. Dalam memenuhi kebutuhan tegangan listrik haruslah disesuaikan dengan kebutuhan pelanggan / konsumen. Tegangan yang disalurkan lewat jaringan transmisi tegangannya sangat tingggi berkisar 70 kV , 150 kV , dan 500 kV, sedangkan kebutuhan tegangan pada pelanggan ada yang lebih kecil dari nilai tesebut, oleh sebab itu tegangan harus diturunkan melalui transformator step down biasanya menjadi tegangan 20 kV. Dari tegangan 20 kV ini langsung disalurkan ke pelanggan melalui jaringan distribusi primer selanjutnya jaringan distribusi sekunder disalurkan ke pelanggan dengan tegangan 220/380 V, proses ini terjadi jika beban yang dibutuhkan

(26)

pelanggan kurang dari 30 MVA . untuk beban diatas 30 MVA pelayanannya melalui jaringan distribusi tegangan tinggi sehingga harus mempunyai gardu Industri sendiri.

2.2 Sistem Kelistrikan

Pada umumnya dalam saluran distribusi menggunakan sistem arus bolak-balik tiga fasa. Distribusi primer yaitu tegangan menengah, biasanya menggunakan tiga fasa tiga kawat, sedangkan distribusi sekunder, yaitu tegangan rendah , menggunakan tiga fasa empat kawat.

2.2.1 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Tiga Kawat

Sistem ABB tiga fasa tiga kawat banyak dipakai pada saluran distribusi primer, yaitu pada penggunaan tegangan menengah bahkan sistem ini juga dipakai untuk saluran transmisi tegangan tinggi dan tegangan ekstra tinggi. Gambar 2.1 memperlihatkan sistem ABB tiga fasa tiga kawat sederhana.

Gambar 2.1 Sistem ABB Tiga Fasa Tiga Kawat

(27)

Beban dapat berbentuk bintang ataupun delta dengan masing-masing fasa diberi suatu tanda, yaitu R,S,dan T. beban dapat juga di pasang antara fasa dan fasa , akan tetapi hal ini kan banyak berpengaruh pada keseimbangan sistem secara menyeluruh. Pada beban seimbang maka seluruh daya adalah sama dengan tiga kali daya tiap fasa. Begitu pula rugi-rugi keseluruhan adalah tiga kali rugi-rugi tiap fasa.

2.2.2 Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Empat Kawat

Sebagaimana dikemukakan sebelumnya , sistem arus bolak-balik tiga fasa empat kawat hanya dipakai pada distribusi sekunder, yaitu pada tegangan rendah , seperti banyak dipakai pada distribusi sekunder, yaitu pada tegangan rendah, seperti yang diperlihatkan gambar 2.2 . selain fasa-fasa R,S,dan T, terdapat pula kawat netral atau fasa 0. Karena langsung berhubungan dengan pelanggan, yaitu masyarakat , maka untuk keamanan manusia sistem ini dibumikan pada fasa 0.

Beban pada pemakai kecil biasanya satu fasa, yaitu antara fasa dan nol. Beban dapat pula dihubungkan antara dua fasa, ataupun tiga fasa. Pada gambar 2.2 memperlihatkan tiga fasa berbentuk bintang dengan titik nol atau dibumikan.

(28)

Gambar 2.2 . Sistem Arus Bolak-Balik Tiga Fasa Empat Kawat

Sebagaimana juga berlaku pada sistem tiga fasa tiga kawat, bila beban seimbang, maka daya seluruh sistem adalah tiga kali daya per fasa. Disebabkan distribusi sekunder pada pemakai terbanyak merupakan pelanggan satu fasa, maka beban biasanya tidak begitu seimbang dan perusahaan listrik harus senantiasa berusaha untuk secara berkala menyesuaikan penyambungan para pelanggan agar mendekati seimbang.

Pada gambar 2.3 , dapat dikemukakan bahwa tegangan antara dua fasa adalah akar tiga lebih besar dari tegangan antara fasa dan nol. Atau :

(29)

Gambar 2.3 Tegangan-tegangan Pada Rangkaian Tiga Fasa Seimbang

2.3 Sistem Penyediaan

Dalam penyaluran energi listrik pada sistem distribusi menggunakan sistem radial, sistem lup (loop) , atau sistem spindel.

2.3.1 Sistem Radial

Sistem radial adalah sistem yang paling banyak digunakan, terdiri atas fider atau penyulang yang seolah-olah keluar dari suatu sumber atau wilayah tertentu secara radial. Fider tersebut dapat dianggap sebagiai bagian utama dengan saluran cabang, seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.4. Sistem radial ini umumnya digunakan pada perumahan-perumahan biasa, pedesaan, dan tempat-tempat lainnya.

(30)

Gambar 2.4. Sistem Radial 2.3.2 Sistem Lup (Loop)

Suatu cara lain guna mengurangi lama interupsi daya yang disebabkan gangguan adalah dengan mendesain fider sebagai lup (loop) dengan menyambungkan kedua ujung saluran. Hal ini mengakibatkan bahwa suatu pemakai dapat memperoleh pasokan energi dari dua arah. Bilamana pasokan dari salah satu arah terganggu, pemakai itu akan disambung pada pasokan arah yang lainnya. Kapasitas cadangan yang cukup besar harus tersedia pada tiap fider.

Gambar 2.5 Sistem Lup

(31)

2.3.3 Sistem Spindel

Sistem spindel adalah suatu sistem pendistribusian energi listrik yang menghubungkan suatu gardu induk atau gardu hubung dengan gardu induk lainnya atau gardu hubung. Dikota-kota besar tedapat suatu jenis gardu tertentu , yang tidak terdapat transformator daya. Gardu demikian dinamakan gardu hubung (GH) . Gardu hubung pada umumnya menghubungkan dua atau lebih jaringan primer.

Keistimewaan sistem ini adalah selain kabel-kabel yang mengisi beerapa buah gardu distribusi , terdapat satu kabel yang tidak mendapat beban gardu distribusi. Bila dalam penyaluran energi listrik dari fider ke gardu distribusi terganggu maka energi listrik disalurkan melalui gardu hubung. Sistem ini banyak dipakai di Jakarta dan kota-kota besar lainnya di Indonesia sebab sistem ini memberi keandalan operasi yang tinggi.

(32)

2.4 Sistem Penyaluran

Dalam sistem distribusi untuk saat ini hanya memakai 2 sistem penyaluran yaitu saluran udara dan saluran kabel tanah.

2.4.1 Saluran Udara

Saluran udara adalah penghantar energi listrik, tegangan menengah ataupun tegangan rendah,yang dipasang diatas tiang-tiang listrik di luar bangunan. Untuk distribusi sekunder dipergunakan tegangan rendah tiga fasa dari penghantar nol, sehingga menggunakan empat kawat. Umumnya saluran udara tegangan menengah dan tegangan rendah menggunakan tiang listrik yang terbuat dari beton.

2.4.2 Saluran Kabel Tanah

Saluran kabel tanah merupakan salah satu cara penyaluran dalam jaringan distribusi yang mana penghantarnya ditempatkan di dalam tanah / air serta diindungi oleh isolasi sehingga aman bagi daerah sepanjang saluran tersebut . Pemasangan saluran kabel ini dilakukan dengan pertimbangan apabila saluran udara tidak memungkinkan dipasang. Saluran kabel ini biasanya dipasang sebagai :

pelanggan.

(33)

tegangan tinggi yang mana jarak amannya tidak memenuhi.

2.5 Gardu Distribusi

Gardu distribusi adalah suatu tempat / bangunan instalasi listrik yang di dalamnya terdapat alat-alat pemutus, penghubung, pengaman, dan transformator distribusi untuk mendistribusi tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan tegangan pelanggan.

Sebuah gardu distribusi pada dasarnya merupakan tempat memasang tranformator distribusi beserta perlengkapannya. Trafo ini berfungsi untuk menurunkan tegangan dari 20 KV menjadi 220 / 380 V, biasanya bentuk yang demikian ini hanya untuk tipe pelanggan menengah ke bawah.

Menurut konstruksinya gardu distribusi ini secara umum ada dua tipe yaitu tipe tembok dan tipe tiang. Untuk gardu distribusi tipe tiang ada dua macam yaitu gardu distribusi satu tiang dan gardu distribusi dua tiang. Gardu distribusi tipe tembok untuk melayani daya terpasang diatas 250 KVA sampai 1 MVA , sedangkan gardu distibusi tipe satu tiang untuk melayani beban terpasang diatas 250 KVA sampai 630 KVA. Dan gardu distribusi dua tiang untuk beban terpasang dibawah 250 kVA.

(34)

Pada umumnya satu gardu distribusi hanya terdiri transformator seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.7. kabel tegangan menengah memasuki gardu dan melalui sebuah saklar atau pemisah dihubungkan pada transformator . saklar pada sisi tegangan rendah tidak dipasang, dan langusung disambungkan pada proteksi berupa sekering.

Gambar 2.7 Gardu Dstribusi dengan Satu Transformator.

Gardu distribusi yang lebih besar dapat berisi dua tranformator , seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.8. pada sisi tegangan menengah terdapat kabel masuk dan kabel keluar. Hal demikian diperlukan bila gardu tidak berada diujung kabel, dan itu terjadi pada gambar 2.7. pemilihan lokasi gardu distribusi harus sedemikian rupa hingga memiliki jarak jangkauan yang optimal.

Gambar 2.8 Gardu Distribusi dengan Dua Tranformator

(35)

2.6 Klasifikasi Pemakai Energi Listrik

Pemakai energi listrik (pelanggan) mempunyai arti orang / instansi yang menggunakan / membutuhkan sesuatu secara terus menerus. Dalam sistem energi listrik yang dimaksud pelanggan tersebut adalah pelanggan energi listrik yang mempunyai pengertian orang atau sekelompok orang atau badan usaha yang menggunakan energi listrik secara terus menerus.

Kebutuhan energi listrik yang digunakan oleh pemakai energi listrik sangat berbeda-beda. Perbedaan ini sangat memungkinkan mengingat kebutuhan masing- masing orang berbeda, kebutuhan masing-masing kelompok juga berbeda. Demikian pula kebutuhan masing-masing badan usaha berbeda pula, tergantung dari usaha apa yang sedang dilakukan. Masalah inilah yang melatar belakangi pengelompokan pemakai mulai dari kebutuhan tegangan , kebutuhan jumlah daya , kebutuhan jaringan listrik.

Berdasarkan standar TDL PLN 2004 , pemakai energi listrik atau sering disebut pelanggan, dikelompokkan berdasarkan golongan tarif.

2.6.1 Pelanggan Rumah Tangga

Pelanggan rumah tangga dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu rumah tangga kecil, rumah tangga sedang, dan rumah tangga besar. Pelanggan rumah tangga kecil (R1) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan keperluan rumah tangga sederhana dan tidak dipergunakan untuk suatu bisnis ,

(36)

dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 250 VA dan setinggi-tingginya 2.200 VA.

Pelanggan rumah tangga sedang (R2) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan rumah tangan menengah dan tidak diperuntukkan untuk suatu bisnis , dengan daya yang disediakan diatas 2.200 VA , dan setinggi-tingginya 6.600 VA.

Pelanggan rumah tangga diperuntukkan untuk keperluan rumah tangga mewah dengan daya yang disediakan diatas 6.600 VA.

2.6.2 Pelanggan Industri

Pelanggan industri dapat dibagi menjadi empat kelompok , yaitu industri kecil, industri sedang, industri besar, dan industri sangat besar Pelanggan industri kecil (I- 1) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan industri kecil/ industri rumah tangga, dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 450 VA dan setinggi-tingginya 14 KVA.

Pelanggan industri menengah (I-2) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan industri sedang , dengan daya yang disediakan diatas 14 KVA dan setinggi-tingginya 200 KVA.

Pelanggan industri besar (I-3) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan industri menengah, dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 201 KVA.

(37)

Pelanggan industri sangat besar (I-4) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan industri besar , dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 30.000 KVA.

2.6.3 Pelanggan Sosial

Pelanggan sosial dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu sosial kecil, sosial sedang, dan sosial besar. Pelanggan sosial kecil (S-1) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan sosial , dengan daya yang disediakan setinggi-tingginya 220 KVA.

Pelanggan sosial menengah (S-2) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan badan sosial sedang seperti tempat peribadatan kecil, puskesmas, balai desa , dan sebagainya, dengan daya yang disediakan serndah-rendahnya 250 VA dan setinggi-tingginya 200 KVA.

Pelanggan sosial menengah (S-3) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan badan sosial sedang seperti tempat peribadatan besar, rumah sakit, sekolah, asrama pelajar dan sebagainya , dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 201 KVA.

2.6.4 Pelanggan Bisnis

Pelanggan bisnis dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu bisnis kecil, bisnis sedang, dan bisnis besar. Pelanggan bisnis kecil (B-1) adalah pelanggan dengan

(38)

sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan bisnis kecil antara lain dan kios pada pusat perbisnisan , dengan daya yang disediakan serendahrendahnya 250 VA dan setinggi-tingginya 2.200 VA.

Pelanggan bisnis menengah (B-2) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan bisnis sedang, dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 2.201 VA dan setinggi-tingginya 200 KVA.

Pelanggan bisnis besar (B-3) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan bisnis besar antara lain gedung bertingkat dan pusat perbelanjaan modern, dengan daya yang disediakan diatas 200 KVA.

2.6.5 Pelanggan Publik

Pelanggan publik dapat dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu publik kecil, publik sedang, dan publik besar. Pelanggan publik kecil (P-1) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan gedung kantor pemerintah , Perum, dan gedung perwakilan negara asing, dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya dan setinggi-tingginya 200 KVA.

Pelanggan publik menengah (P-2) adalah pelanggan dengan sambungan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan gedung kantor pemerintah , Perum , dan gedung perwakilan Negara asing , dengan daya yang disediakan diatas 200 KVA.

(39)

Pelanggan publik besar (P-3) adalah pelanggan dengan sambungan tegangan rendah yang diperuntukkan untuk keperluan fasilitas umum seperti penerangan jalan, lampu taman, lampu lalu lintas, dan sebagainya.

2.6.6 Traksi

Traksi (T) adalah pelanggan khusus dalam hal ini yaitu PT. Kereta Api Indonesia untuk menggerakkan mesin traksi pada kereta api, dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 200 KVA.

2.6.7 Curah (Bulk)

Curah ( C ) yaitu pelanggan yang memiliki Izin Usaha Ketenagalistrikan yang membeli energi listrik dan menjual kembali energi listrik kepada pelanggan dengan daya yang disediakan serendah-rendahnya 200 KVA.

2.6.8 Multiguna

Multiguna (M) adalah pelanggan yang menggunakan listrik dengan pelayanan khusus dan tidak termasuk ke dalam kelompok pelanggan dalam pentarifan PLN. Daya yang disediakan untk multiguna tidak dapat ditentukan atau sesuai keinginan pelanggan.

Dan pelanggan ini membayar dimuka untuk memakai energi listrik.

(40)

2.7 Kondisi Beban di Propinsi Banten

Kondisi beban diperlukan untuk mengetahui seberapa besar kemampuan jaringan tersebut untuk menghantarkan energi listrik. Bukan hanya jaringan saja yang perlu diketahui , tetapi juga keadaan transformator pada gardu induk . Kondisi penyulang dan kondisi transformator pada gardu induk didasarkan pada jumlah arus pada beban penyulang dan beban transformator pada gardu induk. Sampai bulan Maret 2008 beban penyulang yang lebih besar atau sama dengan 80 % , lebih besar 80

% berjumlah 5 penyulang dari 32 gardu induk . beban penyulang lebih besar 80 % terjadi pada siang hari atau malam hari dan bahkan pada siang dan malam hari.

Beban penyulang antara 60 % sampai dengan 80 % berjumlah 9 Penyulang dari 32 gardu induk. Beban penyulang antara 60 % sampai dengan 80 % terjadi pada siang hari atau malam hari dan bahkan pada siang dan malam hari.

Beban transformator pada gardu induk yang lebih besar atau sama dengan 80 % , lebih besar 80 % berjumlah 6 transformator dari 32 gardu induk. Berdasarkan data yan didapat waktu beban tranformator tersebesar pada siang hari. Beban tranformator antara 60 % sampai dengan 80 % berjumlah 3 transformator dari 32 gardu induk. Beban tranformator antara 60 % sampai dengan 80 % terjadi pada siang hari atau malam hari dan bahkan pada siang dan malam hari.

(41)

BAB III

METODE PERKIRAAN KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK

3.1 Umum

Salah satu tujuan analisis data ialah untuk memperkirakan / memperhitungkan besarnya efek kuantatif dari perubahan suatu kejadian terhadap kejadian lainnya.

Untuk analisa data, banyak sekali metode statistika yang dapat dipergunakan.

Diantaranya ada analisis varians, metode sekuens, metode statistik nonparametrik, serta ada analisis regresi linier.

Analis varians yaitu analisis varian satu arah. Analisis ini menguji kesamaan k , (k>2), buah rata-rata populasi. Metode sekuens adalah metode yang membawa kepada kesimpulan statistik dimana banyak obyek yang diamati tidak ditentukan terlebih dahulu melainkan diamati secara sekuens (berurutan) atau satu demi satu. Metode statistika nonparametrik , atau kadang-kadang disebut pula metoda statistik bebas distribusi ,adalah merupakan metoda yang menguji chi-kuadrat untuk uji kecocokan dan uji independen. Metode-metode yang ada ini memerlukan banyak parameter dalam analisanya. Analisis regresi linier mengenal dua parameter parameternya adalah dua variabel, yaitu variabel bebas dan variabel tak bebas.

Analisis regresi linear ini menentukan hubungan fungsional yang diambil dari data sampel (historis) yang dinyatakan dalam bentuk parsamaan regresi.

(42)

Terkait dengan pemilihan metode apa yang paling tepat , dikarenakan keterbatasan parameter - parameter dalam data-data yang penulis peroleh (hanya ada dua parameter), maka diperlukan metode yang dapat menganalisa dengan hanya menggunakan dua parameter. Metode analisa untuk menghitung perkiraan kebutuhan energi listrik di Propinsi Banten ini dipilih menggunakan metode analisa regresi.

Analisis regresi memerlukan dua variabel X dan Y.. Apabila dua variabel X dan Y mempunyai hubungan (korelasi) maka perubahan nilai yang satu akan mempengaruhi nilai variabel lainnya. Hubungan variabel dapat dinyatakan dalam bentuk fungsi , misalnya Y=f (X) ¬ Y = 2 + 1,5 X. apabila bentuk fungsinya diketahui , maka dengan mengetahui nilai dari satu variabel (=X) , maka nilai variabel lainnya (=Y) dapat diperkirakan / diramalkan. Data hasil ramalan yang dapat menggambarkan kemampuan waktu yang akan datang, sangat berguna bagi dasar perencanaan. Secara teknis, persoalan diatas menitik beratkan pada observasi variabel yang tertentu , sedangkan variabel lain di tentukan pada berbagai tingkat atau keadaan. Persoalan demikian dinamakan persoalan regresi.

Variabel yang diperkirakan harus ditulis pada ruas kiri persamaan dan disebut variabel tak bebas (dependent variable) , sedangkan variabel yang nilainya dipergunakan untuk memperkirakan disebut variabel bebas (independent variable).

Variabel yang mudah didapat atau tersedia sering dapat digolongkan kedalam variabel bebas sedangan variabel yang terjadi karena variabel bebas itu merupakan

(43)

variabeltak bebas. Untuk keperlua analisis, variabel bebas akan dinyatakan dengan X, sedangkan variabel tak bebas akan dinyatakan dengan Y.

3.2 Regresi Linier

Fungsi linier selain mudah interpretasinya, juga dapat digunakan sebagai pendekatan (approximation) atas hubungan yang bukan linier. Fungsi linier , mempunyai bentuk persamaan sebagai berikut :

Y = a + Bx ………. (3.1)

Dimana A dan B adalah konstanta atau parameter , yang nilainya harus diperkirakan.

Garis linear yang diterapkan melalui titik-titik koordinat diagram pencar seringkali dinamakan garis perkiraan (estimating line). Jika garis demikian itu diterapkan pada diagram pencar dengan menggunakan metode kuadrat minimum.

3.2.1 Metode Kuadrat Terkecil

Apabila jumlah dari seluruh pasangan nilai (X,Y) diketahui, dapat dihitung nilai sebenarnya dari seluruh parameter A dan B dalam prakteknya, tidak diketahui nilai konstanta tersebut , akan tetapi dapat diperkirakan dengan menggunakan data historis.

Data historis tersebut sering berupa data deret berkala (time series data) : X1 , X2 , X3 ,….., Xn dan Y1 , Y2 , Y3 ,……, Yn

(44)

Untuk memperkirakan A dan B , dipergunakan metode kuadrat terkecil.

Model sebenarnya : Y = A + BX Model perkiraan : Y = a + bX

Metode kuadrat terkecil ialah metode untuk menghitung dan b sebagai perkiraan A dan B, sedemikian rupa sehingga jumlah kesalahan kuadrat memiliki nilai terkecil . Jadi metode kuadrat terkecil adalah metode untuk menghitung a dan b.

∑Y = an + b ∑ X ………..……….. (3.2)

∑XY = a ∑X + b ∑X² ………. (3.3) 3.2.2 Pendugaan Konstanta

Dalam pencarian nilai deret berkala, observasi-observasi umumnya dilakukan pada interval waktu yang sama sehingga penentuan nilai-nilai konstanta dalam persamaan linier guna penerapan kurva lebih mudah dilakukan . Bila jumlah observasi n ganjil atau 2k+1, maka nilai rata-rata X ialah observasi yang tertengah atau yang ke-k+1.

X = ∑X

………. (3.4) n

Dimana n adalah jumlah tahun yang diketahui.

Bila interval waktu ialah i, maka kita dapat mengubah ke dalam unit u dan diberikan sebagai

ui = X - X ………. (3.5) sehingga dalam unit-unit baru, periode waktu observasi menjadi -k,…,-3,-2, -1,0,1,2,3,…,k.

(45)

Didapat

∑ui = 0

Jika pada persamaan (3.1) , (3.2) , dan (3.3) variabelX diubah ke dalam bentuk unit u, maka didapat persamaan :

Y = a + b u

∑Y = an + b ∑ u

∑uY = a ∑u + b ∑u²

Persamaan (3.7) dibagi dengan n, maka didapat :

∑Y = an b∑u +

……….. (3.6)

……….. (3.7)

……….. (3.8)

n n n

dimana Y adalah nilai rata-rata Y, dirumuskan dengan Y = ^∑Y

n

dan u adalah nilai rata-rata u dirumuskan dengan u = ^∑u

n sehingga,

Y = a + b u

Jika a dan Y dipindahkan, maka didapat persamaan

……… (3.9)

……… (3.10)

….………... (3.11)

(46)

a = Y - b u

Masukkan a ke Persamaan (3.8)

∑uY = ( Y - b u ) ∑ u + b ∑ u²

∑Y

……..………….. (3.12)

∑uY =

∑u2

-

sehingga

-

^b^∑u ∑ u + b ∑ u² n n

∑u ∑Y ∑u 2

-

^b ^{+ b ∑ u}²

n n

∑u 2

b = ∑uY - ^{∑u ∑Y}

n n

b = ^n∑Uy

-

n∑u 2 -

-

∑u ∑Y

……..

………… (3.13)

∑u 2

dimana ∑u = 0, maka persamaan (3.12) dan (3.13) dapat diubah menjadi

a = Y ……… (3.14)

dan

b = ^n∑uY ………... (3.15) n∑u²

(47)

Dalam suatu perkiraan akan terjadi kesalahan taksir standar , yang disebut dengan standar deviasi. Bila sampel memiliki jumlah n yang cukup besar, maka pengukuran disperse (penyebaran) garis regresinya dapat dirumuskan :

= 1 ∑ ( Yi - Y_i ) ² ………... (3.16) n

Dimana :

: standar deviasi

n : jumlah tahun observasi Yi : nilai tahun yang diketahui Yi : nilai regresi tahun yang dicari

(48)

BAB IV

PERKIRAAN DAN ANALISA KEBUTUHAN ENERGI LISTRIK PROPINSI BANTEN SAMPAI TAHUN 2022

4.1 Data Historis Perkiraan Kebutuhan Energi Listrik

Untuk menghitung perkiraan kebutuhan energi listrik sampai dengan tahun 2022 , maka diperlukan data-data sebagai berikut :

Tabel 4.1 Pelanggan Per Sektor Tahun 2003 s/d 2007

Tahun Rumah Tangga Industri Sosial Bisnis Publik 2003 6.138.610 10.442 130.598 169.745 18.342 2004 6.360.942 10.467 137.322 180.308 22.376 2005 6.636.034 10.554 145.090 192.290 24.373 2006 6.757.604 10.434 153.862 196.031 27.750 2007 7.306.314 10.696 164.791 219.382 31.441

8000000 7000000

6000000 Rumah Tangga

5000000 Industri

4000000 Sosial

3000000 Bisnis

2000000 Publik

1000000

0

2003 2004 2005 2006 2007 Grafik 4.a Pelanggan Per Sektor Tahun 2003 s/d 2007

(49)

Tabel 4.2 Daya Tersambung (kVA) Per Sektor 2003 s/d 2007

Tahun Rumah Tangga Industri 2003 4.335.119 4.392.914 2004 4.580.395 4.427.043 2005 4.926.377 4.601.700 2006 5.055.632 4.692.603 2007 5.531.515 4.998.508

6000000 5000000 4000000 3000000 2000000 1000000 0

2003 2004 2005

Sosial Bisnis Publik 187.797 949.187 148.443 205.131 988.737 165.838 225.167 1.133.842 174.295 245.444 1.229.282 186.490 266.486 1.430.721 206.586

Rumah Tangga Industri

Sosial Bisnis Publik

2006 2007

Grafik 4.b Daya Tersambung (kVA) Per Sektor 2003 s/d 2007

(50)

Tabel 4.3 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Pers Sektor Tahun 2003 s/d 2007

Tahun Rumah Tangga Industri Sosial Bisnis Publik 2003 7.660.926 14.892.085 298.309 1.455.059 283.255 2004 8.102.384 16.762.296 330.274 1.639.383 364.092 2005 8.707.116 17.482.230 363.726 1.797.637 398.926 2006 9.343.148 17.761.260 398.342 2.006.271 432.164 2007 10.115.072 18.894.543 442.178 2.322.834 462.859

20000000

15000000 Rumah Tangga

Industri

10000000 Sosial

Bisnis

5000000 Publik

0

2003 2004 2005 2006 2007

Grafik 4.c Konsumsi Energi Listrik (MWh) Pers Sektor Tahun 2003 s/d 2007

(51)

4.2 Perkiraan Kebutuhan Energi Listrik 4.2.1 Menghitung Nilai Rata-rata X dan Nilai u

Tabel 4.4 Nilai X Tahun 2003 s/d 2007 Tahun X

2003 2003 2004 2004 2005 2005 2006 2006 2007 2007

∑X = 10.025

Dari tabel 4.4, nilai rata-rata X dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan (3.4) :

X = 10.025 5

= 2005

Dengan demikian nilai u untuk tahun 2003 dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan (3.5) :

u

²⁰⁰¹ = 2003 - 2005

= - 2

Dengan cara yang sama diperoleh niai u sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.5

Tabel 4.5 Nilai u Tahun 2003 s/d 2022

Tahun 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 u -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tahun 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

u 10 11 12 13 14 15 16 17

(52)

4.2.2 Perkiraan Sektor Rumah Tangga

4.2.2.1 Perkiraan Pelangan Sektor Rumah Tangga

Untuk menghitung perkiraan pelnggan sektor rumah tnnga di peroleh dengan melakukan regresi data historis pelanggan sektor rumah tangga Propinsi Banten.

Tabel 4.6 Pelanggan Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2007 Tahun (X) Pelanggan (Y) u u Y u²

2003 6.138.610 -2 -12.277.220 4

2004 6.360.942 -1 -6.360.942 1

2005 6.636.034 0 0 0

2006 6.757.604 1 6.757.604 1

2007 7.306.314 2 14.612.528 4

∑X = 10.025 ∑X =33.199.504 ∑u= 0 ∑uY =2.737.070 ∑u²= 10

Dari tabel 4.6, nilai rata-rata Y dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (3.9) , yaitu :

_

Y = 33.199.504 5

= 6.639.901

Untuk menghitung nilai a dan b digunakan persamaan (3.14) dan (3.15) , maka diperoleh :

a = 6.639.901 dan

b = 5 (2.732.070) 5 (10)

= 273.207

Sehingga dengan menggunakan persamaan (3.6) , diperoleh persamaan : Y

= 6.639.901 + 273.207 u

Dengan demikian , perkiraan pelanggan sektor rumah tangga untuk tahun 2008 adalah :

(53)

Y = 6.639.901 + 273.207 (3) = 7.459.522

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan peanggan sektor rumah tangga sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.7 dan grafik 4.1

Tabel 4.7 Perkiraan Pelanggan Sektor Rumah Tangga Dari Tahun 2003 s/d 2022

Tahun Pelanggan Tahun Pelanggan

2003 6.093.487 2015 9.371.971

2004 6.366.694 2016 9.645.178

2005 6.639.901 2017 9.918.385

2006 6.913.108 2018 10.191.592

2007 7.186.315 2019 10.464.799

2008 7.459.522 2020 10.738.006

2009 7.732.729 2021 11.011.213

2010 8.005.936 2022 11.284.420

2011 8.279.143 2012 8.552.350 2013 8.825.557 2014 9.098.764

Grafik 4.1 Perkiraan Pelanggan Sektor Rumah Tangga Tahun 2008 s/d 2022

(54)

4.2.2.2 Perkiraan Daya Tersambung Sektor Rumah Tangga

Untuk menghitung perkiraan daya tersambung sektor rumah tangga di peroleh dengan melakukan regresi data historis daya tersambung sektor rumah tangga Propinsi Banten.

Tabel 4.8 Daya Tersambung (kVA) Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2007

Tahun (X) Daya Tersambung (Y) u u Y u²

2003 4.335.149 -2 -8.670.298 4

2004 4.580.395 -1 -4.580.395 1

2005 4.926.377 0 0 0 2006 5.055.632 1 5.055.632 1

2007 5.531.515 2 11.063.030 4

∑X = 10.025 ∑X =24.429.068 ∑u=0 ∑uY =2.867.969 ∑u²= 10

_

Y = 24.429.068 5

= 4.885.814

a = 4.885.814 dan

b = 5 (2.867.969) 5 (10)

= 286.796,9

= 4.885.814 + 286.796,9 u

(55)

Dengan demikian , perkiraan daya tersambung sektor rumah tangga untuk tahun 2008 adalah :

Y = 4.885.814 + 286.796,9 (3) = 5.746.204

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan daya tersambung sektor rumah tangga sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.9 dan grafik 4.2

Tabel 4.9 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2022

Tahun Daya Tahun Daya

Tersambung Tersambung

2003 4.312.220 2015 7.753.783

2004 4.599.017 2016 8.040.580

2005 4.885.814 2017 8.327.376

2006 5.172.611 2018 8.614.173

2007 5.459.407 2019 8.900.970

2008 5.746.204 2020 9.187.767

2009 6.033.001 2021 9.474.564

2010 6.319.798 2022 9.761.361

2011 6.606.595 2012 6.893.392 2013 7.180.189 2014 7.466.986

(56)

Grafik 4.2 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Rumah Tangga Tahun 2008 s/d 2022

4.2.2.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik Sektor Rumah Tangga

Untuk menghitung perkiraan konsumsi energi listrik sektor rumah tangga di peroleh dengan melakukan regresi data historis konsumsi energi listrik sektor rumah tangga Propinsi Banten.

Tabel 4.10 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2007

Tahun (X) Konsumsi E.L. (Y) u u Y u²

2003 7.660.926 -2 -15.321.852 4

2004 8.102.384 -1 -8.102.384 1

2005 8.707.116 0 0 0

2006 9.343.148 1 9.343.148 1 2007 10.115.072 2 20.230.144 4

∑X = 10.025 ∑X = 43.928.646 ∑u=0 ∑uY =6.149.056 ∑u²=10

(57)

_

Y = 43.928.646 5

= 8.785.729

a = 8.785.729 dan

b = 5 (6.149.056)

5 (10)

= 614.905,6

Sehingga dengan menggunakan persamaan (3.6) , diperoleh persamaan :

Y = 8.785.729+ 614.905,6 u

Dengan demikian , perkiraan Konsumsi Energi Listrik sektor rumah tangga untuk tahun 2008 adalah :

Y = 8.785.729+ 614.905,6 (3) = 10.630.446

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan Konsumsi Energi Listrik sektor rumah tangga sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.11 dan grafik 4.3

(58)

Tabel 4.11 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Rumah Tangga Tahun 2003 s/d 2022

Tahun Konsumsi E.L Tahun Konsumsi E.L

2003 7.555.918 2015 14.934.785

2004 8.170.824 2016 15.549.691

2005 8.785.729 2017 16.164.596

2006 9.400.635 2018 16.779.502

2007 10.015.540 2019 17.394.408

2008 10.630.446 2020 18.009.313

2009 11.245.352 2021 18.624.219

2010 11.860.257 2022 19.239.124

2011 12.475.163 2012 13.704.974 2013 14.319.880 3014 14.934.785

Grafik 4.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Rumah Tangga Tahun 2008 s/d 2022

(59)

4.2.3 Perkiraan Sektor Industri

4.2.3.1 Perkiraan Pelangan Sektor Industri

Untuk menghitung perkiraan pelnggan sektor Industri di peroleh dengan melakukan regresi data historis pelanggan sektor Industri Propinsi Banten.

Tabel 4.12 Pelanggan Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2007 Tahun (X) Pelanggan (Y) u u Y u²

2003 10.442 -2 -20.884 4

2004 10.467 -1 -10.467 1

2005 10554 0 0 0

2006 10.434 1 10.434 1

2007 10.696 2 21.392 4

∑X = 10.025 ∑X = 52.593 ∑u= 0 ∑uY = 475 ∑u²= 10 Dari tabel 4.12, nilai rata-rata Y dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (3.9) , yaitu :

_

Y = 52.593 5

= 10.519

a = 10.519 dan

b = 5 (475) 5 (10)

= 48

(60)

Y = 10.519 + 48 u

Dengan demikian , perkiraan pelanggan sektor Industri untuk tahun 2008 adalah :

Y = 10.519 + 48 (3) = 10.661

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan peanggan sektor Industri sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.13 dan grafik 4.4

Tabel 4.13 Perkiraan Pelanggan Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2022

2003 10.424 2015 10.994

2004 10.471 2016 11.041

2005 10.519 2017 11.089

2006 10.566 2018 11.136

2007 10.614 2019 11.184

2008 10.661 2020 11.231

2009 10.709 2021 11.279

2010 10.756 2022 11.326

2011 10.804 2012 10.851 2013 10.899 2014 10.946

(61)

Grafik 4.4 Perkiraan Pelanggan Sektor Industri Tahun 2008 s/d 2022

4.2.3.2 Perkiraan Daya Tersambung Sektor Industri

Untuk menghitung perkiraan daya tersambung sektor Industri di peroleh dengan melakukan regresi data historis daya tersambung sektor Industri Propinsi Banten.

Tabel 4.14 Daya Tersambung (kVA) Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2007

2003 4.392.914 -2 -8.785.828 4

2004 4.427.043 -1 -4.427.043 1

2005 4.601.700 0 0 0 2006 4.692.603 1 4.692.603 1 2007 4.998.508 2 9.997.016 4

∑X = 10.025 ∑X = 23.112.768 ∑u=0 ∑uY =1.476.748 ∑u²= 10

(62)

_

Y = 23.112.768 5

= 4.622.554

a = 4.622.554 dan

b = 5 (1.476.748) 5 (10)

= 147.674,8

Y = 4.622.554+ 147.674,8 u

Dengan demikian , perkiraan daya tersambung sektor Industri untuk tahun 2008 adalah :

Y = 4.622.554+ 147.674,8 (3) = 5.065.578

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan daya tersambung sektor Industri sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.9 dan grafik 4.1

(63)

Tabel 4.15 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2022

2003 4.327.204 2015 6.099.302

2004 4.474.879 2016 6.246.976

2005 4.622.554 2017 6.394.651

2006 4.770.228 2018 6.542.326

2007 4.917.903 2019 6.690.001

2008 5.065.578 2020 6.837.676

2009 5.213.253 2021 6.985.350

2010 5.360.928 2022 7.133.025

2011 5.508.602 2012 5.656.277 2013 5.803.952 2014 5.951.627

Grafik 4.5 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Industri Tahun 2008 s/d 2022

(64)

4.2.3.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik Sektor Industri

Untuk menghitung perkiraan konsumsi energi listrik sektor Industri di peroleh dengan melakukan regresi data historis konsumsi energi listrik sektor Industri Propinsi Banten.

Tabel 4.16 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2007

Tahun (X) Konsumsi E.L (Y) u u Y u²

2003 14.892.085 -2 -29.7884.17 4

2004 16.762.296 -1 -16.762.2960 1

2005 17.482.230 0 0 0

2006 17.761.260 1 17.761.260 1 2007 18.894.543 2 37.789.086 4

∑X = 10.025 ∑X = 85.792.414 ∑u=0 ∑uY = 9.03.880 ∑u²=10

_

Y = 85.792.414 5

= 17.158.483

a = 17.158.483 dan

b = 5 (9.003.880)

5 (10)

= 900.388,0

(65)

= 17.158.483 + 900.388,0 u

Dengan demikian , perkiraan Konsumsi Energi Listrik sektor Industri untuk tahun 2008 adalah :

Y = 17.158.483 + 900.388,0 (3) = 19.859.647

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan peanggan sektor Industri sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.11 dan grafik 4.3

Tabel 4.17 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Industri Tahun 2003 s/d 2022

Tahun Konsumsi E.L Tahun Konsumsi E.L

2003 15.357.707 2015 26.162.363

2004 16.258.095 2016 27.062.751

2005 17.158.483 2017 27.963.139

2006 18.058.871 2018 28.863.527

2007 18.959.259 2019 29.763.915

2008 19.859.647 2020 30.664.303

2009 20.760.035 2021 31.564.691

2010 21.660.423 2022 32.465.079

2011 22.560.811 2012 23.461.199 2013 24.361.587 3014 25.261.975

(66)

Grafik 4.6 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik (MVh) Sektor Industri Tahun 2008 s/d 2022

4.2.4 Perkiraan Sektor Sosial

4.2.4.1 Perkiraan Pelangan Sektor Sosial

Untuk menghitung perkiraan pelnggan sektor Sosial di peroleh dengan melakukan regresi data historis pelanggan sektor Sosial Propinsi Banten.

Tabel 4.18 Pelanggan Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2007 Tahun (X) Pelanggan (Y) u u Y u²

2003 130.598 -2 -261.196 4

2004 137.322 1 -137.322 1

2005 145.090 0 0 0

2006 153.862 1 153.862 1

2007 164.791 2 329.582 4

∑X = 10.025 ∑Y = 731.663 ∑u= 0 ∑uY = 84.926 ∑u²= 10

(67)

_

Y = 731.663 5

= 146.333

a = 146.333

dan

b = 5 (84.926) 5 (10)

= 8.493

Y = 146.333 + 8.493 u

Dengan demikian , perkiraan pelanggan Sosial untuk tahun 2008 adalah :

Y = 146.333 + 8.493 (3)

= 171.810

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan pelanggan sektor Sosial sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.19 dan grafik 4.7

(68)

Tabel 4.19 Perkiraan Pelanggan Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2022

2003 129.347 2015 231.259

2004 137.840 2016 239.751

2005 146.333 2017 248.244

2006 154.825 2018 256.736

2007 163.318 2019 265.229

2008 171.810 2020 273.722

2009 180.303 2021 282.214

2010 188.796 2022 290.707

2011 197.288 2012 205.781 2013 214.273 2014 222.766

Grafik 4.7 Perkiraan Pelanggan Sektor Sosial Tahun 2008 s/d 2022

(69)

4.2.4.2 Perkiraan Daya Tersambung Sektor Sosial

Untuk menghitung perkiraan daya tersambung sektor Sosial di peroleh dengan melakukan regresi data historis daya tersambung sektor Sosial Propinsi Banten.

Tabel 4.20 Daya Tersambung (kVA) Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2007

2003 187.797 -2 -375.594 4

2004 205.131 -1 -205.131 1

2005 225.167 0 0 0

2006 245.444 1 245.444 1

2007 266.486 2 532.972 4

∑X = 10.025 ∑Y = 1.130.025 ∑u=0 ∑uY = 197.691 ∑u²= 10 Dari tabel 4.20, nilai rata-rata Y dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (3.9) , yaitu :

_

Y = 1.130.025 5

= 226.005

a = 226.005 dan

b = 5 (197.691) 5 (10)

= 19.769,1

(70)

= 226.005 + 19.769,1u

Dengan demikian , perkiraan daya tersambung sektor Sosial untuk tahun 2008 adalah :

Y = 226.005 + 19.769,1 (3) = 285.312

Dengan cara yang sama diperoleh perkiraan daya tersambung sektor Sosial sampai dengan tahun 2022 seperti pada tabel 4.21 dan grafik 4.8

Tabel 4.21 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Sosial Dari Tahun 2003 s/d 2022

2003 186.467 2015 423.696

2004 206.236 2016 443.465

2005 226.005 2017 463.234

2006 245.774 2018 483.003

2007 265.543 2019 502.772

2008 285.312 2020 522.542

2009 305.081 2021 542.311

2010 324.851 2022 562.080

2011 344.620 2012 364.389 2013 384.158 2014 403.927

(71)

Grafik 4.8 Perkiraan Daya Tersambung (kVA) Sektor Sosial Tahun 2008 s/d 2022

4.2.4.3 Perkiraan Konsumsi Energi Listrik Sektor Sosial

Untuk menghitung perkiraan konsumsi energi listrik sektor Sosial di peroleh dengan melakukan regresi data historis konsumsi energi listrik sektor Sosial Propinsi Banten.

Tabel 4.22 Konsumsi Energi Listrik (MWh) Sektor Sosial Tahun 2003 s/d 2007

Tahun (X) Konsumsi E.L (Y) u u Y u²

2003 298.309 -2 -596.618 4

2004 330.274 -1 -330.274 1

2005 363.726 0 0 0

2006 398.342 1 398.342 1 2007 442.178 2 884.356 4

∑X = 10.025 ∑X = 1.832.829 ∑u=0 ∑uY = 355.806 ∑u²=10

(72)

_

Y = 1.832.829 5

= 366.566

a = 366.566