32 analisis dari dampak pengimplementasian pola operasi tersebut pada profil
tegangan bus dan aliran daya pada saluran, apakah sesuai dengan batasan-batasan yang diizinkan.
4. Menjalankan simulasi optimal power flow
Dengan data yang sama pada simulasi load flow, kemudian dilakukan simulasi optimal power flow. Simulasi ini secara otomatis menghasilkan pola
operasi yang ekonomis tanpa mengabaikan batasan-batasan operasi yakni tegangan pada bus serta besar pembangkitan maksimum dan minimum masing-
masing unit generator. 5.
Analisis hasil optimal power flow Secara prosedur, tahap ini sama dengan tahap 3 tiga. Pengamatan
dilakukan dengan menganalisis tegangan pada bus dan besarnya aliran daya pada saluran. Kemudian dilakukan pembandingan terhadap biaya pembangkitan saat
simulasi power flow dan saat simulasi optimal power flow.
3.5. Diagram Alir Penelitian
Secara garis besar, urutan prosedur dalam penelitian ini direpresentasikan pada diagram alir Gambar 3.4 berikut.
Mulai Menggambar SLD menggunakan Matlab Simulink
dan toolbox Matlab PSAT berdasarkan data PLN Input parameter impedansi
jaringan, daya aktif dan reaktif Run Load Flow
Hasil Run Load Flow Input fungsi biaya, batasan daya
pembangkit, batasan tegangan, batasan kapasitas saluran
Run OPF Cek Nilai batasan-batasan
Selesai
Tidak Ya
Gambar 3.4. Diagram Alir Penelitian
Universitas Sumatera Utara
33
1 BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pembagian Area dan Zona
Sistem tenaga listrik Sumatera bagian utara terbagi atas 3 area yakni : 1. Area Nanggroe Aceh Darussalam NAD
2. Area Sumatera Utara SUMUT 3. Area Inalum.
4.1.1. Area NAD
Gardu – gardu induk di area NAD tersebar di sepanjang tepi sebelah timur
provinsi NAD. Seperti yang terlihat pada Gambar 4.1, sebagian besar gardu induk di area NAD hanya terhubung dengan satu gardu induk yang lain saja.
Gambar 4.1 Persebaran Gardu Induk Area NAD
Pada area NAD, sebagian besar gardu induknya terhubung dengan pembangkit-pembangkit tenaga diesel. Pembangkitan tersebut kebanyakan
digunakan untuk menyuplai beban yang berada di dalam gardu induk itu sendiri. Arah aliran daya area NAD cenderung mengarah ke bagian utara area tersebut
yakni menuju gardu induk Banda Aceh yang merupakan pusat beban terbesar di area NAD.
Area Sumut dan area NAD terhubung melalui saluran transmisi Pangkalan Brandan Sumut ke Langsa NAD. Mengingat pembangkitan di area NAD yang
Banda Sigli
Bireuen Idie
Lhoksemauwe
Tualang Cut Langsa
Binjai Pangkalan
Brandan
Area 2
Universitas Sumatera Utara
34 sebagian besar hanya untuk menyuplai gardu induknya sendiri, maka dalam
pengoperasiannya, transfer daya selalu dilakukan dari area Sumut yang memiliki kapasitas pembangkitan lebih besar.
4.1.2. Area Sumut
Area Sumut dibagi dalam 2 zona yakni UPT Medan dan UPT Pematang Siantar. Kedua zona tersebut terhubung melalui gardu induk Perbaungan serta
gardu induk Sei Rotan UPT Medan dengan Gardu induk Tebing Tinggi Pematang Siantar dan yang kedua melalui Gardu Induk Berastagi UPT
Pematang Siantar dengan Gardu Induk Titi Kuning UPT Medan.
Gambar 4.2 Persebaran Gardu Induk Area Sumatera UPT Medan
Dari Gambar 4.2 terlihat bahwa gardu-gardu induk pada UPT Medan tersebar di sekitar kota Medan, banyaknya gardu induk tersebut disebabkan oleh
besarnya beban yang harus dilayani pada zona tersebut. Sebagian besar sumber daya untuk zona ini dibangkitkan dan dialirkan
melalui gardu induk di Belawan BLWCC dan BLWTU. Pusat pembangkitan lain dengan kapasitas lebih kecil antara lain berada di gardu induk Titi Kuning,
Glugur dan Paya Pasir serta pembangkit-pembangkit swasta yang khusus melayani beban di Kawasan Industri Medan KIM.
Dari Gambar 4.3 terlihat bahwa gardu-gardu induk yang dilayani pada zona UPT Pematang Siantar berada pada cakupan wilayah yang lebih luas
BLWCC BLWTU
Binjai Labuhan
Lamhotma Paya Pasir
KIM Mabar
Glugur GIS Listrik
Paya Geli Titi Kuning
Namorambe Denai
Tanjung Morawa
Perbaungan Sei Rotan
Universitas Sumatera Utara
35 dibandingkan zona UPT Medan. Hal ini disebabkan oleh penyebaran beban yang
relatif kurang padat. Oleh karena itu, saluran yang menghubungkan antar gardu- gardu induk dalam zona tersebut menjadi cukup panjang. Hal tersebut juga
menyebabkan besarnya rugi-rugi daya dalam penyaluran dan juga menyebabkan drop
tegangan yang cukup tinggi pada gardu induk yang jauh dari pembangkit.
Gambar 4.3 Persebaran Gardu Induk Area Sumut UPT Pematang Siantar 4.1.3. Area Inalum
Area Inalum merupakan area khusus yang terdapat di dalam provinsi Sumatera Utara. Pada area ini terdapat dua pusat pembangkit yakni PLTA Tangga
dan PLTA Siguragura. Melalui pembangkit tersebut, Inalum ikut serta menyuplai daya ke sistem Sumbagut.
Pada saat jam kerja, perusahaan Inalum menerima pasokan daya dari PLN. Di luar jam kerja atau ketika sistem Sumbagut secara keseluruhan memasuki
waktu beban puncak, dari area Inalum dilakukan transfer daya yakni ke area Sumut melalui gardu induk Kuala Tanjung.
Besar pertukaran daya pada kedua waktu tersebut merupakan kesepakatan bersama antara pihak Inalum dan PLN.
Tarutung Tebing
BLWCC BLWTU
Kuala Gunung Para
P. Siantar Berastagi
Renun Sidikalang
Tele Porsea
Labuhan Angin
Sibolga Sipan 1
Sipan 2 Kisaran
Aek Kanopan
Rantau Prapat Gunung Tua
Padang Sidempuan
Sumbagselteng
Universitas Sumatera Utara
36
4.2. Data beban dan pembangkit
Data pembebanan dan pembangkitan pada masing-masing bus sesuai dengan data operasi PT. PLN Persero P3BS UPB Sumbagut pada tanggal 28
Maret 2013 pukul 19.30 WIB terdapat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Pembangkitan dan Pembebanan pada pukul 19.30 WIB
Bus Nama GI
Pembangkitan Beban
MW Mvar
MW Mvar
1 Banda Aceh
79,90 14,13
76,00 24,95
2 Naganraya
0,00 0,00
13,50 -1,80
3 Sigli
17,00 -16,80
25,47 -10,70
4 Bireuen
28,33 23,96
33,23 10,80
5 Lhoksemauwe
40,80 -17,70
36,35 6,98
6 Idie
5,00 -8,92
11,60 3,87
7 Langsa
9,00 -27,53
20,65 5,20
8 Tualang Cut
4,70 0,85
20,60 0,90
9 P. Brandan
0,00 0,00
20,60 9,00
10 Binjai
0,00 0,00
57,90 19,67
11 BLWCC
434,16 322,48
0,00 0,00
12 BLWTU
188,56 -9,55
5,76 0,00
13 Labuhan
0,00 0,00
17,89 6,40
14 Lamhotma
0,00 0,00
3,90 0,80
15 Paya Pasir
107,21 -545,37
60,21 16,80
16 Mabar
0,00 0,00
55,26 -2,20
17 Paya Geli
0,00 0,00
67,72 16,00
18 Glugur
11,50 271,43
62,18 28,13
19 Namorambe
0,00 0,00
36,60 12,00
20 Titi Kuning
5,20 661,45
78,47 28,50
21 GIS Listrik
0,00 0,00
68,60 27,70
22 Berastagi
3,89 -185,50
26,59 7,45
23 Renun
77,50 -6,64
0,00 0,00
24 Sidikalang
0,00 0,00
17,80 5,10
25 Tele
0,00 0,00
4,20 2,70
26 Tarutung
10,30 12,90
14,60 2,88
27 Porsea
164,00 5,80
8,50 1,80
28 P. Siantar
8,81 -50,00
60,80 24,83
29 Gunung Para
0,00 0,00
10,20 3,10
30 Tebing Tinggi
0,00 0,00
47,45 17,05
31 Perbaungan
0,00 0,00
26,80 7,90
32 Sei Rotan
0,00 0,00
43,35 13,90
33 T.Morawa
0,00 0,00
47,30 14,70
34 Kualanamu
0,00 0,00
7,10 3,00
35 Medan Denai
0,00 0,00
54,70 18,70
36 KIM
34,58 -389,46
80,38 22,20
37 Inalum
60,10 150,20
0,00 0,00
38 Kuala Tanjung
0,00 0,00
45,60 17,30
39 Kisaran
0,00 0,00
47,33 25,60
40 Aek Kanopan
0,00 0,00
13,70 6,70
41 Rantau Prapat
0,00 0,00
45,10 16,30
42 Gunung Tua
0,00 0,00
15,80 3,70
43 P. Sidempuan
0,00 0,00
35,30 10,60
Universitas Sumatera Utara
37
Lanjutan Tabel 4.1
44 Sibolga
0,00 -43,53
19,30 5,80
45 Sipan1
32,30 4,21
0,00 0,00
46 Sipan2
16,90 -11,30
0,00 0,00
47 Labuhan Angin
172,50 -30,45
7,14 0,00
Total 1512,24
124,67 1451,53
434,31
4.3. Hasil Simulasi
