Simulasi Sistem Tenaga Listrik PLN Sumbagut 150 KV PT PLN

42

4.2 Simulasi Sistem Tenaga Listrik PLN Sumbagut 150 KV PT PLN

Persero Simulasi dilakukan dalam jaringan transmisi Sumbagut 150 KV yang mendapat suplai dari berbagai pembangkit yang tersebar dalam jaringan tersebut. Single line diagram digambarkan ke dalam software ETAP yang selanjutnya disimulasikan untuk menampilkan hasil aliran daya. Dalam pengerjaan gambar satu garis diperlukan data-data masukan seperti data generator, data beban, data saluran, dan data transformator yang terpasang diseluruh jaringan PLN Sumbagut 150 KV. Jaringan transmisi ini tersebar disepanjang provinsi Aceh dan Sumatera Utara. Terdapat kurang lebih 21 pembangkit yang menyuplai energi listrik untuk wilayah Sumbagut pada 45 bus beban yang terpasang melalui data saluran transmisi tegangan 150 KV yang diperoleh dari data PLN Persero UPT dan UPB Sumbagut Medan, yang selanjutnya disimulasikan ke dalam software ETAP. Dalam aliran daya sistem transmisi sumbagut seluruh beban dalam diagram satu garis 45 bus pada ETAP telah di-lumped load kan. Selain itu dalam fitur ETAP menyediakan fitur Typical Data, yaitu sistem generalisasi data masukan sehingga data yang dimasukkan dalam simulasi tidak harus data real. Karena ETAP 12.6 mengacu pada standar IEC dan ANSII sehingga dapat dipertanggungjawabkan keabsahannya. Berikut aliran daya sistem jaringan sumbagut 150 KV yang disimulasikan dalam ETAP tanpa pemasangan SVC; Universitas Sumatera Utara 43 Gambar 4.1 Hasil Simulasi Aliran Daya pada ETAP Universitas Sumatera Utara 44 Proses simulasi di dalam software ETAP ditampilkan nilai losses, faktor daya, drop voltage dari setiap terminal bus jaringan sumbagut. Secara teori nilai perhitungan faktor daya dirumuskan dalam persamaan : √ Dimana, PF : Faktor Daya cos φ P : Daya Aktif Watt Q : Daya Reaktif Var Sehingga nilai faktor daya untuk bus 1 Banda Aceh dengan nilai P = 91 MW dan Q = 72 adalah; √ √ √ √ Diperoleh nilai faktor daya Bus 1 Banda Aceh secara perhitungan manual sebesar 0.784, sedangkan nilai standar yang diharapakan nilai faktor daya = 0.8, untuk itu pada bus ini perlu diinjeksikan daya reaktif untuk memperbaiki nilai faktor daya. Perbaikan faktor daya dalam tugas akhir ini dengan memasang SVC ke dalam sistem jaringan, yang berfungsi menginjeksikan mengabsorbsi daya reaktif. Dengan perlakuan yang sama untuk menampilkan nilai faktor daya pada setiap bus terminal disimulasikan dengan software ETAP. Berikut nilai hasil simulasi; Universitas Sumatera Utara 45 Gambar 4.2 Hasil Simulasi Aliran Daya pada Software ETAP Salah satu keunggulan software ETAP, kita bisa eksport data hasil simulasi ke dalam format bentuk Microsoft Excel sehingga dapat dilampirkan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.1. Beberapa nilai hasil simulasi ETAP; Tabel 4.1 Hasil Simulasi ETAP pada transmisi Sumbagut 150 KV No Bus Rating KVA Rated Kv kW kvar Amp PF Voltage 1 Banda Aceh 116039 150 88000 69626 472.6 78.42 91.39 2 Sigli 61612 150 48341 34805 251 81.15 91.33 3 Bireun 58898 150 43480 36716 240.3 76.4 91.16 4 Lhokseumawe 58524 150 47323 30905 238.9 83.73 91.04 5 Idie 30000 150 23172 17379 122.6 80 90.97 6 Langsa 30529 150 25101 15446 124.7 85.17 90.94 7 Tualang cut 27659 150 20270 17374 113.1 75.93 90.9 8 Pangkalan Brandan 60000 150 46336 34751 245.2 80 90.92 9 Binjai 106508 150 84958 57925 435.2 82.62 90.95 10 Belawan 150 91.06 11 Labuhan 80994 150 65653 42481 330.9 83.96 90.96 12 Lamhotma 20591 150 17380 9656 84.11 87.42 90.98 13 Paya pasir 58600 150 45338 33762 239.8 80.2 90.73 14 Mabar 195420 150 152324 110868 800.6 80.85 90.58 Universitas Sumatera Utara 46 15 Paya Geli 176816 150 134997 104140 724.1 79.18 90.63 16 Glugur 121606 150 94468 69404 498.3 80.59 90.54 17 Namurambe 61612 150 48183 34692 252.6 81.15 90.46 18 Titi Kuning 184835 150 144513 104049 758.2 81.15 90.39 19 Gis Listrik 108227 150 84754 60676 444.2 81.31 90.31 20 Berastagi 52431 150 41417 28895 215.2 82.01 90.33 21 Renun 79551 150 63181 43340 326.5 82.46 90.31 22 Sidikalang 18868 150 15409 9631 77.46 84.8 90.29 23 Tele 9434 150 7704 4815 38.73 84.8 90.28 24 Tarutung 20000 150 15408 11555 82.12 80 90.28 25 Porsea 21101 150 16372 12038 86.63 80.57 90.29 26 Pematang Siantar 93005 150 72199 52946 382.1 80.64 90.18 27 Gunung Para 33287 150 26950 17325 136.8 84.12 90.14 28 Tebing Tinggi 117324 150 93367 63527 482.2 82.68 90.15 29 Perbaungan 63762 150 50078 35536 261.8 81.55 90.29 30 Sei rotan 97026 150 77112 52918 397.6 82.45 90.53 31 KIM 184024 150 143544 104045 755 80.97 90.38 32 Denai 61612 150 48179 34689 252.7 81.15 90.44 33 Tanjung Morawa 59405 150 46254 33726 243.6 80.8 90.45 34 Kualanamu 60000 150 46246 34684 246.1 80 90.4 35 Kuala Tanjung 197041 150 153904 110618 810.8 81.2 89.97 36 Kisaran 108167 150 86553 57702 445.3 83.21 89.92 37 Aek Kanopan 18028 150 14426 9617 74.21 83.21 89.92 38 Rantau prapat 54588 150 43284 29721 224.6 82.44 89.96 39 Gunung tua 9862 150 8177 4810 40.57 86.19 90.01 40 Padang sidempuan 53254 150 42340 28867 219 82.62 90.07 41 Martabe 47170 150 38500 24062 193.9 84.8 90.14 42 Sibolga 17493 150 14445 8667 71.83 85.75 90.27 43 Sipan Sipahoras 1 150 90.27 44 Sipan Sipahoras 2 150 90.27 45 Labuhan Angin 9434 150 7709 4818 38.69 84.8 90.44 Universitas Sumatera Utara 47 Dari hasil simulasi terdapat 4 bus beban yang memiliki nilai faktor daya dibawah 80. Untuk perbaikan faktor daya tersebut perlu dipasang SVC untuk perbaikan nilai faktor daya. Gambar 4.3 Grafik power factor dan voltage hasil simulasi 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Diagram Power Factor dan Tegangan PF Voltage Universitas Sumatera Utara 48

4.3 Optimasi Pemasangan Lokasi SVC dengan metode Genetic Algorithm