Analisis Parameter Saluran Dan Kuat Medan Listrik Untuk Berbagai Konfigurasi Konduktor Saluran Transmisi 500 kV AC Empat Sirkit

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang
Pemerintah Republik Indonesia berencana membangun pembangkit listrik

sebesar 35000 MW. Program ini bertujuan untuk memenuhi kebutuhan listrik
dalam negeri dan untuk menunjang pertumbuhan ekonomi Indonesia dalam
jangka waktu lima tahun (2014-2019). Salah satu program yang akan
dilaksanakan sebagai bagian dari rencana kelistrikan 35000 MW tersebut, maka
PT. PLN (Persero) selaku perusahaan listrik Negara membuat rencana
pengembangan sistem kelistrikan Sumatera 500 kV AC.
Rencana pengembangan sistem kelistrikan Sumatera 500 kV AC dimulai
dengan pembangunan gardu induk tegangan ekstra tinggi (GITET) dan transmisi
ekstra tinggi (SUTET) 500 kV AC yang akan menghubungkan GI Muaraenim di
Sumatera Selatan dengan GI Galang di Sumatera Utara, dengan panjang

keseluruhan lebih kurang 1120 km. Rencana GI dan jalur transmisi 500 kV AC
Sumatera dapat dilihat pada Gambar 1.1.

1

Universitas Sumatera Utara

Existing 275 kV
Rencana 275 kV
Rencana 500 kV
Gambar 1.1 Rencana GI & Transmisi Tegangan Ekstra Tinggi 500 kV Sumatera
Dari Gambar 1.1 dapat dilihat ada tujuh gardu induk dan jalur transmisi
500 kV AC yang akan dibangun untuk pengembangan sistem kelistrikan
Sumatera. Daftar gardu induk dan saluran transmisi 500 kV AC yang akan
dibangun ditunjukkan pada Tabel 1.1 dan 1.2.
Tabel 1.1 Rencana GITET 500 kV yang Akan Dibangun
Gardu Induk 500 kV

MVA

A

GITET Muaraenim (2 LB)

B

GITET New Aur Duri (4 dia, 2 x 500 MVA)

C

GITET Rengat (4 dia, 2 x 250 MVA)

D

GITET New Garuda Sakti (4 dia, 2 x 500 MVA)

1.000

E

GITET Rantau Prapat (4 dia, 2 x 500 MVA)

1.000

F

GITET Kuala Tanjung (4 dia, 2 x 500 MVA)

1.000

G

GITET Medan/ Galang (4 dia, 4 x 500 MVA)

2.000

1.000
500

TOTAL

6.500
2

Universitas Sumatera Utara

Tabel 1.2 Rencana SUTET 500 kV yang Akan Dibangun
Panjang
(km)

Transmisi 500 kV

Paket
1

Muaraenim - Perbatasan (Sumsel-Jambi)

140

2

Perbatasan (Sumsel-Jambi) - New Aur Duri

80

3

New Aur Duri - Perbatasan (Jambi-Riau)

120

4

Perbatasan (Jambi-Riau) - Rengat

60

5

Rengat - New Garuda Sakti/ Perawang (lot 1)

90

6

Rengat - New Garuda Sakti/ Perawang (lot 2)

90

7

New Garuda Sakti/ Perawang - Perbatasan (Riau-Sumut) lot 1

90

8

New Garuda Sakti/ Perawang - Perbatasan (Riau-Sumut) lot 2

90

9

Perbatasan (Riau-Sumut) - Rantau Prapat

100

10

Rantau Prapat - Kuala Tanjung/ Sei Mangke (lot 1)

80

11

Rantau Prapat - Kuala Tanjung/ Sei Mangke (lot 2)

80

12

Kuala Tanjung - Medan/ Galang

100
TOTAL

1.120

Pada perencanaan pembangunan saluran transmisi ini akan digunakan
tower empat sirkit dengan formasi horisontal-vertikal. Jika dibandingkan dengan
tower formasi vertikal, tower ini mempunyai beberapa kelebihan diantaranya
berat tower masih lebih rendah (70-75 ton), sedangkan tower formasi vertikal
memiliki berat diatas 115 ton. Tinggi tower juga relatif lebih kecil (80-90 meter)
jika dibandingkan dengan tower vertikal yang tingginya mencapai 112 meter.
Akan tetapi tower dengan formasi horisontal-vertikal juga mempunyai
kekurangan berupa Right of Way (ROW) yang menjadi lebih lebar sebesar 54
meter [1].
Pembangunan saluran transmisi memerlukan perencanaan yang matang
agar penyaluran energi listrik dapat optimal. Untuk itu pada tugas akhir ini,
penulis akan melakukan studi perbandingan terhadap induktansi saluran,

kapasitansi saluran, serta kuat medan lisrik yang timbul di bawah saluran
transmisi untuk berbagai jenis konfigurasi saluran tranmisi. Dengan studi ini
3

Universitas Sumatera Utara

diharapkan dapat menjadi acuan untuk memilih konfigurasi saluran transmisi
yang terbaik sehingga dapat meningkatkan kualitas penyaluran energi listrik.

1.2

Perumusan Masalah
Perumusan masalah dari penulisan tugas akhir ini adalah bagaimana

pengaruh berbagai konfigurasi konduktor pada saluran transmisi 4 sirkit 500 kV
AC terhadap parameter saluran transmisi, yaitu berupa induktansi dan kapasitansi
saluran serta mengetahui besarnya kuat medan listrik di bawah saluran transmisi.

1.3

Tujuan
Adapun tujuan yang diharapkan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk

mengetahui konfigurasi manakah yang mempunyai induktansi saluran terkecil,
kapasitansi saluran terbesar, serta kuat medan listrik terkecil.

1.4

Batasan Masalah
Pembatasan masalah yang dilakakukan dalam penulisan tugas akhir ini

adalah sebagai berikut:
1.

Saluran transmisi yang dibahas adalah Saluran Udara Tegangan Ekstra
Tinggi (SUTET) 4 sirkit formasi horizontal-vertikal 500 kV AC.

2.

Parameter saluran transmisi yang diamati hanya induktansi dan

kapasitansi saluran.

3.

Tidak membahas konstruksi menara transmisi, isolator-isolator, dan
peralatan-peralatan yang ada pada menara.

4.

Tidak membahas perhitungan korona serta medan magnet yang terjadi
pada saluran transmisi.

5.

Mengabaikan faktor permitivitas udara (ε), temperatur udara, dan
tekanan udara yang memengaruhi besarnya kuat medan listrik.
4

Universitas Sumatera Utara

6.

Ketinggian titik yang dihitung kuat medan listriknya adalah 1 meter di
atas permukaan tanah.

7.

Perhitungan kuat medan listrik ini menggunakan kontruksi menara
dengan tinggi yang sama dan permukaan dibawah konduktor dianggap
rata.

8.

1.5

Jenis konfigurasi konduktor yang dibahas berjumlah 6 konfigurasi.

Manfaat
Manfaat yang diharapkan dari penulisan tugas akhir ini adalah dengan

dilakukannya studi perbandingan ini diharapkan dapat diketahui besar setiap
parameter yang diamati untuk berbagai konfigurasi saluran transmisi. Sehingga
diharapkan hasil dari penelitian tugas akhir ini dapat dijadikan acuan oleh para
pembaca untuk memilih jenis konfigurasi saluran transmisi terbaik yang nantinya
dapat meningkatkan kualitas penyaluran energi listrik.

5

Universitas Sumatera Utara