ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO TERHADAP TEGANGAN UJUNG DI DESA SEBAGIN PLN RAYON TOBOALI Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana S-1

  

ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI

PENYULANG CEKO TERHADAP TEGANGAN

UJUNG DI DESA SEBAGIN PLN RAYON TOBOALI

Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Guna Meraih Gelar Sarjana S-1

  

Oleh :

WELLA DATIKA

1021522021

  

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS BANGKA BELITUNG

2017

  

TUGAS AKHIR

ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO

TERHADAP TEGANGAN UJUNG DI DESA SEBAGIN

PLN RAYON TOBOALI

  Dipersiapkan dan disusun oleh

  

WELLA DATIKA

102 15 22 021

  Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Tanggal 10 Juni 2017

  Pembimbing Utama, Pembimbing Pendamping, Tri Hendrawan Budianto, S.T., M.T.

  Fardhan Arkan, S.T., M.T. NP. 307196007 NP. 307406003

  Penguji, Penguji, Wahri Sunanda, S.T., M.Eng. Rudy Kurniawan, S.T., M.T.

  NIP 198508102012121001 NIP. 198009142015041001

TUGAS AKHIR ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO TERHADAP TEGANGAN UJUNG DI DESA SEBAGIN PLN RAYON TOBOALI

  Disusun Oleh :

WELLA DATIKA 102 15 22 021

  Telah dipertahankan didepan Dewan Penguji Pada Tanggal : 10 Juni 2017

  Pembimbing Utama, Pembimbing Pendamping, Tri Hendrawan Budianto, S.T., M.T. Fardhan Arkan, S.T., M.T.

  NP. 307196007 NP. 307406003 Mengetahui,

  Ketua Jurusan Teknik Elektro Irwan Dinata, S.T., M.T.

  NIP. 198503102014041001

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN

  Saya yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : WELLA DATIKA NIM : 1021522021

  Judul : ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO TERHADAP TEGANGAN UJUNG DI DESA SEBAGIN PLN RAYON TOBOALI

  Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir saya dengan judul “Analisis Pengaruh Pola Operasi Penyulang Ceko terhadap Tegangan Ujung di Desa Sebagin PLN Rayon Toboali. ” beserta seluruh isinya adalah karya sendiri bukan merupakan karya orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang telah disebut sumbernya, demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenar-benarnya.

  Balunijuk, 20 Juni 2017 WELLA DATIKA NIM. 1021522021

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

  Sebagai civitas akademik Universitas Bangka Belitung, saya yang bertanda tangan dibawah ini, Nama : WELLA DATIKA NIM : 1021522021 Jurusan : TEKNIK ELEKTRO Fakultas : TEKNIK

  Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Bangka Belitung Hak Bebas Royalty Non Eksklusif (Non-

  Eksclusive Royalty-Free Right) atas Tugas Akhir saya yang berjudul:

ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO

TOBOALI

  Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty Non Eksklusif ini Universitas Bangka Belitung berhak menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam pangkalan data (data base), merawat, mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulisan/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

  Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

  Dibuat di : Balunijuk Pada Tanggal : 20 Juni 2017 Yang menyatakan, WELLA DATIKA

  

INTISARI

  Jatuh tegangan pada desa Sebagin disebabkan oleh pusat listrik sangat jauh dari beban. Panjang penyulang Ceko 186,362 kms dengan beban 6127,083 kW. Penyulang sangat panjang akan menyebabkan jatuh tegangan pada ujung penyulang, mengatasi hal tersebut PLN Area Bangka mengubah pola operasi penyulang Ceko. Tugas akhir ini bertujuan untuk mengitung aliran daya dan tegangan ujung pada desa Sebagin setelah dilakukan perubahan pola operasi penyulang Ceko, mengetahui pengaruh perubahan pola operasi tersebut, dan mengetahui faktor-faktor penyebab jatuh tegangan di desa Sebagin.Simulasi menggunakan etap 12.0.6, perhitungan manual dan pengukuran dengan pembebanan trafo sesuai dengan data pengukuran dan tegangan kirim sesuai dengan data yang terbaca pada metering outfit (MO), dengan menghitung tegangan ujung per seksi sebelum dan sesudah perubahan pola operasi penyulang ceko. Berdasarkan hasil simulasi, perhitungan dan pengukuran memperlihatkan bahwa nilai tegangan ujung Sebagin lebih baik pada saat disuplai melalui ACR Munggu yaitu 17,21 kV jika dibandingkan pada saat disuplai melalui LBS Malik hanya mencapai 14,20 kV. Hal ini disebabkan tegangan kirim yang diberikan pada LBS Malik lebih rendah dibandingkan ACR Munggu, karena LBS Malik lebih jauh dari pusat listrik. Selain itu suplai penyulang Ceko ke desa Sebagin melalui ACR Munggu.

  Kata Kunci

• – ACR Munggu, Ceko, LBS Malik, Sebagin, Tegangan Ujung

  

ABSTRACT

Voltage Drop at Sebagin village is caused by the distance between the powerplan

and the load which is far. The length of “Ceko” Circuit is 186,362 kms with load

of 6127,083 kW. A very long circuit will cause a voltage drop on the circuit tip

section. In order to overcome this problem, PLN Area Bangka changed the

scheme of “Ceko” circuit operations. This final report purposes are to calculate

the flow of power and tip voltage in Sebagin village after the change of scheme of

operation of “Ceko” circuit, while also to find out the effect of the change of

operation scheme, and to discover the factors causing voltage drop in Sebagin

village. Simulation using ETAP 12.0.6, manual calculation And measurements by

performing transformer assessment corresponding the measurement data and the

delivery voltage based on the data read out on the metering outfit (MO), by

calculating the tip voltage per section before and after the change of the “Ceko”

operation scheme. Based on the simulation result, the calculation and

measurement shows that the Sebagin tip voltage value is better when supplied via

ACR Munggu which is 17.21 kV compared to when supplied through LBS Malik

which only reach 14.20 kV. This is due to the send voltage given to LBS Malik is

lower than ACR Munggu, because LBS Malik is further away from the powerplan.

In addition, the supply of “Ceko” circuit to Sebagin village via LBS Malik is Key Words

• – ACR Munggu, Ceko, LBS Malik, Sebagin, Tip Voltage

HALAMAN PERSEMBAHAN

  Puji syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Karya tulis ini penulis persembahkan kepada:

  “Ayah dan ibu tercinta yang telah menjadi semangat dan motivasi dalam menyelesaikan permasalahan dalam kehidupan, Adik-adikku tersayang yang telah memberikan dukungan dan semangat kepadaku untuk terus meningkatkan kualitas diri demi misi membangun generasi yang cerdas di masa depan.

  ”. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

  1. Bapak Tri Hendrawan Budianto, S.T.,M.T. selaku Pembimbing Utama Tugas Akhir saya dari Jurusan Teknik Elektro Universitas Bangka Belitung.

  Bapak Fardhan Arkan, S.T., M.T. selaku Pembimbing Pendamping Tugas Akhir saya dari Jurusan Teknik Elektro Universitas Bangka Belitung.

  3. Wahri Sunanda, S.T.,M. Eng, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Bangka Belitung.

  4. Bapak Irwan Dinata, S.T., M.T, Selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Bangka Belitung.

  5. Dosen dan Staf Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Bangka Belitung.

  6. Rekan-rekan Mahasiswa Teknik Elektro Universitas Bangka Belitung (UBB) khususnya Mahasiswa Alih Jenjang D3-S1 PT PLN (Persero) atas kerjasamanya dan dukungannya.

  7. Dan beberapa pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu atas bantuan, baik secara langsung maupun yang tidak langsung dalam pelaksanaan Penelitian maupun penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.

KATA PENGANTAR

  Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNYA sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Skripsi dengan judul

  

ANALISIS PENGARUH POLA OPERASI PENYULANG CEKO

TERHADAP TEGANGAN UJUNG DI DESA SEBAGIN PLN RAYON

TOBOALI.

  Laporan Tugas akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam memperoleh gelar sarjana S-1 pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Bangka Belitung.

  Dengan Segala kerendahan hati Penulis hanya dapat memanjatkan doa, puji, dan syukur semoga Allah SWT membalas budi baik semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini.

  Balunijuk, 20 Juni 2017 Penyusun Wella Datika

  

DAFTAR ISI

  Halaman

  

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

LEMBAR PERSETUJUAN ........................................................................... ii

LEMBAR PENGESAHAN............................................................................. iii

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ...................... iv

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................... v

  

INTISARI ........................................................................................................ vi

ABSTRACT .................................................................................................... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN .......................................................... .......... viii

KATA PENGANTAR ................................................................... ................ ix

DAFTAR ISI ................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ........................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiii

DAFTAR ISTILAH ........................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN.......................................................................... ......... xv

  BAB I PENDAHULUAN 1.1.

  1.2. Rumusan Masalah ............................................................................... 2 1.3.

  Batasan Masalah .................................................................................. 2 1.4. Tujuan Penelitian ................................................................................. 3 1.5. Manfaat Penelitian .............................................................................. 3 1.6. Keaslian Penelitian ............................................................................. 3 1.7. Sistematika Penulisan ......................................................................... 4

  BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka..................................................................................

  5 2.2. Dasar Teori .........................................................................................

  6 2.2.1. Sistem Distribusi Tenaga Listrik ................................................

  6

  2.2.2. Jaringan Tegangan Menengah ............................................................. 12

  2.2.3. Low Flow Analysis ..................................................................... 12

  2.2.4. Jatuh Tegangan .......................................................................... 13

  2.2.5. Resistansi Saluran Jaringan Tegangan Menengah ....................... 15

  2.2.6. Rekonfigurasi Jaringan Distribusi Radial .................................... 17

  2.2.7. Program ETAP 12.6.0................................................................. 18

  BAB III METODE PENELITIAN

  3.1. Bahan atau Alat Penelitian .................................................................... 19

  3.1.1. Bahan ......................................................................................... 19

  3.1.2. Alat Peneliatan ........................................................................... 19

  3.2. Langkah Penelitian ................................................................................ 19

  4.2.2. Analisis Tegangan Ujung Seksi ACR Munggu - Sebagin ........... 36

  5.2. Saran...... ................................................................................................ 47

  5.1. Kesimpulan ............................................................................................ 46

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  4.3.3. Analisis Tegangan Kirim ............................................................ 44

  4.3.2. Analisis Pembebanan Trafo ........................................................ 44

  4.3.1. Analisis Penghantar Saluran ....................................................... 43

  4.3. Analisis Pengaruh Pola Operasi Penyulang Ceko terhadap Tegangan Ujung di Desa Sebagin PT PLN (Persero) Rayon Toboali .................... 42

  4.2.1. Analisis Tegangan Ujung Seksi LBS Malik - Sebagin ................ 28

  3.2.1. Variabel yang Dipelajari............................................................. 21

  4.2. Analisis Tegangan Ujung Penyulang Ceko pada Desa Sebagin .............. 28

  4.1.2. Single Line Diagram Setelah Perubahan Pola Operasi Penyulang Ceko ....................................................................... 26

  4.1.1. Topologi Existing Single Line Diagram Penyulang Ceko .......... 24

  4.1. Pola Operasi Penyulang Ceko ................................................................ 24

  BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

  3.2.4. Analisis yang Digunakan ............................................................ 23

  3.2.3. Teknik Pengumpulan Data ......................................................... 23

  3.2.2. Model yang Diusulkan ............................................................... 22

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

  

DAFTAR TABEL

  Halaman

Tabel 2.1 Standar Mutu Hantaran Aluminium Campuran .............................. 16Tabel 2.2 Tahanan AAAC Tegangan 20 kV .................................................. 17Tabel 4.1 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi A-B ....................................... 30Tabel 4.2 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi B-C ....................................... 31Tabel 4.3 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi C-D ....................................... 32Tabel 4.4 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi D-E ....................................... 33Tabel 4.5 Tabel Pengukuran Tegangan Ujung Seksi LBS Malik - Sebagin .... 34Tabel 4.6 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi A-B (1) .................................. 38Tabel 4.7 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi B-C (1) ................................... 39Tabel 4.8 Perhitungan Jatuh Tegangan Seksi C-D (1) .................................... 40Tabel 4.9 Tabel Pengukuran Tegangan Ujung Seksi ACR Munggu - Sebagin 41Tabel 4.10 Perbandingan Penghantar pada Seksi Penyulang Ceko ............... 43Tabel 4.11 Perbandingan Pembebanan Trafo Distribusi ............................... 44Tabel 4.12 Perbandingan Tegangan Kirim .................................................. 44

  DAFTAR GAMBAR

  26 Gambar 4.4 Perubahan Pola Operasi Penyulang Ceko .....................................

  42 Gambar 4.13 Grafik Perbandingan Tegangan Ujung Penyulang Ceko .............

  36 Gambar 4.11 Diagram Perhitungan Tegangan Ujung Seksi ACR Munggu-Sebagin 38 Gambar 4.12 Grafik Nilai Tegangan Ujung Seksi ACR Munggu - Sebagin .....

  35 Gambar 4.10 Simulasi ETAP Suplai desa Sebagin Melalui ACR Munggu .......

  30 Gambar 4.9 Grafik Nilai Tegangan Ujung Seksi LBS Malik-Sebagin .............

  29 Gambar 4.8 Diagram Perhitungan Tegangan Ujung Seksi LBS Malik-Sebagin

  28 Gambar 4.7 Simulasi ETAP Suplai desa Sebagin Melalui LBS Malik .............

  27 Gambar 4.6 Zoom Out Gardu Distribusi PY067 disuplai melalui ACR Munggu

  26 Gambar 4.5 Singleline Diagram Penyulang Ceko Suplai melalui ACR Munggu

  25 Gambar 4.3 Zoom Out Gardu Distribusi PY067 disuplai melalui LBS Malik...

  Halaman Gambar 2.1 Pola Sistem Tenaga Listrik ........................................................

  24 Gambar 4.2 Singleline Diagram Penyulang Ceko Suplai melalui LBS Malik ..

  22 Gambar 4.1 Topologi Existing Pola Operasi Penyulang Ceko .........................

  22 Gambar 3.3 Pemodelan Perubahan Pola Operasi Penyulang Ceko ...................

  20 Gambar 3.2 Pemodelan Pola Operasi Awal Penyulang Ceko ...........................

  14 Gambar 3.1 Flow Chart Diagram Rancangan Penelitian ...............................

  14 Gambar 2.5 Diagram Pasor untuk Feeder pada PF Lagging ............................

  9 Gambar 2.4 Rangkaian Ekivalen Saluran Distribusi ........................................

  9 Gambar 2.3 Bagian-Bagian Sistem Distribusi Primer ......................................

  7 Gambar 2.2 Pegelompokan Sistem Distribusi Tenaga Listrik ..........................

  45

  

DAFTAR ISTILAH

Automatic Circuit Recloser (ACR)

  : Pemutus tenaga (circuit breaker) yang dilengkapi dengan

  peralatan kontrol (Control Device). Peralatan ini dapat merasakan arus gangguan dan memerintahkan operasi buka tutup kepada pemutus tenaga (Circuit Breaker)

  Beban puncak : Nilai tertinggi dari langgam beban suatu sistem kelistrikan dinyatakan dengan MW Daya Mampu : Kapasitas nyata suatu pembangkit dalam menghasilkan daya listrik untuk disalurkan dinyatakan dengan MW Diagram Satu Garis

  : Single Line Digaram/ Diagram satu garis yang merupakan gambar jalur jaringan. Energi listrik : Energi utama yang dibutuhkan bagi peralatan listrik/energi yang tersimpan dalam arus listrik

  Load Break Switch (LBS)

  : Peralatan hubung yang bekerja membuka dan menutup rangkaian arus listrik, mempunyai kemampuan memutus arus beban dan tidak mampu memutus arus gangguan. Peralatan hubung ini dilengkapi dengan media pemutus busur api vacuum dan SF6

  Metering Outfit

  (MO) : Alat ukur serah terima energi antar unit untuk keperluan perhitungan energi tersalur dan perhitungan susut distribusi tiap-tiap unit PLN

  Tegangan : Perbedaan potensi listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik dan dinyatakan dalam satuan V (Volt) Penyulang/ Feeder

  : Jaringan PLN yang berfungsi menyalurkan listrik dengan tegangan 20 kV, dari Gardu Induk menuju Gardu Distribusi PY067 : Merupakan penamaan dan penomoran gardu distribusi di bawah unit pelayanan/ kantor jaga PLN di desa Payung