Evaluasi Kinerja PT PLN (Persero) Pulau Nias Pasca Perubahan Status
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pandangan Umum Sistem Tenaga Listrik
Pada umumnya sistem tenaga listrik terdiri atas kumpulan komponen
peralatan listrik atau mesin listrik, seperti generator, transformator, beban, dan
berikut alat-alat pengaman dan pengaturan yang saling dihubungkan dan
membentuk suatu sistem yang digunakan untuk membangkitkan, menyalurkan,
dan menggunakan energi. Secara umum sistem kelistrikan dapat dibagi menjadi 3
(tiga) bagian utama, yaitu : Pembangkit tenaga listrik, sistem transmisi, dan yang
terakhir adalah sistem distribusi.
Gambar 2.1 memperlihatkan skema suatu sistem tenaga listrik. Dalam
suatu sistem tenaga listrik dapat terdiri atas beberapa subsistem yang saling
berhubungan, atau yang biasa disebut sebagai sistem interkoneksi (Gambar 2.2).
Arah mengalirnya energi listrik berawal dari Pusat Tenaga Listrik melalui
saluran-saluran transmisi dan distribusi dan sampai pada instalasi pemakai yang
merupakan unsur utilisasi.
Energi listrik dibangkitkan di pembangkit tenaga listrik (PTL) yang dapat
merupakan suatu pusat listrik tenaga uap (PLTU), pusat listrik tenaga air (PLTA),
pusat listrik tenaga gas (PLTG), pusat listrik tenaga diesel (PLTD), ataupun pusat
listrik tenaga nuklir (PLTN). PTL biasanya membangkitkan energi listrik pada
tegangan menengah (TM), yaitu pada umumnya antara 6-20 kV.
4
Universitas Sumatera Utara
Pembangkit Tenaga Listrik
~
Pembangkit
TM
Trafo Penaik
GI
TT/TET
Trafo Penurun
Saluran Transmisi
GI
Ke GD
Ke Pemakai TM
Saluran Distribusi
Primer
TM
Trafo Distribusi
GD
TR
Saluran Distribusi
Sekunder
Utilisasi
Pengukuran
kWh meter
Instalasi Pemakai
TR
Gambar 2.1 Skema Umum Sistem Tenaga Listrik
5
Universitas Sumatera Utara
Rel
Pusat Listrik
Saluran Transmisi 150 kV
Ke Pusat Listrik
Lain
150 kV
150 kV
GI
150 kV
GI
20 kV
Subsistem Distribusi
20 kV
Subsistem Distribusi
Gambar 2. 2 Sebagian Dari Sistem Interkoneksi, Yaitu : Sebuah Pusat Listrik, Dua
Buah GI Beserta Subsistem Distribusinya
Pada sistem tenaga listrik yang besar, atau bilamana PTL terletak jauh dari
pemakai, maka energi listrik itu perlu diangkut melalui saluran transmisi, dan
tegangannya harus dinaikkan dari TM menjadi tegangan tinggi (TT). Pada jarak
yang sangat jauh malah diperlukan tegangan ekstra tinggi (TET). Menaikkan
tegangan itu dilakukan di gardu induk (GI) dengan menggunakan transformator
penaik (step-up transformer). Tegangan tinggi di Indonesia adalah 70 kV, 150 kV,
dan 275 kV. Sedangkan tegangan ekstra tinggi 500 kV.
Mendekati pusat pemakaian tenaga listrik, yang dapat merupakan suatu
industri atau suatu kota, tegangan tinggi diturunkan menjadi tegangan menengah
(TM). Hal ini juga dilakukan pada suatu GI dengan menggunakan
6
Universitas Sumatera Utara
transformatorpenurun (step-down transformer). Di indonesia tegangan menengah
adalah 20 kV. Saluran 20 kV ini menelusuri jalan-jalan di seluruh kota, dan
merupakan sistem distribusi primer. Bilamana transmisi tenaga listrik dilakukan
dengan menggunakan saluran hantaran udara dengan menara-menara transmisi,
sistem distribusi primer di kota biasanya terdiri atas kabel-kabel tanah yang
tertanam di tepi jalan, sehingga tidak terlihat.
Di tepi-tepi jalan biasanya berdekatan dengan persimpangan, terdapat
gardu-gardu distribusi (GD), yang mengubah tegangan menengah menjadi
tegangan rendah (TR) melalui transformator distribusi (distribution tansformer).
Melalui tiang-tiang listrik yang terlihat di tepi jalan, energi listrik tegangan rendah
disalurkan kepada pemakai. Di indonesia tegangan rendah adalah 220/380 volt,
dan merupakan sistem distribusi sekunder.
Energi diterima pemakai dari tiang TR melalui konduktor atau kawat yang
dinamakan sambungan rumah (SR) dan berakhir pada alat pengukur listrik yang
sekaligus merupakan titik akhir pemilikan PLN.
Sistem penyaluran tenaga listrik saling terkait atau terinterkoneksi dalam
proses penyediaan tenaga listriknya. Interkoneksi adalah sebuah jaringan
penghubung antar beberapa pembangkit yang mensuplai pelanggan yang ada
dalam sistem.Jadi listrik yang dihasilkan oleh semua pembangkit dikumpulkan
menjadi satu dan disalurkan keseluruh sistem.
7
Universitas Sumatera Utara
Manfaat sistem interkoneksi adalah :
o Meningkatkan mutu dan keandalan pasokan tenaga listrik
o Daerah yang surplus energy dapat membantu daerah yang defisit
energi listrik
o Meningkatkan pelayanan kepada pelanggan
o Meningkatkan efisiensi biaya dalam pengelolaan penyediaan
tenaga lisrik.
2.1.1
Kualitas Tenaga Listrik
Kebutuhan energi listrik yang semakin meningkat sebaiknya ditunjang
dengan usaha peningkatan kualitas terhadap para pelanggan.Kualitas yang
dimaksud adalah kualitas pelayanan teknis yang mampu memberikan aliran energi
listrik dengan daya yang mencukupi dan handal.Beberapa faktor yang
menentukan kualitas energi listrik yang dipakai adalah kestabilan tegangan,
frekuensi, kontinuitas pelayanan dan faktor daya.Namun dari beberapa faktor
diatas yang dirasakan jelas oleh pelanggan adalah kontinuitas pelayanan energi
listrik karena banyak keluhan dari para pelanggan mengenai sering terjadi aliran
listrik yang padam dan lama padam yang terlalu lama. Sehingga dalam penelitian
ini akan dibahas mengenai kontinuitas pelayanan energi listrik dari segi frekuensi
pemadaman dan lama pemadamannya.
Untuk dapat melayani pelanggan dengan baik, PT.PLN (PERSERO)
mempunyai standar kualitas dalam penyaluran tenaga listrik, yaitu:
8
Universitas Sumatera Utara
a) Tenaga listrik arus bolak-balik yang disalurkan baik satu fasa maupun tiga
fasamempunyai frekuensi 50 Hz, dengan penyimpangan ±0,5 Hz.
b) Pada jaringan tegangan rendah, tegangan nominalnya adalah :
c) Antara fasa dengan netral : 220 volt dan antara fasa dengan fasa : 380 volt
d) Pada jaringan tegangan menengah, tegangan nominalnya adalah 20 kV.
e) Variasi tegangan yang diperbolehkan adalah maksimum 5% nominal dan
minimum 10% nominal, baik tegangan rendah maupun tegangan
menengah.
2.1.2
Keandalan Tenaga Listrik
Keandalan merupakan tingkat keberhasilan kinerja suatu sistem atau
bagian dari sistem, untuk dapat memberikan hasil yang lebih baik pada periode
waktu dan dalam kondisi operasi tertentu. Untuk dapat menentukan tingkat
keandalan dari suatu sistem, harus diadakan pemeriksaaan dengan cara melalui
perhitungan maupun analisis terhadap tingkat keberhasilan kinerja atau operasi
dari sistem yang ditinjau, pada periode tertentu kemudian membandingkannya
dengan standar yang ditetapkan sebelumnya.
Keandalan tenaga listrik adalah menjaga kontinuitas penyaluran tenaga
listrik kepada pelanggan terutama pelanggan daya besar yang membutuhkan
kontinuitas penyaluran tenaga listrik secara mutlak. Apabila tenaga listrik tersebut
putus atau tidak tersalurkan akan mengakibatkan proses produksi dari pelanggan
besar tersebut terganggu. Struktur jaringan tegangan menengah memegang peranan
penting dalam menentukan keandalan penyaluran tenaga listrik karena jaringan
yang baik memungkinkan dapat melakukan manuver tegangan dengan
9
Universitas Sumatera Utara
mengalokasikan tempat gangguan dan beban dapat dipindahkan melalui jaringan
lainnya.Kontinuitas pelayanan yang merupakan salah satu unsur dari kualitas
pelayanan tergantung kepada macam sarana penyalur dan peralatan pengaman.
Jaringan distribusi sebagai sarana penyalur tenaga listrik mempunyai tingkat
kontinuitas tergantung kepada susunan saluran dan cara pengaturan operasinya.
Tingkat kontinuitas pelayanan dari sarana penyalur disusun berdasarkan
lamanya upaya menghidupkan kembali suplai setelah mengalami gangguan.
Tingkatan-tingkatan tersebut antara lain:
a) Tingkat 1 : dimungkinkan berjam-jam; yaitu waktu yang diperlukan untuk
mencari dan memperbaiki bagian yang rusak karena gangguan.
b) Tingkat 2 : padam beberapa jam; yaitu waktu yang diperlukan untuk
mengirim petugas ke lokasi gangguan, melokalisasi dan melakukan
manipulasi untuk menghidupkan sementara kembali dari arah atau saluran
yang lain.
c) Tingkat 3 : padam beberapa menit; manipulasi oleh petugas yang jaga di
gardu atau dilakukan deteksi atau pengukuran dan pelaksanaan manipulasi
jarak jauh.
d) Tingkat 4 : padam beberapa detik; pengamanan atau manipulasi secara
otomatis.
e) Tingkat 5 : tanpa padam; dilengkapi instalasi cadangan terpisah dan
otomatisasi penuh.
10
Universitas Sumatera Utara
Umumnya jaringan distribusi luar kota (pedesaan) terdiri dari jenis saluran
udara dengan sistem jaringan radial mempunyai kontinuitas tingkat 1, sedangkan
untuk pelayanan dalam kota susunan jaringan yang dipakai adalah jenis kabel
tanah dengan sistem jaringan spindel yang mempunyai kontinuitas tingkat 2.
2.1.3. Gangguan pada Sistem Distribusi
Gangguan pada sistem distribusi dapat diakibatkan oleh faktor alam,
kelalaian manusia, atau usia peralatan yang terlalu lama sehingga sudah tidak
mampu melakukan proses penyaluran dan pengamanan. Sumber gangguan pada
sistem distribusi saluran udara sebagian besar disebabkan oleh pengaruh luar.
Menurut intensitasnya, sumber gangguan dapat dibagi sebagai berikut: angin dan
pohon, petir, hujan dan cuaca, kegagalan atau kerusakan peralatan, manusia,
binatang, benda-benda asing, dan sebagainya. Terjadinya gangguan dapat
menyebabkan terputusnya aliran tenaga listrik sehingga berakibat padam terhadap
pelanggan.Aliran tenaga listrik yang padam dapat menimbulkan kerugian pada
pelanggan, terutama pelanggan daya besar. Macam gangguan pada sistem
distribusi dibagi menjadi 2, yaitu:
1) Gangguan
yang
bersifat
temporer;
gangguan
dapat
hilang
dengansendirinya atau dengan memutuskan sesaat bagian yang terganggu
dari sumber tegangan.
2) Gangguan yang bersifat permanen; gangguan yang memerlukan tindakan
perbaikan untuk menghilangkan penyebab gangguan tersebut.Untuk
mengurangi gangguan, PLN dapat melakukan pemeliharaan jaringan
distribusi.Pemeliharaan jaringan distribusi dilihat dari sifat dan jenis
pemeliharaannya dibedakan antara pemeliharaan rutin (preventive
11
Universitas Sumatera Utara
maintenance),pemeliharaan
korektif
(correctivemaintenance)
dan
pemeliharaan darurat (emergency maintenance).
2.2
Keadaan Geografis Pulau Nias
Nias adalah sebuah pulau yang terletak di sebelah barat pulau Sumatera,
Indonesia. Pulau dengan luas wilayah 5625 km2 ini, berpenduduk 700.000 jiwa,
mempunyai jarak ± 85 mil laut dari sibolga (daerah propinsi sumatera utara) serta
dikelilingi oleh samudera Hindia. Menurut letak Geografis, kabupaten Nias
terletak pada garis 0012’ – 1032’ Lintang Utara (LU), dan 970 – 980 Bujur Timur
(BT) dekat garis Khatulistiwa dengan batas – batas wilayah :
•
Sebelah Utara berbatsan dengan Pulau Banyak Provinsi Nangroe
Aceh Darusalam (NAD)
•
•
Sebelah Selatan berbatasan dengan Samudera Hindia.
Sebelah Timur berbatasan dengan Pulau Mursala kabupaten
Tapanuli Tengah Propinsi Sumatera Utara.
•
Sebelah Barat berbatasan dengan Samudera Hindia.
Keadaan iklim Pulau Nias dipengaruhi oleh Samudera Hindia. Suhu udara
dalam satu tahun rata- rata 25,90C perbulan dengan rata – rata minimum
21,20C dan rata – rata maksimum 30,30C. Kecepatan angin rata-rata dalam
satu tahun adalah sebesar 5,6 knot per jam dan bisa mencapai rata – rata
kecepatan maksimum sebesar 19,8 knot/jam dengan arah angin terbanyak
berasal dari arah utara. Kondisi seperti ini disamping curah hujan yang
tinggi mengakibatkan sering terjadinya badai besar.
12
Universitas Sumatera Utara
Pulau Nias saat ini telah dimekarkan menjadi 4 kabupaten dan satu kota,
yaitu kaupaten Nias, Kabupaten Nias Selatan, Kabupaten Nias Barat, Kabupaten
Nias Utara, dan Kota Gunug Sitoli.
Gambar 2.3. Peta Pulau Nias
Daerah Kabupaten Nias, merupakan daerah Kepulauan yang memiliki
pulau – pulau kecil sebanyak 27 buah. Banyaknya pulau – pulau kecil yang dihuni
oleh penduduk adalah sebanyak 11 buah, dan yang tidak dihuni ada sebanyak 16
buah.
Kabupaten Nias merupakan salah satu daerah yang mengalami krisis
energi listrik. Apabila salah satu unit pembangkit mengalami gangguan atau
dilakukan pemeliharaan, maka akan terjadi pemadaman bergilir di sistem
kelistrikan Nias tersebut. Selain itu selama beberapa waktu terakhir PLN tidak
dapat memenuhi permintaan sambungan baru dari masarakat.
13
Universitas Sumatera Utara
2.3. Kondisi Ketenagalistrikan Pulau Nias
2.3.1
Sejarah Singkat PT.PLN (Persero) Cabang Nias
Sejarah listrik di Sumatera Utara bukanlah baru. Kalau listrik dimulai ada di
wilayah Indonesia tahun 1893 di daerah Batavia (Jakarta sekarang), maka 30
tahun kemudian (1923) listrik mulai ada di Medan. Sentralnya dibangun di tanah
pertapakan kantor PLN Cabang Medan yang sekarang di jalan listrik no 12
Medan, dibangun oleh NV NIGEM / OGEM perusahaan swasta Belanda.
Kemudian menyusul pembangunan kelistrikan di Tanjung pura dan pangkaalan
brandan (1924), tebing tinggi (1927), Sibolga (NV ANIWM) Berastagi dan
Tarutung (1929), Tanjung Balai pada tahun 1931 (milik Gemeente-Kotapraja),
Labuhan bilik (1936) dan Tanjung Tiram (1937).
Pada masa penjajahan Jepang, Jepang hanya mengambil alih pengelolaan
perusahaan listrik milik swasta Belanda tanpa ada penambahan mesin dan
perluasan jaringan. Daerah kerjanya dibagi menjadi perusahaan listrik dibagi
menjadi perusahaan listrik Sumatera Utara, Perusahaan listrik Jawa dan
seterusnya sesuai struktrur organisasi pemerintahan tentara Jepang waktu itu.
Setelah proklamasi kemerdekaan RI 17 agustus 1945 dikumandangkanlah
kesatuan aksi karyawan perusahaan listrik bekas milik swasta Belanda dari tangan
tentara Jepang. Perusahaan listrik yang sudah diambil alih itu diserahkan kepada
RI dalam hal ini departemen pekerjaan umum. Untuk mengenang peristiwa ambil
alih itu, maka dengan penetapan pemerintah no. 1 SD/45 ditetapkan tanggal 27
oktober sebagai hari listrik. Sejarah memang membuktikan kemudian bahwa
dalam suasana yang makin memburuk dalam hubungan Indonesia-Belanda,
tanggal 3 oktober 1953 keluar surat keputusan Presiden no. 163 yang memuat
14
Universitas Sumatera Utara
ketentuan nasionalisasi perusahaan listrik milik swasta Belanda sebagai bagian
dari perwujudan pasal 33 ayat (2) UUD 1945.
Setelah aksi ambil alih itu, sejak 1955 di Medan berdiri perusahaan listrik
negara distribusi cabang Sumatera Utara ( Sumatra Timur dan Tapanuli) yang
mula-mula dikepalai R. Sukarno (merangkap kepala di Aceh), tahun 1959
dikepalai oleh Ahmad Syaifulla. Setelah BPU PLN berdiri dengan SK menteri
PUT no. 16/1/20 tanggal 20 mei 1961, maka organisasi kelistrikan dirubah.
Sumatera Utara, Aceh, Sumatera Barat dan Riau menjadi PLN Eksploitasi I.
Pada tahun 1965, BTU PLN dibubarkan dengan peraturan menteri No. PU
No 9/PRT/64 dan dengan peraturan mentri no. 1/PRT/65 ditetapkan pembagian
daerah kerja menjadi 15 kesatuaan daerah Eksploitasi I. Sumatera Utara tetap
menjadi daerah Eksploitasi I.
Dari Eksploitasi I menjadi Eksploitasi II sebagai tindak lanjut dari
pembentukan PLN Eksploitasi Sumatera Utara tersebut, maka dengan keputusan
Presiden Direksi PLN no. KPTS 009/ Dir PLN/ 66 tanggal 14 april 1966, PLN
Eksploitasi I dibagi menjadi 4 dan satu sektor Medan, Binjai, Sibolga dan Siantar.
PLN sibolga ini membawahi PLN Nias.
Pada tahun 1985 beroperasi 2 buah PLTD di gunung Sitoli untuk
memenuhi kebutuhan listrik di pulau Nias dengan kapasitas terpasang masingmasing 560 kW dan daya mampu masing-masing 350 kW.
PLN Nias berada di bawah naungan PLN cabang Sibolga, yaitu PLN
Ranting Nias, Kemudian pada akhir tahun 2008 PLN Nias pisah dari PLN cabang
Sibolga, dan menjadi PLN cabang Nias, dan memiliki dua ranting yaitu ranting
15
Universitas Sumatera Utara
Gunung Sitoli dan ranting Teluk Dalam. Alasan mengapa dibentuknya PLN
cabang Nias adalah :
•
•
Lokasi pulai Nias yang Isolated, terpisah dari Pulau Sumatera
Rentang Kendali PLN cabang Sibolga yang sangat jauh ke Pulau
Nias (± 120 km).
•
•
Tuntutan pelayanan yang semakin tinggi
Tingginya pertumbuhan konsumsi listrik pasca bencana tsunami
dan gempa.
•
2.3.2
Memudahkan koordinaasi dengan otoritas daerah setempat.
Profil PLN Cabang Nias
PLN cabang Nias efektif statusnya menjadi cabang Desember 2008 yang
memiliki dua unit ranting yaitu ranting Gunung Sitoli dan Ranting Teluk Dalam,
sebelum Tahun 2008 kedua ranting ini berada di bawah naungan PLN cabang
Sibolga. Mengingat daerah Pulau Nias yang secara Geografis sangat jauh dari
Kota Sibolga yang selama ini menjadi ranting dari cabgn PLN Sibolga. Desember
2008, dalam rangka meningkatkan pelayanan, direksi PLN menaikan status
kelistrikan di Kepulauan Nias dari ranting menjadi cabang, dengan wilayah
kerjanya meliputi ranting Gunug Sitoli, ranting Teluk Dalam, PLTD Gunung
Sitoli, dan PLTD teluk dalam.
Meningkatnya kapasitas ternyata diikuti dengan peningkatan kebutuhan
masyarakat yang terus bertambah. Saat ini jumlah pelanggan sudah mencapai
55.584 meningkat dari 47.000 lebih dua tahun sebelumnya. Pada akhir 2015,
kebutuhan listrik sudah mencapai sekitar 28,4 MW. Meski sudah melakukan
peningkatan kapasitas sebesar itu, saat ini, kepulauan Nias baru mencapai rasio
16
Universitas Sumatera Utara
elektrifikasisekitar 40 persen. Artinya 60 persen lagi kebutuhan belum terpenuhi.
Angka ini masih jauh di bawah rata – rata elektrifikasi propinsi sumatera utara
yang kini sudah mencapai hampir 80%.
Berbagai faktor penyebabnya adalah keterbatasan investasi untuk listrik,
sulitnya akses ke desa – desa sehingga tidak semua memiliki jalan yang bisa
dilalui oleh kendaraan mobilisasi peralatan, listrik desa yang sangat terbatas.
Sejauh ini untuk melayani pelanggan baru di daerah seperti ini didanai melalui
anggaran APBN yang terbatas.
Gambar 2.4. Sistem Kelistrikan di Pulau Nias
17
Universitas Sumatera Utara
Penyaluran daya listrik di pulau nias kepada beban dilakukan melalui
interkoneksi pada jaringan distribusi 20 kV.Saat ini daya mampu PLN Pulau Nias
kurang lebih 29,6 MW. Beban puncak PLN sendiri 28,45 MW. Ini berarti masih
terdapat daya cadangan PLN Pulau Nias sebesar 1, 15 MW. Hal ini menunjukkan
PLN Pulau Nias dalam keadaan kritis untuk mengatasi kebutuhan daya listrik dari
masyarakat, sehingga PLN Pulau Nias perlu melakukan penambahan Kapasitas
dayanya mengingat semakin meningkatnya pertambahan penduduk dan
bertambahnya permintaan jumlah pelanggan baru.
2.3.3
Struktur Organisasi PLN Cabang Nias
Struktur Organisasi adalah suatu bentuk kerjasama dari sejumlah orang
dalam suatu wadah tertentu untuk mencapai suatu tujuan. Dengan adanya struktur
organisasi yang jelas maka, dapat diketahui posisi tugas dan wewenang setiap
tanggung jawab yang diberikan kepada setiap pegawai sehingga tidak terjadi
tumpang tindih antar fungsi dari masing –masing bagian. Struktur organisasi yang
dianut oleh PLN Nias adalah struktur organisasi garis. Adapun tugas masing –
masing adalah sebagai berikut :
•
Manajer cabang
Manajer Cabang bertanggung jawab mengelola dan melaksanakan
kegiatan penjualan tenaga listrik, pelayanan pelanggan, pegoperasian, dan
pemeliharaan jaringan distribusi tenaga listrik seluruh Nias, secara efisien
dan efektif. Manajer caang membawahi 6 pimpinan yaitu :
o Bagian teknik
o Bagian pembangkitan
18
Universitas Sumatera Utara
o Bagian pengukuran dan proteksi
o Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan
o Bagian ADM dan keuangan
o Bagian yang membawahi PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga
Listrik)
•
Bagian Teknik
Bagian
ini
bertugas
untuk
mengkordinasi
perencnaan,
pengoperasian dan pemeliharaan sarana pendistribusian tenaga
listrik yang efektif dan efisien dengan mutu yang baik.
•
Bagian Pembangkitan
Bagian ini menjaga, memeriksa jaringan agar distribusi listrik tetap
terjaga,
mengukur
rangkaian
jaringan,
sambungan
untuk
pelanggan, selain menjaga jaringan tegangan tinggi, tegangan
menengah dan menjaga untuk pembatasan.
•
Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan
Bagian ini bertanggung jawab untuk melaksanakan kegiatan
penyusunan perkiraan kebutuhan tenaga listrik, penjualan tenaga
listrik, penyuluhan dan survei data pelanggan tenaga listrik di
wilayah kerjanya
•
Bagian ADM dan Keuangan
Bagian keuangan bertanggung jawab untuk mengkoordinirkan pengelolaan
anggaran, keuangan, perpajakan, dan asuransi sesuai dengan prinsip – prinsip
19
Universitas Sumatera Utara
manajemen dan membuat laporan keuangan dan akutansi yang akurat dan tepat
waktu.
2.3.4. Data Pengusahaan PLN Cabang Nias
Saat ini, kebutuhan daya listrik di Pulau Nias disuplai dari PLTD dengan
total daya terpasang 42,54 MW, dengan daya mampu pembangkit sekitar 30,83
MW. PLTD Nias mensuplai pusat beban di daerah Nias dan sekitarnya melalui
jaringan distribusi 20 kV. Untuk lebih jelasnya pada tabel 3.1 data perusahaan
Nias dapat kita lihat pengelolaan sistem kelistrikan di Nias, yang terdiri atas
Pembangkit (PLTD) sebagai berikut:
Tabel 2.1. Tabel Data Pengusahaan PLN Nias
20
Universitas Sumatera Utara
Jumlah unit PLN : 2 Ranting (Gunung Sitoli dan Teluk Dalam)
•
•
•
•
•
•
2.4
Jumlah Pelanggan PLN (thn 2015)
: 80.519Pelanggan
Panjang JTM (Jaringan Tegangan Menengah)
: 1.170 Kms
Panjang JTR (Jaringan Tegangan Rendah)
: 1.283 Kms
Jumlah Trafo Distribusi
: 1.014Buah
Kapasitas
Daya Tersambung
: 48 MVA
: 71 MVA
Parameter kinerja sistem tenaga listrik
Beberapa parameter yang umum digunakan untuk menilai kinerja suatu
sistem tenaga listrik adalah sebagai berikut:
2.4.1. Rasio Elektrifikasi (RE)
Rasio Elektrifikasi (electrification rate) adalah ukuran tingkat ketersediaan
listrik di suatu daerah.Rasioelektrifikasi juga menandakan tingkat perbandingan
jumlah penduduk yang menikmati listrik dengan jumlah total penduduk di suatu
wilayah atau negara. Dewasa ini, rasio elektrifikasi menjadi salah satu
kebutuhan dasar bagi masyarakat, mengingat bahwa cepatnya perkembangan
teknologi dan juga akan terus naiknya kebutuhan ketenagalistrikan di Indonesia.
Hal ini terbukti dari proyeksi yang dilakukan oleh Kementrian Energi dan
Sumber Daya Mineral terhadap tambahnya kebutuhan daya listrik dari
masyarakat yaitu sebanyak 7.816 MW dalam kurun waktu dua puluh tahun,
terhitung dari tahun 2011 sampai 2029. Saat ini, rasio elektrifikasi di Indonesia
sudah mencapai 85,1%, dan rasio elektrifikasi di Sumut mencapai sebesar
86,45%, tetapi rasio elektrifikasi di nias sendiri hanya mencapai 40%, artinya
21
Universitas Sumatera Utara
masih ada sekitar 60% rumah tangga yang belum menikmati aliran daya
listrik.Untuk meningkatkan rasio elektrifikasi maka PLN dapat membangun
sejumlah infrastruktur pembangkit tenaga listrik yang baru, sambungan dan
pelayanan listrik.Rasio elektrifikasi dapat dijadikan indikator pencapaian kinerja
suatu penyedia tenaga listrik, semakin besar Rasio elektrifikasi yang dibukukan
maka semakin baik kinerja PLN tersebut.
%
2.4.2. SAIDI (System Average Interruption Duration Index)
Dalam suatu sistem pendistribusian, energi yang disalurkan dari pembangkit
tidak akan dapat disampaikan secara penuh 100% pada pelanggan. Salah satu
tolak ukur keandalan jaringan adalah angka SAIDI.Semakin tinggi nilai SAIDI
dalam kurun waktu tertentu maka dapat dinyatakan bahwa gangguan semakin
banyak dan jaringan dalam kondisi kurang bagus (belum optimal) begitu juga
sebaliknya.
SAIDI adalah jumlah lamanya gangguan pemadaman yang dialami oleh
konsumen dalam satu tahun dibagi dengan jumlah konsumen yang dilayani atau
dirumuskan:
SAIDI =
∑
dimana :
SAIDI = durasi / lama gangguan (jam/tahun)
ti = lama gangguan
ki = jumlah per unit konsumen yang mengalami kegagalan
22
Universitas Sumatera Utara
N = jumlah konsumen yang dilayani
Dari rumus diatas SAIDI juga dapat didefenisikan sebagai indeks
keandalan yang merupakan jumlah dari perkalian lama padam dan pelanggan
padam dibagi dengan jumlah pelanggan yang dilayani.Dengan indeks ini,
gambaran mengenai lama pemadaman rata-rata yang diakibatkan oleh gangguan
pada bagian-bagian dari sistem dapat dievaluasi.
SAIDI umumnya digunakan sebagai indikator keandalan oleh utilitas
listrik.Misalnya untuk menganalisa ataupun mengevaluasi sistem distribusi yang
berdasarkan pada suatu kegagalan yang terjadi pada peralatan listrik sehingga
memengaruhi sistem operasi yang ada.Untuk meminimalisir angka SAIDI ini,
pihak PLN dapat mengadakan upaya inspeksi jaringan guna memperkecil peluang
terjadinya gangguan. Hal lain yang bisa dilakukan ialah pembenahan peralatan
distribusi.
2.4.3 SAIFI (System Average Interruption Frequency Index)
SAIFI adalah jumlah konsumen yang mengalami gangguan pemadaman
dalam satu tahun dibagi dengan jumlah konsumen yang dilayani atau dirumuskan:
SAIFI =
∑
Dimana:
SAIFI = frekuensi pemadaman (kali/tahun)
ki = jumlah per unit konsumen yang mengalami kegagalan
λi = laju gangguan komponen
N = jumlah konsumen yang dilayani
23
Universitas Sumatera Utara
Dari rumus diatas SAIFI juga dapat didefenisikan sebagai indeks
keandalan yang merupakan jumlah dari perkalian frekuensi padam dan pelanggan
padam dibagi dengan jumlah pelanggan yang dilayani.
Besarnya nilai SAIFI dapat digambarkan sebagai besarnya nilai rating
kegagalan atau besarnya laju gangguan komponen sistem distribusi secara
keseluruhan ditinjau dari sisi pelanggan.
Dengan indeks ini gambaran mengenai frekuensi kegagalan rata-rata yang
terjadi pada bagian-bagian dari sistem bisa dievaluasi sehingga dapat
dikelompokkan
sesuai
dengan
tingkat
keandalannya.Satuannya
adalah
pemadaman per pelanggan.Pihak PLN dapat meminimalisir angka SAIFI, dengan
mengadakan upaya inspeksi jaringan guna memperkecil peluang terjadinya
gangguan.Selain itu juga dapat dilakukan dengan pembenahan peralatan
distribusi.
Dalam suatu sistem pendistribusian, energi yang disalurkan dari
pembangkit tidak akan dapat disampaikan secara penuh 100% pada pelanggan.
Salah satu tolak ukur keandalan jaringan adalah angka SAIFI.Semakin rendah
nilai SAIFI dalam kurun waktu tertentu maka dapat dinyatakan bahwa gangguan
semakin kecil dan jaringan dalam kondisi kurang baaik (optimal) begitu juga
sebaliknya.
24
Universitas Sumatera Utara
2.4.4Kapasitas Terpasang.
Kapasitas Terpasang adalah besar kapasitas listrik yang diproduksi dalam satu
periode operasi. Kapasitas Terpasang Adalah Daya terpasang unit sesuai dengan
yang tertera pada Plat Nama yangterkecil pada Turbin (pada beban dasar) atau
Generator. Apabila pada Plat Nama tercantum daya yang bervariasi , diambil
dayanominal.
Kapasitas terpasang harus lebih besar dibandingkan kebutuhan beban yang
ada, namun apabila kepasitas terpasang tersebut berlebihan, maka akan dapat
menimbulkan beban biaya yang tinggi.Kapasitas terpasang menunjukkan daya
maksimum yang mampu dihasilkan pembangkit listrik.Data kapasitas terpasang
juga dapat menunjukkan antisipasi jangka panjang pemerintah terhadap
peningkatan kebutuhan listrik.
2.4.5 Susut Energi
Susut energi adalah rugi rugi yang terjadi akibat tenaga listrik yang dijual
tidak sama dengan tenaga listrik yang diproduksi oleh penyedia listrik.
Σ kWh hilang transmisi
Σ kWh hilang distribusi
Σ kWh produksi netto
%
Dimana :
•
kWh hilang di jaringan transmisi (susut transmisi), adalah kWh produksi
netto, dikurangi kWh pemakaian sendiri gardu induk, dikurangi kWh yang
dikirimkan ke satuan unit PLN lain dan luar PLN, dikurangi kWh yang
dikirimkan ke distribusi.
25
Universitas Sumatera Utara
•
kWh hilang di jaringan distribusi (susut distribusi), adalah kWh yang
dikirimkan ke distribusi, dikurangi kWh pemakaian sendiri gardu
distribusi, dikurangi kWh terjual.
•
kWh produksi netto, adalah jumlah kWh produksi sendiri dari pembangkit
yang ada pada satuan PLN yang bersangkutan, ditambah kWh yang
diterima dari satuan PLN lain, ditambah kWh pembelian dari luar PLN
dan sewa genset (jika ada), dikurangi pemakaian sendiri sentral.
Pada umumnya rugi-rugi teknis pada tingkat pembagkit dan saluran
transmisi pemantauannya tidak menjadi masalah karena adanya fasilitas
pengukuran yang dapat dipantau dengan baik. Hal yang sama juga terdapat pada
gardu induk (GI), sehingga rugi-rugi teknis dari GI tidak menjadi masalah besar
karena disinipun pengukuran dan pemantauan berjalan baik.
Lain halnya pada sisi distribusi, rugi-rugi teknis lebih kompleks dan sulit
diketahui besarannya. Pada GI setiap penyulang yang keluar dari GI ini dilengkapi
dengan alat pengukur, begitu pula pada sisi primer trafo tenaganya. Selepas ini
tidak terdapat lagi alat pengukuran kecuali pada meteran pelanggan. Oleh karena
itu, sangatlah sulit menentukan rugi energi secara tepat pada sistem distribusi.
Dengan menetukan rugi/susut energi pada saluran distribusi, cara yang
dilakukan oleh bebrapa perusahaan listrik adalah membandingkan energi yang
disalurkan oleh gardu induk dan energi yang terjual dalam selang waktu tertentu,
misalnya setahun.
26
Universitas Sumatera Utara
Susut energi dapat disebabkan oleh dua faktor, yakni faktor teknis dan non
teknis. Faktor non teknis berasal dari kesalahan pelanggan, yang melakukan
pencurian daya listrik atau dari kesalahan pemasangan oleh pihak penyedia daya
listrik. Sedangkan faktor teknis berasal dari peralatan listrik yakni, adanya
sambungan yang longgar, gangguan pada jaringan tegangan menengah atau jarak
tegengan menegah yang terlalu jauh.
27
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pandangan Umum Sistem Tenaga Listrik
Pada umumnya sistem tenaga listrik terdiri atas kumpulan komponen
peralatan listrik atau mesin listrik, seperti generator, transformator, beban, dan
berikut alat-alat pengaman dan pengaturan yang saling dihubungkan dan
membentuk suatu sistem yang digunakan untuk membangkitkan, menyalurkan,
dan menggunakan energi. Secara umum sistem kelistrikan dapat dibagi menjadi 3
(tiga) bagian utama, yaitu : Pembangkit tenaga listrik, sistem transmisi, dan yang
terakhir adalah sistem distribusi.
Gambar 2.1 memperlihatkan skema suatu sistem tenaga listrik. Dalam
suatu sistem tenaga listrik dapat terdiri atas beberapa subsistem yang saling
berhubungan, atau yang biasa disebut sebagai sistem interkoneksi (Gambar 2.2).
Arah mengalirnya energi listrik berawal dari Pusat Tenaga Listrik melalui
saluran-saluran transmisi dan distribusi dan sampai pada instalasi pemakai yang
merupakan unsur utilisasi.
Energi listrik dibangkitkan di pembangkit tenaga listrik (PTL) yang dapat
merupakan suatu pusat listrik tenaga uap (PLTU), pusat listrik tenaga air (PLTA),
pusat listrik tenaga gas (PLTG), pusat listrik tenaga diesel (PLTD), ataupun pusat
listrik tenaga nuklir (PLTN). PTL biasanya membangkitkan energi listrik pada
tegangan menengah (TM), yaitu pada umumnya antara 6-20 kV.
4
Universitas Sumatera Utara
Pembangkit Tenaga Listrik
~
Pembangkit
TM
Trafo Penaik
GI
TT/TET
Trafo Penurun
Saluran Transmisi
GI
Ke GD
Ke Pemakai TM
Saluran Distribusi
Primer
TM
Trafo Distribusi
GD
TR
Saluran Distribusi
Sekunder
Utilisasi
Pengukuran
kWh meter
Instalasi Pemakai
TR
Gambar 2.1 Skema Umum Sistem Tenaga Listrik
5
Universitas Sumatera Utara
Rel
Pusat Listrik
Saluran Transmisi 150 kV
Ke Pusat Listrik
Lain
150 kV
150 kV
GI
150 kV
GI
20 kV
Subsistem Distribusi
20 kV
Subsistem Distribusi
Gambar 2. 2 Sebagian Dari Sistem Interkoneksi, Yaitu : Sebuah Pusat Listrik, Dua
Buah GI Beserta Subsistem Distribusinya
Pada sistem tenaga listrik yang besar, atau bilamana PTL terletak jauh dari
pemakai, maka energi listrik itu perlu diangkut melalui saluran transmisi, dan
tegangannya harus dinaikkan dari TM menjadi tegangan tinggi (TT). Pada jarak
yang sangat jauh malah diperlukan tegangan ekstra tinggi (TET). Menaikkan
tegangan itu dilakukan di gardu induk (GI) dengan menggunakan transformator
penaik (step-up transformer). Tegangan tinggi di Indonesia adalah 70 kV, 150 kV,
dan 275 kV. Sedangkan tegangan ekstra tinggi 500 kV.
Mendekati pusat pemakaian tenaga listrik, yang dapat merupakan suatu
industri atau suatu kota, tegangan tinggi diturunkan menjadi tegangan menengah
(TM). Hal ini juga dilakukan pada suatu GI dengan menggunakan
6
Universitas Sumatera Utara
transformatorpenurun (step-down transformer). Di indonesia tegangan menengah
adalah 20 kV. Saluran 20 kV ini menelusuri jalan-jalan di seluruh kota, dan
merupakan sistem distribusi primer. Bilamana transmisi tenaga listrik dilakukan
dengan menggunakan saluran hantaran udara dengan menara-menara transmisi,
sistem distribusi primer di kota biasanya terdiri atas kabel-kabel tanah yang
tertanam di tepi jalan, sehingga tidak terlihat.
Di tepi-tepi jalan biasanya berdekatan dengan persimpangan, terdapat
gardu-gardu distribusi (GD), yang mengubah tegangan menengah menjadi
tegangan rendah (TR) melalui transformator distribusi (distribution tansformer).
Melalui tiang-tiang listrik yang terlihat di tepi jalan, energi listrik tegangan rendah
disalurkan kepada pemakai. Di indonesia tegangan rendah adalah 220/380 volt,
dan merupakan sistem distribusi sekunder.
Energi diterima pemakai dari tiang TR melalui konduktor atau kawat yang
dinamakan sambungan rumah (SR) dan berakhir pada alat pengukur listrik yang
sekaligus merupakan titik akhir pemilikan PLN.
Sistem penyaluran tenaga listrik saling terkait atau terinterkoneksi dalam
proses penyediaan tenaga listriknya. Interkoneksi adalah sebuah jaringan
penghubung antar beberapa pembangkit yang mensuplai pelanggan yang ada
dalam sistem.Jadi listrik yang dihasilkan oleh semua pembangkit dikumpulkan
menjadi satu dan disalurkan keseluruh sistem.
7
Universitas Sumatera Utara
Manfaat sistem interkoneksi adalah :
o Meningkatkan mutu dan keandalan pasokan tenaga listrik
o Daerah yang surplus energy dapat membantu daerah yang defisit
energi listrik
o Meningkatkan pelayanan kepada pelanggan
o Meningkatkan efisiensi biaya dalam pengelolaan penyediaan
tenaga lisrik.
2.1.1
Kualitas Tenaga Listrik
Kebutuhan energi listrik yang semakin meningkat sebaiknya ditunjang
dengan usaha peningkatan kualitas terhadap para pelanggan.Kualitas yang
dimaksud adalah kualitas pelayanan teknis yang mampu memberikan aliran energi
listrik dengan daya yang mencukupi dan handal.Beberapa faktor yang
menentukan kualitas energi listrik yang dipakai adalah kestabilan tegangan,
frekuensi, kontinuitas pelayanan dan faktor daya.Namun dari beberapa faktor
diatas yang dirasakan jelas oleh pelanggan adalah kontinuitas pelayanan energi
listrik karena banyak keluhan dari para pelanggan mengenai sering terjadi aliran
listrik yang padam dan lama padam yang terlalu lama. Sehingga dalam penelitian
ini akan dibahas mengenai kontinuitas pelayanan energi listrik dari segi frekuensi
pemadaman dan lama pemadamannya.
Untuk dapat melayani pelanggan dengan baik, PT.PLN (PERSERO)
mempunyai standar kualitas dalam penyaluran tenaga listrik, yaitu:
8
Universitas Sumatera Utara
a) Tenaga listrik arus bolak-balik yang disalurkan baik satu fasa maupun tiga
fasamempunyai frekuensi 50 Hz, dengan penyimpangan ±0,5 Hz.
b) Pada jaringan tegangan rendah, tegangan nominalnya adalah :
c) Antara fasa dengan netral : 220 volt dan antara fasa dengan fasa : 380 volt
d) Pada jaringan tegangan menengah, tegangan nominalnya adalah 20 kV.
e) Variasi tegangan yang diperbolehkan adalah maksimum 5% nominal dan
minimum 10% nominal, baik tegangan rendah maupun tegangan
menengah.
2.1.2
Keandalan Tenaga Listrik
Keandalan merupakan tingkat keberhasilan kinerja suatu sistem atau
bagian dari sistem, untuk dapat memberikan hasil yang lebih baik pada periode
waktu dan dalam kondisi operasi tertentu. Untuk dapat menentukan tingkat
keandalan dari suatu sistem, harus diadakan pemeriksaaan dengan cara melalui
perhitungan maupun analisis terhadap tingkat keberhasilan kinerja atau operasi
dari sistem yang ditinjau, pada periode tertentu kemudian membandingkannya
dengan standar yang ditetapkan sebelumnya.
Keandalan tenaga listrik adalah menjaga kontinuitas penyaluran tenaga
listrik kepada pelanggan terutama pelanggan daya besar yang membutuhkan
kontinuitas penyaluran tenaga listrik secara mutlak. Apabila tenaga listrik tersebut
putus atau tidak tersalurkan akan mengakibatkan proses produksi dari pelanggan
besar tersebut terganggu. Struktur jaringan tegangan menengah memegang peranan
penting dalam menentukan keandalan penyaluran tenaga listrik karena jaringan
yang baik memungkinkan dapat melakukan manuver tegangan dengan
9
Universitas Sumatera Utara
mengalokasikan tempat gangguan dan beban dapat dipindahkan melalui jaringan
lainnya.Kontinuitas pelayanan yang merupakan salah satu unsur dari kualitas
pelayanan tergantung kepada macam sarana penyalur dan peralatan pengaman.
Jaringan distribusi sebagai sarana penyalur tenaga listrik mempunyai tingkat
kontinuitas tergantung kepada susunan saluran dan cara pengaturan operasinya.
Tingkat kontinuitas pelayanan dari sarana penyalur disusun berdasarkan
lamanya upaya menghidupkan kembali suplai setelah mengalami gangguan.
Tingkatan-tingkatan tersebut antara lain:
a) Tingkat 1 : dimungkinkan berjam-jam; yaitu waktu yang diperlukan untuk
mencari dan memperbaiki bagian yang rusak karena gangguan.
b) Tingkat 2 : padam beberapa jam; yaitu waktu yang diperlukan untuk
mengirim petugas ke lokasi gangguan, melokalisasi dan melakukan
manipulasi untuk menghidupkan sementara kembali dari arah atau saluran
yang lain.
c) Tingkat 3 : padam beberapa menit; manipulasi oleh petugas yang jaga di
gardu atau dilakukan deteksi atau pengukuran dan pelaksanaan manipulasi
jarak jauh.
d) Tingkat 4 : padam beberapa detik; pengamanan atau manipulasi secara
otomatis.
e) Tingkat 5 : tanpa padam; dilengkapi instalasi cadangan terpisah dan
otomatisasi penuh.
10
Universitas Sumatera Utara
Umumnya jaringan distribusi luar kota (pedesaan) terdiri dari jenis saluran
udara dengan sistem jaringan radial mempunyai kontinuitas tingkat 1, sedangkan
untuk pelayanan dalam kota susunan jaringan yang dipakai adalah jenis kabel
tanah dengan sistem jaringan spindel yang mempunyai kontinuitas tingkat 2.
2.1.3. Gangguan pada Sistem Distribusi
Gangguan pada sistem distribusi dapat diakibatkan oleh faktor alam,
kelalaian manusia, atau usia peralatan yang terlalu lama sehingga sudah tidak
mampu melakukan proses penyaluran dan pengamanan. Sumber gangguan pada
sistem distribusi saluran udara sebagian besar disebabkan oleh pengaruh luar.
Menurut intensitasnya, sumber gangguan dapat dibagi sebagai berikut: angin dan
pohon, petir, hujan dan cuaca, kegagalan atau kerusakan peralatan, manusia,
binatang, benda-benda asing, dan sebagainya. Terjadinya gangguan dapat
menyebabkan terputusnya aliran tenaga listrik sehingga berakibat padam terhadap
pelanggan.Aliran tenaga listrik yang padam dapat menimbulkan kerugian pada
pelanggan, terutama pelanggan daya besar. Macam gangguan pada sistem
distribusi dibagi menjadi 2, yaitu:
1) Gangguan
yang
bersifat
temporer;
gangguan
dapat
hilang
dengansendirinya atau dengan memutuskan sesaat bagian yang terganggu
dari sumber tegangan.
2) Gangguan yang bersifat permanen; gangguan yang memerlukan tindakan
perbaikan untuk menghilangkan penyebab gangguan tersebut.Untuk
mengurangi gangguan, PLN dapat melakukan pemeliharaan jaringan
distribusi.Pemeliharaan jaringan distribusi dilihat dari sifat dan jenis
pemeliharaannya dibedakan antara pemeliharaan rutin (preventive
11
Universitas Sumatera Utara
maintenance),pemeliharaan
korektif
(correctivemaintenance)
dan
pemeliharaan darurat (emergency maintenance).
2.2
Keadaan Geografis Pulau Nias
Nias adalah sebuah pulau yang terletak di sebelah barat pulau Sumatera,
Indonesia. Pulau dengan luas wilayah 5625 km2 ini, berpenduduk 700.000 jiwa,
mempunyai jarak ± 85 mil laut dari sibolga (daerah propinsi sumatera utara) serta
dikelilingi oleh samudera Hindia. Menurut letak Geografis, kabupaten Nias
terletak pada garis 0012’ – 1032’ Lintang Utara (LU), dan 970 – 980 Bujur Timur
(BT) dekat garis Khatulistiwa dengan batas – batas wilayah :
•
Sebelah Utara berbatsan dengan Pulau Banyak Provinsi Nangroe
Aceh Darusalam (NAD)
•
•
Sebelah Selatan berbatasan dengan Samudera Hindia.
Sebelah Timur berbatasan dengan Pulau Mursala kabupaten
Tapanuli Tengah Propinsi Sumatera Utara.
•
Sebelah Barat berbatasan dengan Samudera Hindia.
Keadaan iklim Pulau Nias dipengaruhi oleh Samudera Hindia. Suhu udara
dalam satu tahun rata- rata 25,90C perbulan dengan rata – rata minimum
21,20C dan rata – rata maksimum 30,30C. Kecepatan angin rata-rata dalam
satu tahun adalah sebesar 5,6 knot per jam dan bisa mencapai rata – rata
kecepatan maksimum sebesar 19,8 knot/jam dengan arah angin terbanyak
berasal dari arah utara. Kondisi seperti ini disamping curah hujan yang
tinggi mengakibatkan sering terjadinya badai besar.
12
Universitas Sumatera Utara
Pulau Nias saat ini telah dimekarkan menjadi 4 kabupaten dan satu kota,
yaitu kaupaten Nias, Kabupaten Nias Selatan, Kabupaten Nias Barat, Kabupaten
Nias Utara, dan Kota Gunug Sitoli.
Gambar 2.3. Peta Pulau Nias
Daerah Kabupaten Nias, merupakan daerah Kepulauan yang memiliki
pulau – pulau kecil sebanyak 27 buah. Banyaknya pulau – pulau kecil yang dihuni
oleh penduduk adalah sebanyak 11 buah, dan yang tidak dihuni ada sebanyak 16
buah.
Kabupaten Nias merupakan salah satu daerah yang mengalami krisis
energi listrik. Apabila salah satu unit pembangkit mengalami gangguan atau
dilakukan pemeliharaan, maka akan terjadi pemadaman bergilir di sistem
kelistrikan Nias tersebut. Selain itu selama beberapa waktu terakhir PLN tidak
dapat memenuhi permintaan sambungan baru dari masarakat.
13
Universitas Sumatera Utara
2.3. Kondisi Ketenagalistrikan Pulau Nias
2.3.1
Sejarah Singkat PT.PLN (Persero) Cabang Nias
Sejarah listrik di Sumatera Utara bukanlah baru. Kalau listrik dimulai ada di
wilayah Indonesia tahun 1893 di daerah Batavia (Jakarta sekarang), maka 30
tahun kemudian (1923) listrik mulai ada di Medan. Sentralnya dibangun di tanah
pertapakan kantor PLN Cabang Medan yang sekarang di jalan listrik no 12
Medan, dibangun oleh NV NIGEM / OGEM perusahaan swasta Belanda.
Kemudian menyusul pembangunan kelistrikan di Tanjung pura dan pangkaalan
brandan (1924), tebing tinggi (1927), Sibolga (NV ANIWM) Berastagi dan
Tarutung (1929), Tanjung Balai pada tahun 1931 (milik Gemeente-Kotapraja),
Labuhan bilik (1936) dan Tanjung Tiram (1937).
Pada masa penjajahan Jepang, Jepang hanya mengambil alih pengelolaan
perusahaan listrik milik swasta Belanda tanpa ada penambahan mesin dan
perluasan jaringan. Daerah kerjanya dibagi menjadi perusahaan listrik dibagi
menjadi perusahaan listrik Sumatera Utara, Perusahaan listrik Jawa dan
seterusnya sesuai struktrur organisasi pemerintahan tentara Jepang waktu itu.
Setelah proklamasi kemerdekaan RI 17 agustus 1945 dikumandangkanlah
kesatuan aksi karyawan perusahaan listrik bekas milik swasta Belanda dari tangan
tentara Jepang. Perusahaan listrik yang sudah diambil alih itu diserahkan kepada
RI dalam hal ini departemen pekerjaan umum. Untuk mengenang peristiwa ambil
alih itu, maka dengan penetapan pemerintah no. 1 SD/45 ditetapkan tanggal 27
oktober sebagai hari listrik. Sejarah memang membuktikan kemudian bahwa
dalam suasana yang makin memburuk dalam hubungan Indonesia-Belanda,
tanggal 3 oktober 1953 keluar surat keputusan Presiden no. 163 yang memuat
14
Universitas Sumatera Utara
ketentuan nasionalisasi perusahaan listrik milik swasta Belanda sebagai bagian
dari perwujudan pasal 33 ayat (2) UUD 1945.
Setelah aksi ambil alih itu, sejak 1955 di Medan berdiri perusahaan listrik
negara distribusi cabang Sumatera Utara ( Sumatra Timur dan Tapanuli) yang
mula-mula dikepalai R. Sukarno (merangkap kepala di Aceh), tahun 1959
dikepalai oleh Ahmad Syaifulla. Setelah BPU PLN berdiri dengan SK menteri
PUT no. 16/1/20 tanggal 20 mei 1961, maka organisasi kelistrikan dirubah.
Sumatera Utara, Aceh, Sumatera Barat dan Riau menjadi PLN Eksploitasi I.
Pada tahun 1965, BTU PLN dibubarkan dengan peraturan menteri No. PU
No 9/PRT/64 dan dengan peraturan mentri no. 1/PRT/65 ditetapkan pembagian
daerah kerja menjadi 15 kesatuaan daerah Eksploitasi I. Sumatera Utara tetap
menjadi daerah Eksploitasi I.
Dari Eksploitasi I menjadi Eksploitasi II sebagai tindak lanjut dari
pembentukan PLN Eksploitasi Sumatera Utara tersebut, maka dengan keputusan
Presiden Direksi PLN no. KPTS 009/ Dir PLN/ 66 tanggal 14 april 1966, PLN
Eksploitasi I dibagi menjadi 4 dan satu sektor Medan, Binjai, Sibolga dan Siantar.
PLN sibolga ini membawahi PLN Nias.
Pada tahun 1985 beroperasi 2 buah PLTD di gunung Sitoli untuk
memenuhi kebutuhan listrik di pulau Nias dengan kapasitas terpasang masingmasing 560 kW dan daya mampu masing-masing 350 kW.
PLN Nias berada di bawah naungan PLN cabang Sibolga, yaitu PLN
Ranting Nias, Kemudian pada akhir tahun 2008 PLN Nias pisah dari PLN cabang
Sibolga, dan menjadi PLN cabang Nias, dan memiliki dua ranting yaitu ranting
15
Universitas Sumatera Utara
Gunung Sitoli dan ranting Teluk Dalam. Alasan mengapa dibentuknya PLN
cabang Nias adalah :
•
•
Lokasi pulai Nias yang Isolated, terpisah dari Pulau Sumatera
Rentang Kendali PLN cabang Sibolga yang sangat jauh ke Pulau
Nias (± 120 km).
•
•
Tuntutan pelayanan yang semakin tinggi
Tingginya pertumbuhan konsumsi listrik pasca bencana tsunami
dan gempa.
•
2.3.2
Memudahkan koordinaasi dengan otoritas daerah setempat.
Profil PLN Cabang Nias
PLN cabang Nias efektif statusnya menjadi cabang Desember 2008 yang
memiliki dua unit ranting yaitu ranting Gunung Sitoli dan Ranting Teluk Dalam,
sebelum Tahun 2008 kedua ranting ini berada di bawah naungan PLN cabang
Sibolga. Mengingat daerah Pulau Nias yang secara Geografis sangat jauh dari
Kota Sibolga yang selama ini menjadi ranting dari cabgn PLN Sibolga. Desember
2008, dalam rangka meningkatkan pelayanan, direksi PLN menaikan status
kelistrikan di Kepulauan Nias dari ranting menjadi cabang, dengan wilayah
kerjanya meliputi ranting Gunug Sitoli, ranting Teluk Dalam, PLTD Gunung
Sitoli, dan PLTD teluk dalam.
Meningkatnya kapasitas ternyata diikuti dengan peningkatan kebutuhan
masyarakat yang terus bertambah. Saat ini jumlah pelanggan sudah mencapai
55.584 meningkat dari 47.000 lebih dua tahun sebelumnya. Pada akhir 2015,
kebutuhan listrik sudah mencapai sekitar 28,4 MW. Meski sudah melakukan
peningkatan kapasitas sebesar itu, saat ini, kepulauan Nias baru mencapai rasio
16
Universitas Sumatera Utara
elektrifikasisekitar 40 persen. Artinya 60 persen lagi kebutuhan belum terpenuhi.
Angka ini masih jauh di bawah rata – rata elektrifikasi propinsi sumatera utara
yang kini sudah mencapai hampir 80%.
Berbagai faktor penyebabnya adalah keterbatasan investasi untuk listrik,
sulitnya akses ke desa – desa sehingga tidak semua memiliki jalan yang bisa
dilalui oleh kendaraan mobilisasi peralatan, listrik desa yang sangat terbatas.
Sejauh ini untuk melayani pelanggan baru di daerah seperti ini didanai melalui
anggaran APBN yang terbatas.
Gambar 2.4. Sistem Kelistrikan di Pulau Nias
17
Universitas Sumatera Utara
Penyaluran daya listrik di pulau nias kepada beban dilakukan melalui
interkoneksi pada jaringan distribusi 20 kV.Saat ini daya mampu PLN Pulau Nias
kurang lebih 29,6 MW. Beban puncak PLN sendiri 28,45 MW. Ini berarti masih
terdapat daya cadangan PLN Pulau Nias sebesar 1, 15 MW. Hal ini menunjukkan
PLN Pulau Nias dalam keadaan kritis untuk mengatasi kebutuhan daya listrik dari
masyarakat, sehingga PLN Pulau Nias perlu melakukan penambahan Kapasitas
dayanya mengingat semakin meningkatnya pertambahan penduduk dan
bertambahnya permintaan jumlah pelanggan baru.
2.3.3
Struktur Organisasi PLN Cabang Nias
Struktur Organisasi adalah suatu bentuk kerjasama dari sejumlah orang
dalam suatu wadah tertentu untuk mencapai suatu tujuan. Dengan adanya struktur
organisasi yang jelas maka, dapat diketahui posisi tugas dan wewenang setiap
tanggung jawab yang diberikan kepada setiap pegawai sehingga tidak terjadi
tumpang tindih antar fungsi dari masing –masing bagian. Struktur organisasi yang
dianut oleh PLN Nias adalah struktur organisasi garis. Adapun tugas masing –
masing adalah sebagai berikut :
•
Manajer cabang
Manajer Cabang bertanggung jawab mengelola dan melaksanakan
kegiatan penjualan tenaga listrik, pelayanan pelanggan, pegoperasian, dan
pemeliharaan jaringan distribusi tenaga listrik seluruh Nias, secara efisien
dan efektif. Manajer caang membawahi 6 pimpinan yaitu :
o Bagian teknik
o Bagian pembangkitan
18
Universitas Sumatera Utara
o Bagian pengukuran dan proteksi
o Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan
o Bagian ADM dan keuangan
o Bagian yang membawahi PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga
Listrik)
•
Bagian Teknik
Bagian
ini
bertugas
untuk
mengkordinasi
perencnaan,
pengoperasian dan pemeliharaan sarana pendistribusian tenaga
listrik yang efektif dan efisien dengan mutu yang baik.
•
Bagian Pembangkitan
Bagian ini menjaga, memeriksa jaringan agar distribusi listrik tetap
terjaga,
mengukur
rangkaian
jaringan,
sambungan
untuk
pelanggan, selain menjaga jaringan tegangan tinggi, tegangan
menengah dan menjaga untuk pembatasan.
•
Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan
Bagian ini bertanggung jawab untuk melaksanakan kegiatan
penyusunan perkiraan kebutuhan tenaga listrik, penjualan tenaga
listrik, penyuluhan dan survei data pelanggan tenaga listrik di
wilayah kerjanya
•
Bagian ADM dan Keuangan
Bagian keuangan bertanggung jawab untuk mengkoordinirkan pengelolaan
anggaran, keuangan, perpajakan, dan asuransi sesuai dengan prinsip – prinsip
19
Universitas Sumatera Utara
manajemen dan membuat laporan keuangan dan akutansi yang akurat dan tepat
waktu.
2.3.4. Data Pengusahaan PLN Cabang Nias
Saat ini, kebutuhan daya listrik di Pulau Nias disuplai dari PLTD dengan
total daya terpasang 42,54 MW, dengan daya mampu pembangkit sekitar 30,83
MW. PLTD Nias mensuplai pusat beban di daerah Nias dan sekitarnya melalui
jaringan distribusi 20 kV. Untuk lebih jelasnya pada tabel 3.1 data perusahaan
Nias dapat kita lihat pengelolaan sistem kelistrikan di Nias, yang terdiri atas
Pembangkit (PLTD) sebagai berikut:
Tabel 2.1. Tabel Data Pengusahaan PLN Nias
20
Universitas Sumatera Utara
Jumlah unit PLN : 2 Ranting (Gunung Sitoli dan Teluk Dalam)
•
•
•
•
•
•
2.4
Jumlah Pelanggan PLN (thn 2015)
: 80.519Pelanggan
Panjang JTM (Jaringan Tegangan Menengah)
: 1.170 Kms
Panjang JTR (Jaringan Tegangan Rendah)
: 1.283 Kms
Jumlah Trafo Distribusi
: 1.014Buah
Kapasitas
Daya Tersambung
: 48 MVA
: 71 MVA
Parameter kinerja sistem tenaga listrik
Beberapa parameter yang umum digunakan untuk menilai kinerja suatu
sistem tenaga listrik adalah sebagai berikut:
2.4.1. Rasio Elektrifikasi (RE)
Rasio Elektrifikasi (electrification rate) adalah ukuran tingkat ketersediaan
listrik di suatu daerah.Rasioelektrifikasi juga menandakan tingkat perbandingan
jumlah penduduk yang menikmati listrik dengan jumlah total penduduk di suatu
wilayah atau negara. Dewasa ini, rasio elektrifikasi menjadi salah satu
kebutuhan dasar bagi masyarakat, mengingat bahwa cepatnya perkembangan
teknologi dan juga akan terus naiknya kebutuhan ketenagalistrikan di Indonesia.
Hal ini terbukti dari proyeksi yang dilakukan oleh Kementrian Energi dan
Sumber Daya Mineral terhadap tambahnya kebutuhan daya listrik dari
masyarakat yaitu sebanyak 7.816 MW dalam kurun waktu dua puluh tahun,
terhitung dari tahun 2011 sampai 2029. Saat ini, rasio elektrifikasi di Indonesia
sudah mencapai 85,1%, dan rasio elektrifikasi di Sumut mencapai sebesar
86,45%, tetapi rasio elektrifikasi di nias sendiri hanya mencapai 40%, artinya
21
Universitas Sumatera Utara
masih ada sekitar 60% rumah tangga yang belum menikmati aliran daya
listrik.Untuk meningkatkan rasio elektrifikasi maka PLN dapat membangun
sejumlah infrastruktur pembangkit tenaga listrik yang baru, sambungan dan
pelayanan listrik.Rasio elektrifikasi dapat dijadikan indikator pencapaian kinerja
suatu penyedia tenaga listrik, semakin besar Rasio elektrifikasi yang dibukukan
maka semakin baik kinerja PLN tersebut.
%
2.4.2. SAIDI (System Average Interruption Duration Index)
Dalam suatu sistem pendistribusian, energi yang disalurkan dari pembangkit
tidak akan dapat disampaikan secara penuh 100% pada pelanggan. Salah satu
tolak ukur keandalan jaringan adalah angka SAIDI.Semakin tinggi nilai SAIDI
dalam kurun waktu tertentu maka dapat dinyatakan bahwa gangguan semakin
banyak dan jaringan dalam kondisi kurang bagus (belum optimal) begitu juga
sebaliknya.
SAIDI adalah jumlah lamanya gangguan pemadaman yang dialami oleh
konsumen dalam satu tahun dibagi dengan jumlah konsumen yang dilayani atau
dirumuskan:
SAIDI =
∑
dimana :
SAIDI = durasi / lama gangguan (jam/tahun)
ti = lama gangguan
ki = jumlah per unit konsumen yang mengalami kegagalan
22
Universitas Sumatera Utara
N = jumlah konsumen yang dilayani
Dari rumus diatas SAIDI juga dapat didefenisikan sebagai indeks
keandalan yang merupakan jumlah dari perkalian lama padam dan pelanggan
padam dibagi dengan jumlah pelanggan yang dilayani.Dengan indeks ini,
gambaran mengenai lama pemadaman rata-rata yang diakibatkan oleh gangguan
pada bagian-bagian dari sistem dapat dievaluasi.
SAIDI umumnya digunakan sebagai indikator keandalan oleh utilitas
listrik.Misalnya untuk menganalisa ataupun mengevaluasi sistem distribusi yang
berdasarkan pada suatu kegagalan yang terjadi pada peralatan listrik sehingga
memengaruhi sistem operasi yang ada.Untuk meminimalisir angka SAIDI ini,
pihak PLN dapat mengadakan upaya inspeksi jaringan guna memperkecil peluang
terjadinya gangguan. Hal lain yang bisa dilakukan ialah pembenahan peralatan
distribusi.
2.4.3 SAIFI (System Average Interruption Frequency Index)
SAIFI adalah jumlah konsumen yang mengalami gangguan pemadaman
dalam satu tahun dibagi dengan jumlah konsumen yang dilayani atau dirumuskan:
SAIFI =
∑
Dimana:
SAIFI = frekuensi pemadaman (kali/tahun)
ki = jumlah per unit konsumen yang mengalami kegagalan
λi = laju gangguan komponen
N = jumlah konsumen yang dilayani
23
Universitas Sumatera Utara
Dari rumus diatas SAIFI juga dapat didefenisikan sebagai indeks
keandalan yang merupakan jumlah dari perkalian frekuensi padam dan pelanggan
padam dibagi dengan jumlah pelanggan yang dilayani.
Besarnya nilai SAIFI dapat digambarkan sebagai besarnya nilai rating
kegagalan atau besarnya laju gangguan komponen sistem distribusi secara
keseluruhan ditinjau dari sisi pelanggan.
Dengan indeks ini gambaran mengenai frekuensi kegagalan rata-rata yang
terjadi pada bagian-bagian dari sistem bisa dievaluasi sehingga dapat
dikelompokkan
sesuai
dengan
tingkat
keandalannya.Satuannya
adalah
pemadaman per pelanggan.Pihak PLN dapat meminimalisir angka SAIFI, dengan
mengadakan upaya inspeksi jaringan guna memperkecil peluang terjadinya
gangguan.Selain itu juga dapat dilakukan dengan pembenahan peralatan
distribusi.
Dalam suatu sistem pendistribusian, energi yang disalurkan dari
pembangkit tidak akan dapat disampaikan secara penuh 100% pada pelanggan.
Salah satu tolak ukur keandalan jaringan adalah angka SAIFI.Semakin rendah
nilai SAIFI dalam kurun waktu tertentu maka dapat dinyatakan bahwa gangguan
semakin kecil dan jaringan dalam kondisi kurang baaik (optimal) begitu juga
sebaliknya.
24
Universitas Sumatera Utara
2.4.4Kapasitas Terpasang.
Kapasitas Terpasang adalah besar kapasitas listrik yang diproduksi dalam satu
periode operasi. Kapasitas Terpasang Adalah Daya terpasang unit sesuai dengan
yang tertera pada Plat Nama yangterkecil pada Turbin (pada beban dasar) atau
Generator. Apabila pada Plat Nama tercantum daya yang bervariasi , diambil
dayanominal.
Kapasitas terpasang harus lebih besar dibandingkan kebutuhan beban yang
ada, namun apabila kepasitas terpasang tersebut berlebihan, maka akan dapat
menimbulkan beban biaya yang tinggi.Kapasitas terpasang menunjukkan daya
maksimum yang mampu dihasilkan pembangkit listrik.Data kapasitas terpasang
juga dapat menunjukkan antisipasi jangka panjang pemerintah terhadap
peningkatan kebutuhan listrik.
2.4.5 Susut Energi
Susut energi adalah rugi rugi yang terjadi akibat tenaga listrik yang dijual
tidak sama dengan tenaga listrik yang diproduksi oleh penyedia listrik.
Σ kWh hilang transmisi
Σ kWh hilang distribusi
Σ kWh produksi netto
%
Dimana :
•
kWh hilang di jaringan transmisi (susut transmisi), adalah kWh produksi
netto, dikurangi kWh pemakaian sendiri gardu induk, dikurangi kWh yang
dikirimkan ke satuan unit PLN lain dan luar PLN, dikurangi kWh yang
dikirimkan ke distribusi.
25
Universitas Sumatera Utara
•
kWh hilang di jaringan distribusi (susut distribusi), adalah kWh yang
dikirimkan ke distribusi, dikurangi kWh pemakaian sendiri gardu
distribusi, dikurangi kWh terjual.
•
kWh produksi netto, adalah jumlah kWh produksi sendiri dari pembangkit
yang ada pada satuan PLN yang bersangkutan, ditambah kWh yang
diterima dari satuan PLN lain, ditambah kWh pembelian dari luar PLN
dan sewa genset (jika ada), dikurangi pemakaian sendiri sentral.
Pada umumnya rugi-rugi teknis pada tingkat pembagkit dan saluran
transmisi pemantauannya tidak menjadi masalah karena adanya fasilitas
pengukuran yang dapat dipantau dengan baik. Hal yang sama juga terdapat pada
gardu induk (GI), sehingga rugi-rugi teknis dari GI tidak menjadi masalah besar
karena disinipun pengukuran dan pemantauan berjalan baik.
Lain halnya pada sisi distribusi, rugi-rugi teknis lebih kompleks dan sulit
diketahui besarannya. Pada GI setiap penyulang yang keluar dari GI ini dilengkapi
dengan alat pengukur, begitu pula pada sisi primer trafo tenaganya. Selepas ini
tidak terdapat lagi alat pengukuran kecuali pada meteran pelanggan. Oleh karena
itu, sangatlah sulit menentukan rugi energi secara tepat pada sistem distribusi.
Dengan menetukan rugi/susut energi pada saluran distribusi, cara yang
dilakukan oleh bebrapa perusahaan listrik adalah membandingkan energi yang
disalurkan oleh gardu induk dan energi yang terjual dalam selang waktu tertentu,
misalnya setahun.
26
Universitas Sumatera Utara
Susut energi dapat disebabkan oleh dua faktor, yakni faktor teknis dan non
teknis. Faktor non teknis berasal dari kesalahan pelanggan, yang melakukan
pencurian daya listrik atau dari kesalahan pemasangan oleh pihak penyedia daya
listrik. Sedangkan faktor teknis berasal dari peralatan listrik yakni, adanya
sambungan yang longgar, gangguan pada jaringan tegangan menengah atau jarak
tegengan menegah yang terlalu jauh.
27
Universitas Sumatera Utara