institut teknologi - pln skripsi pengaruh koneksi

68
INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI DISTRIBUTED GENERATION TERHADAP TEGANGAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN MENENGAH BENGKAYANG DISUSUN OLEH : INDRA YOGIE PRAMONO NIM : 2016-11-231 PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN INSTITUT TEKNOLOGI - PLN JAKARTA,2020

Upload: others

Post on 02-Oct-2021

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

INSTITUT TEKNOLOGI - PLN

SKRIPSI

PENGARUH KONEKSI DISTRIBUTED GENERATION TERHADAP

TEGANGAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN

MENENGAH BENGKAYANG

DISUSUN OLEH :

INDRA YOGIE PRAMONO

NIM : 2016-11-231

PROGRAM STUDI SARJANA TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS KETENAGALISTRIKAN DAN ENERGI TERBARUKAN

INSTITUT TEKNOLOGI - PLN

JAKARTA,2020

Page 2: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

i

Page 3: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

ii

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI

Page 4: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

iii

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

UCAPAN TERIMAKASIH

Dengan ini saya menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada yang terhormat:

Aloysius Agus Yogianto, Ir.,M.T. Selaku Pembimbing I

Andi Makkulau, S.T,M.ikom., M.T. Selaku Pembimbing II

Yang telah memberikan petunjuk, saran-saran serta bimbingannya sehingga

Skripsi ini dapat diselesaikan.

Jakarta, 24 Juli 2020

Page 5: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

iv

Page 6: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

v

Page 7: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

vi

PENGARUH KONEKSI DISTRIBUTED GENERATION TERHADAP

TEGANGAN PADA JARINGAN DISTRIBUSI TEGANGAN

MENENGAH BENGKAYANG

Indra Yogie Pramono, 201611231

Dibawah bimbingan Aloysius Agus Yogianto, Ir.,M.T. dan Andi Makkulau,

S.T,M.ikom., M.T.

ABSTRAK

Pada sistem tenaga listrik, bagian yang paling dekat dengan pemakaian listrik yaitu sistem distribusi , dimana permasalahan paling sering terjadi pada saat pendistribusian daya listrik dari sistem pembangkit ke sistem distribusi terjadi jatuh tegangan, sehingga berpengaruh kepada pelanggan. Distributed Generation (DG) dengan pembangkit kecil yang memanfaatkan energi terbarukan terhubung langsung ke dalam sistem melalui jaringan distribusi. Koneksi DG ke sistem jaringan distibusi dapat memberikan pengaruh yang signifikan terhadap peningkatan kualitas jaringan distribusi yaitu perbaikan tegangan jaringan. Metode yang digunakan adalah metode kuantitatif deskriptif dimana data yang dikumpulkan diproses pada software ETAP 12.6.0 sehingga diperoleh hasil perhitungan tegangan jaringan dan jatuh tegangan. Koneksi DG dengan kapasitas 2 x 750 Kw dapat memperbaiki kualitas profil tegangan pada jaringan terjauh saat kondisi beban puncak siang pada Bus GH Samalantan yang semula 19,54 kV menjadi sebesar 20,01 kV dan saat kondisi beban puncak malam yang semula 19,474 kV menjadi 19,96 kV.

Kata Kunci : koneksi DG, ETAP 12.6.0, Jatuh Tegangan , Profil Tegangan

Page 8: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

vii

THE INFLUENCE OF DISTRIBUTED GENERATION

CONNECTIONS TO THE VOLTAGE IN THE BENGKAYANG

MIDDLE-VOLTAGE DISTRIBUTION NETWORK

Indra Yogie Pramono, 201611231

Under the guidance of Aloysius Agus Yogianto, Ir.,M.T. dan Andi Makkulau,

S.T,M.ikom., M.T.

ABSTRACT

In the electric power system, the closest part to the use of electricity is the distribution system. The most often problems occur when the distribution of electric voltage from the power generation system to the distribution system has drop voltage that effects for customers. Distributed generation (DG) with small power plant that use renewable energy connected directly to the network system. In the interconnection of Distributed Generation (DG), distribution systems have a significant influence on improving the quality of distribution system to fix drop voltage. Consumers that is located far from the source of interconnection system tend to receive lower voltage than the consumer which is located close to the source system. The method used is the descriptive quantitative method which the collected data is processed on ETAP 12.6 software 12.6.0. and after obtaining the result from ETAP 12.6.0 we make further calculations when the connected network of Distributed Generations with 2x750Kw generators can be accessed with a network quality of the strand profile of the farthest network when the peak day load conditions on the GH Samalantan bus from 19,54Kv to 20,01 and during the night peak load

conditions from 19,474kV to 19,96kV.

Keywords: connection DG, ETAP 12.6.0, drop voltage, strees profil

Page 9: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

viii

DAFTAR ISI

Hal

LEMBAR PENGESAHAN ................................... Error! Bookmark not defined.

LEMBAR PENGESAHAN TIM PENGUJI ............................................................ ii

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ................................................................. iii

UCAPAN TERIMAKASIH ................................................................................... iii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS ............................... Error! Bookmark not defined.

ABSTRAK .......................................................................................................... vi

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

DAFTAR ISI ......................................................................................................viii

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................xiii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................... 14

1.2 Permasalahan Penelitian ............................................................... 15

1.2.1 Identifikasi Masalah ............................................................. 15

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah ...................................................... 15

1.2.3 Rumusan Masalah .............................................................. 15

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian ...................................................... 16

1.4 Sistematika Penulisan .................................................................... 16

BAB II LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka ........................................................................... 17

2.2 Teori Pendukung ............................................................................ 17

2.2.1 Single Line Diagram Jaringan Tegangan Menengah .......... 17

Page 10: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

ix

2.2.2 Pengertian Gardu Induk ...................................................... 18

2.2.3 Jenis-jenis gardu induk ........................................................ 18

2.2.4 Jaringan Distribusi ............................................................... 20

2.2.5 Gardu Hubung (GH) ............................................................ 23

2.2.6 Distributed Generation......................................................... 24

2.2.7 Usaha Peningkatan Kualitas Sistem Distribusi Dengan DG 24

2.2.8 Pengaruh Interkoneksi DG terhadap Jatuh Tegangan ........ 25

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian .......................................................................... 27

3.1.1 Variabel Penelitian .............................................................. 27

3.1.2 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................. 27

3.1.3 Teknik Pengumpulan Data .................................................. 27

3.2 Metode Penelitian .......................................................................... 28

3.2.1 Studi Literatur ...................................................................... 28

3.2.2 Diskusi dan Konsultasi ........................................................ 28

3.2.3 Pengumpulan Data .............................................................. 28

3.2.4 Pengolahan Data ................................................................. 28

3.2.5 Diagram alir penelitian ......................................................... 29

3.3 Teknik Analisis ............................................................................... 30

3.3.1 Drop Voltage ....................................................................... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Pembahasan .................................................................. 32

4.1.1 Pendahuluan ....................................................................... 32

4.1.2 Sistem Gardu Hubung SG Ledo .......................................... 32

4.1.3 Interkoneksi PLTMH Merasap ke Jaringan 20kV ................ 33

4.1.4 Data Teknis ......................................................................... 33

Page 11: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

x

BAB V PENUTUP

5.1 Simpulan ........................................................................................ 48

5.2 Saran…………………………………………………………………….48

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 50

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ................................ Error! Bookmark not defined.

Page 12: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

xi

DAFTAR TABEL

Hal

Tabel 4. 1 Data Teknis GI Bengkayang bulan Juni 2020 .................................. 33

Tabel 4. 2 Busbar .............................................................................................. 33

Tabel 4. 3 Data Beban Puncak dan jarak.......................................................... 35

Tabel 4. 4 Data Tegangan Jaringan sebelum koneksikan DG Dengan beban

Puncak kondisi Siang ........................................................................................ 40

Tabel 4. 5 Data Tegangan Jaringan sebelum koneksikan DG Dengan beban

Puncak Kondisi Malam...................................................................................... 40

Tabel 4. 6 Tegangan Jaringan setelah koneksikan DG Dengan beban Puncak

kondisi Siang ..................................................................................................... 43

Tabel 4. 7 Tegangan Jaringan setelah koneksikan DG Dengan beban Puncak

kondisi Malam ................................................................................................... 43

Tabel 4. 8 Data Tegangan Jaringan sebelum dan sesudah koneksikan DG..... 44

Page 13: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

xii

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 2. 1 Gardu Induk ................................................................................. 18

Gambar 2. 2 Satu Garis Diagram sistem penyaluran Tenaga Listrik ................ 21

Gambar 2. 3 Pengelompokan tegangan tenaga listrik ...................................... 22

Gambar 2. 4 Gardu Hubung.............................................................................. 23

Gambar 2. 5 Sistem Distribusi Dengan DG....................................................... 25

Gambar 2. 6 diagram fasor transmisi daya ke beban seri ................................. 26

Gambar 3. 1 Diagram alir...................................................................................29

Gambar 4. 1 Impedansi Kabel……………………………………………………..34

Gambar 4. 2 Impedansi Cable .......................................................................... 35

Gambar 4. 3 Single Line Diagram Bengkayang ................................................ 37

Gambar 4. 4 Jaringan yang sebelum koneksikan DG ....................................... 39

Gambar 4. 5 Jaringan yang setelah koneksikan DG ......................................... 42

Gambar 4. 6 Grafik Perbandingan Tegangan Jaringan saat kondisi siang &

malam sebelum di koneksi DG (kV) .................................................................. 45

Gambar 4. 7 Grafik perbandingan Tegangan Jaringan (%) .............................. 46

Page 14: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

xiii

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

Lampiran 1 Lembar Bimbingan Skripsi ............................................................. 52

Lampiran 2 Single Line Diagram Bengkayang .................................................. 57

Lampiran 3 Data Beban Puncak Siang& Malam Bulan Januari 2020 – Juni 2020

.......................................................................................................................... 58

Lampiran 4 Load Flow Beban Puncak Saat Kondisi Malam sebelum dan

sesudah dikoneksi DG ...................................................................................... 64

Lampiran 5 Load Flow Saat Kondisi Malam sebelum dikoneksi DG ................. 65

Lampiran 6 Report Beban puncak saat kondisi siang & malam ........................ 66

Page 15: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

14

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada sistem tenaga listrik , bagian paling dekat dengan pemakaian listrik

pelanggan (konsumen) yaitu saluran distribusi. Dimana Sistem distibusi

merupakan bagian sering mengalami permasalahan gangguan yaitu pada saat

pengiriman tegangan dari sisi pembangkit hingga ke (konsumen) yang dimana

didalam sistem tenaga listrik terutama saluran distribusi terdapat jatuh tegangan

, sehingga masalah yang dihadapi cukup penting dalam operasi sistem distibusi

yaitu bagaimana mengatasi gangguan tersebut.

Distributed Generation (DG) yaitu suatu sistem pembangkit listrik yang

dapat langsung disambungkan pada jaringan distibusi atau bisa juga

dihubungkan pada beban. Distributed Generation ini tidak terfokus pada satu

tempat saja. Bisa dikatakan bahwa Distributed Generation yaitu energi

terbarukan (Renewable energy) dimana energi-energi ini bersumber dari alam

seperti Pembangkit Listrik Tenaga MikroHidro (PLTMH) Merasap yang berada

di Bengkayang Kalimantan Barat, dimana sistem penggeraknya sendiri yaitu air

terjun. Dalam Interkoneksi distributed generation pada sistem jaringan dapat

memberikan perubahan yang sangai baik terhadap peningkatan perbaikan profil

tegangan jaringan dan juga dapat memberikan sumber tegangan listrik

tambahan dalam jaringan distibusi tenaga listrik.

Distributed Generation (DG) yang berada di Bengkayang yang terhubung

pada jaringan distribusi atau beban cukup membantu profil tegangan yang

berada di Bengkayang karena pada daerah bengkayang kapasitas bebannya

masih kecil yaitu dalam (kVA) yang dimana jika terhubung dengan Distributed

Generation peningkatan profil tegangannya sangat kelihatan bisa dikatakan

bahwa Distributed Generation ini sangat membantu pada saat beban-beban

mengalami peningkatan atau bertambahnya suatu beban yang tidak diketahui

dan dapat menjaga jatuh tegangan sehingga tidak melebihi batas SPLN yaitu

+5% dan -10%

Page 16: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

15

1.2 Permasalahan Penelitian

1.2.1 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas dapat

diidentifikasikan permasalahan sebagai berikut:

Adanya masalah yang dihadapi saat pengiriman tegangan dari sisi pembangkit

ke sisi konsumen yaitu jatuh tegangan (Drop Voltage) dan seberapa

pengaruhnya interkoneksi Distributed Generation ke sistem jaringan distribusi

dalam memperbaiki kualitas jaringan.

1.2.2 Ruang Lingkup Masalah

Berbagai permasalahan yang dikemukakan dalam identifikasi masalah

tidak dapat dibahas secara keseluruhan, karena keterbatasan dari penulis.

Sehingga dalam penelitian ini dibatasi dengan :

1. Hanya membahas pengaruh Interkoneksi Distributed Generation

terhadap jatuh tegangan yang diinterkoneksikan pada jaringan distribusi

tepatnya pada Gardu Hubung SG.LEDO

2. Bagaimana Perbedaan pada jatuh tegangan (Drop Voltage) pada saat

sebelum dan sesudah Distributed Generation koneksi pada jaringan

20Kv atau jaringan distribusi

1.2.3 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan diatas, dapat diperoleh

rumusan masalah sebagai berikut :

1. Berapa nilai jatuh tegangan yang didapat saat pengiriman tegangan dari

sisi pembangkit ke sisi distribusi?

2. Seberapa pengaruhnya koneksi Distributed Generation (DG) ke jaringan

distribusi?

Page 17: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

16

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan dari penulisan skripsi ini yaitu

1. Untuk mengetahui nilai jatuh tegangan yang berada dijaringan 20Kv

saat keadaan tidak terkoneksi dengan Distributed Generation (DG).

2. Untuk mengetahui Pengaruh Perbaikan tegangan dengan koneksi

Distributed Generation (DG) ke jaringan distribusi.

Dan manfaat pada penulisan tugas akhir ini adalah

1. Dapat menginformasikan suatu informasi terkait Distributed

Generation (DG) dan perannya dalam mendukung pengoptimalan

tenaga listrik yang ada sekarang.

2. Dapat menambah pengetahuan dan analisa dalam permasalahan

saat penyaluran .

1.4 Sistematika Penulisan

Pada laporan tugas akhir skripsi , sistem penulisan akan digunakan

mengacu pada petunjuk Pedoman laporan tugas akhir skirpsi yang terdiri :

BAB I PENDAHULUAN berisi hal hal umum yang berkaitan tentang Latar

Belakang, Tujuan penelitian identifikasi masalah, Manfaat penelitian Rumusan

Masalah, Batasan Masalah dan sistematika penulisan BAB II LANDASAN

TEORI yang membahas Teori Pendukung dan Tinjauan Pustaka dimana

menjelaskan tentang hasil-hasil penelitian lainnya dan dasar teori yang

berkaitan dengan interkoneksi Distributed Generation (DG) BAB III METODE

PENELITIAN Berisi Metode Penelitian yang digunakan selama penelitian BAB

IV HASIL DAN PEMBAHASAN berisi tentang data penelitian dan pembahasan

mengenai analisis dari hasil-hasil yang dikeluarkan oleh pengolahan data BAB

V PENUTUP terdiri dari simpulan dan hasil dicapai dari pengumpulan dan

pengolahan data serta analisa data yang dilakukan

Page 18: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

17

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Penelitan mengenai koneksi Distributed Generation mengengai profil

tegangan yang terhubung dalam jaringan distribusi yang dilakukan oleh

Fitiziwati,dkk,2012. Pada penelitian tersebut dilakukan metode penggambaran

dalam suatu sistemi dengan mempergunakan Sofware ETAP 6.0, metode yang

digunakan tidak di koneksi DG dan yang selanjutnya di koneksi DG pada

penyulang, terjadi penurunan tegangan pada busbar terjauh penyulang induk

sebanyak 7,06%, setelah dikoneksi DG pada bus 8, dan di tambahan tegangan

sebanyak 85% dari pembangkit yang terhubung, dan berhasil memperbaiki profl

tegangan, sehingga jatuh tegangan pada akhir BUS terjauh sebesar 1,12%.

(Fitrizawati, 2012)

Elias.K,dkk,2011 Melakukan simulasi mengenai pengaruh interkoneksi

DG terhadap profil tegangan. Dengan membuat model sistem distribusi

sebelum dan sesudah pemasangan DG. Metode yang digunakan yaitu

menginjeksi beberapa skenario dan mencari semua skenario yang paling

terbaik.Hasil simulasi menjukan bahwa saluran tanpa diinterkoneksikan DG

Menghasilkan jatuh tegangan pada ujung jaringan sebesar 17,11kV dan injeksi

pada lokasi 80 km dengan tambah tegangan sebesar 85% dari pembangkit DG

memberikan peningkatan profil tegangan yaitu 18,73kV (Elias K bawan, 2011)

2.2 Teori Pendukung

2.2.1 Single Line Diagram Jaringan Tegangan Menengah

SLD merupakan bagan kutub tunggal yang dapat menjelaskan suatu

sistem kelistrikan dengan sederhana, sehingga memudahkan kita mengetahui

kondisi dari setiap peralatan instalasi yang terpasang, untuk pelaksanaan

operasi maupun pelaksanaan pemeliharaan. (PT PLN (Persero), 2013)

Page 19: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

18

2.2.2 Pengertian Gardu Induk

Gardu Induk merupakan suatu peralatan listrik yang dapat menyalurkan

tegangan beban yang dikirim dari saluran transmisi y secara langsung antara

lain :

1. Pengiriman tegangan listrik dapat terjadi pada tegangan tinggi satu ke

tegangan tinggi yang lainnya atau bisa juga dari tegangan tinggi ke pada

tegangan menengah

2. Pengukuran, pengawasan operasi serta pengaturan dari pengaman dari

sistem tenaga listrik.

3. Sebagai tempat pengendali aliran listrik (Suzi Oktavia Kunang, 2017)

Gambar 2. 1 Gardu Induk

2.2.3 Jenis-jenis gardu induk

2.2.3.1 Menurut Tegangan

a. Gardu Induk Transmisi

Gardu induk yang mendapat sumber Tegangan transmisi dimana

Gardu Induk tersebut mengirim tegangan ke industri-industri dan

perumahan, Gardu Induk (GI) pada transmisi yang ada pada PLN yaitu

Saluran Udara Tegangan Tinggi(SUTT) 150 kV

b. Gardu Induk Distribusi

Gardu induk dimana gardu Induk tersebut mendapatkan sumber yang

bersumber dari tegangan gardu induk transmisi yaitu menyalurkannya

Page 20: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

19

dengan menggunakan trafo step down kemudian diturunkan menjadi

Tegangan 20 kV, Tegangan 12 kV atau tegangan 6 kV kemudian

tegangan tersebut diturunkan dengan menggunakan trafo step down

menjadi jaringan tegangan rendah(JTR) (27/220 V 220/380 V) sesuai

dengan permintaan. (Juliansyah, 2015)

2.2.3.2 Tempat peralatan

Pada tempat peralatan, gardu dapat dibagi dalam beberapa macam

penempatan yaitu :

a. Gardu Pasangan Dalam (Indoor Substation)

Gardu dimana peralatannya terpasang didalam Suatu tempat tertutup.

Pasangan dalam ini digunakan sebagai mengawasi

keseimbangan/kecocokan pada daerah yang berada didekatnya dan

untuk mencegah Bahaya dari luar contohnya kebakaran dan

kebisingan). Gardu distribusi pasangan dalam mempunyai jarak

persyaratan membangun rumah trafo, yaitu sebagai berikut:

1. Jarak satu sisi dinding minimal 1,25 m

2. Jarak dua sisi dinding minimal 0,75 m

3. Jarak tiga sisi dinding minimal 100 m

4. Jarak minimal 1,25 m

b. Gardu Induk Pasangan Luar (Outdoor Substation)

Gardu listrik dimana peralatan-peralatan listriknya berada ditempat

terbuka atau lapangan luas. Dimana alat untuk mengontrol peralatan

alat ukur berada dalam suatu ruangan atau gedung, dan ini

membutuhkan tanah berukuran luas namun biaya pembuatan lebih

murah dan pendinginnya. Berikut ini penjelasan lebih lanjut mengenai

macam-macam gardu distribusi berdasarkan sistem pemasangannya :

1. Pasangan tiang

Gardu dimana sistem peralatannya terpasang pada sebuah tiang,

langkah memasang tiang ini cukup baik untuk trafo kecil sampai

bermuatan 50 kVA.

Page 21: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

20

2. Pemasangan Tiang H

Gardu dimana akan terpasang diantara dua tiang, langkah

pemasangan cukup untuk gardu berpenampung 200 kVA.

3. Pemasangan bentuk datar

Gardu dimana akan terpasang pada pembuatan sendiri dari empat

tiang untuk tempat penempatan trafo, Langkah kali ini cukup tepat

dimana tempat pemasangan peralatan yang membahayakan.

Berpenampung maksimal 200 kVA.

4. Pemasangan di Lantai

Gardu distribusi dimana lebih baik untuk semua jenis gardu, tettapi

biasanya untuk penampungan daya lebih dari 250 kVA. (PLN BUKU

1, 2010)

2.2.4 Jaringan Distribusi

Sistem distibusi tenaga listrik adalah kelistrikan tegangan listrik dari .

distribusi yang dapat menyalurkan tegangan listriknya dari pembangkit listrik

yang besar hingga ke konsumen,

Jadi cara kerja dari distibusi tenaga listrik adalah:

1) Menyalurkan tegangan listrik kebeberapa pelanggan antara lain perindustrian

dan perumahan)

2) Dimana Distribusi tenaga listrik dapat terhubung pada sisi konsumen

dikarekan memiliki catu daya pada sebuah pusat beban(pelanggan) dan dapat

dilayani langsung melalui jaringan distibusi.

Tegangan listrik yang diperoleh dari pembangkit listrik berkapasitas cukup

besar pada tegangan 11kV, 24kV dinaikan ole transformator penaik tegangan

yang dilakukan oleh gardu induk menjadi 70kV,154kV, 220kV atau 500kV

kemudian dikirim melalui jaringan transmisi.hal yang diinginkan dalam mengirim

tegangan yaitu digunakan agar dapat menahan kerugian pada saluran

transmisi,dimana dalam hal berikut ini sebanding dengan arus yang

Page 22: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

21

melewatinya ( i2R). Dengan nilai daya sama bila nilai tegangan diperbesar,

maka akan terjadi nilai arus yang mengalir akan semakin mengecil sehingga

kerugian daya yang dihasilkan akan semakin diperkecil juga.

Gambar 2. 2 Satu Garis Diagram sistem penyaluran Tenaga Listrik

Pada saluran transmisi , tegangan diturunkan lagi menggunakan trafo

step down menjadi tegangan 20kv kemudian gardu induk menyalurkan

distribusi dengan tegangan dimana saluran tenaga listrik dikerjakan oleh

saluran distibusi primer. Dari saluran distibusi primer inilah gardu-ardu distibusi

mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distiribusi

menjadi sistem tenaga yang lebih rendah,yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya

dikirim ke pelanggan,dengan ini jelas bahwa sistem distibusi merupan bagian

penting dalam sistem tenaga listik secara keseluhan. (Rozeta, 2015)

2.2.4.1 Pengelompokan Jaringan Distribusi

Untuk memudahkan dalam penyederhanaan, jaringan distribusi dibagi

menjadi beberapa bagian yaitu

1. Pembangkitan (Generator).

2. Penyaluran (Transmission)

3. Distribusi Primer

4. Dalam pada beban konsumen atau pemakai

pada pembagian ini dapat diketahui bahwa porsi materi pada sistem distribusi

yaitu bagian 3 dan bagian 4, yang dasarnya dibagi menurut beberapa cara,

tergantung dari segi apa bagian-bagian itu dibuat. (Nolki Jonal Hontong, 2015)

Page 23: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

22

Gambar 2. 3 Pengelompokan tegangan tenaga listrik

(Nolki Jonal Hontong, 2015)

Page 24: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

23

2.2.5 Gardu Hubung (GH)

Gambar 2. 4 Gardu Hubung

GH atau Gardu Hubung merupakan gardu yang berfungsi sebagai

pengendali beban listrik yang sumber tegangannya didapatkannya dari Gardu

Induk jika mengalami permasalahan gangguan aliran listrik. Pelaksana

pemeliharaan digunakan sebagai mempertahankan kelangsungan pelayanan.

Isi pada instalasi Gardu Hubung terdiri atas rangkaian saklar beban (Load

Break switch sampai dengan LBS), dan PMT yang terpasang secara paralel.

Gardu Hubung juga dapat dilengkapi dengan alat PMT khusus Tegangan

Menengah.

Kontruksi Gardu Hubung mirip dengan Gardu Distribusi yaitu pada jenis

beton, Pada bagian dalam Gardu Hubung dilengkapi dengan ruangan yang

digunakan untuk Gardu Distribusi yang terpisah dan ruang untuk saranan

pelayanan kontrol jarak jauh.

Ruang pada pelayayanan kontrol jarak jauh dapat juga berada pada

ruang yang sama pada Gardu Hubung, namun terpisah dengan ruang Gardu

Distribusinya. Berdasarkan Kegunaan Gardu Hubung terbagi menjadi:

1. Gardu Hubung Denga 7 sel kubikel.

2. Gardu Hubung Dengan14 sel kubikel.

3. Gardu Hubung Dengan 28 sel kubikel.

Penggunaan nama-nama diatas bergantung kepada peralatan yang

dipergunakan pada suatu daerah, misalnya pada Spidel, Spotload, Fork,

Page 25: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

24

Bunga, dan yang lain – lain. Bagian teknis sel kubikel Gardu Hubung sama

dengan bagian teknis Gardu Distribusi, kecuali pada kempuan Nominal arusnya

yang bisa berbeda. (Wibowo, 2010)

2.2.6 Distributed Generation

Distributed Generation (DG) adalah suatu pembangkitan listrik berskala

kecil. Dimana pada Saat ini masih belum ada kesepakatan yang dibuat untuk

menjelaskan DG secara pasti dan benar. Beberapa Negara menjelaskannya

bahwa DG berdasarkan tingkat tegangan, sedangkan negara yang lain

menjelaskan DG berdasarkan dari letak pembangkit pada suatu sistem jaring

listrik. (Nur Ilham Luthfi, 2013)

Distributed Generation banyak disebut sebagai dengan on-site

generation, dispersed generation, embedded generation, decentralized

generation, atau distributed eneryi. Secara dasar DG dapat membangkitkan

energi listrik dari beberapa sumber energi yang bermuatan kecil dan dapat

terhubung langsung pada jaringan distribusi.

Distributed generation (DG) yaitu pembangkit tenaga listrik yang berskala

kecill dimana bermuatan diantara 50 kW hingga 400 MW, terbagi, teknologi

yang ramah lingkungan dan terhubung langsung pada jaringan sistem

distribusi. Nama DG dapat dikenal berbeda pada setiap masing-masing negara

misalnya saja negara Anglo Saxon dengan penyebutan embedded generation,

dispersed generation di Amerika bagian utara, decentralised generation di

Eropa dan juga sebagian Asia. (Bawan, 2012)

2.2.7 Usaha Peningkatan Kualitas Sistem Distribusi Dengan DG

Pada suatu tenaga listrik dapat membangun suatu tegangan listrik

dengan berskala lebih dari 100 MW dimana posisinya yang terjauh dari beban

sehingga membutuhkan saluran listrik yang cukup panjang. Generator distribusi

dapat menjelaskannya sebagai suatu sistem pembangkitan berskala kecil

dimana kurang dari 10 MW dimana posisinya terdekat dengan beban dan dapat

dikoneksikan pada jaringan distribusi. Hal ini yang membuat Distributed

Generation tidak perlu menggunakan saluran transmisi yang panjang dari gardu

Page 26: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

25

induk yang bermuatan besar sehingga dapat mengatasi pemodalan investasi

untuk pembangunan dan pemeliharaan saluran transmisi dan gardu induk

tersebut. Dan untuk mencegah terjadinya rugi-rugi pada saat penyaluran

transmisi dan gardu induk (GI), maka dapat ditiadakan hingga dapat

meningkatkan pelayanan pada jaringan tenaga listrik dan pembangunan DG

memerlukan waktu yang lebih sedikit lebih cepat jika dibandingkan dengan

waktu yang diperlukan membangun sebuah pembangkit listrik seperti PLTU

atau PLTA. (siregas, 2011)

Gambar 2. 5 Sistem Distribusi Dengan DG

2.2.8 Pengaruh Interkoneksi DG terhadap Jatuh Tegangan

Jatuh tegangan adalah besarnya Tegangan yang dikirim saat penyaluran

dikurang dengan tegangan yang diterima. Jatuh tegangan pada saat

penyaluran tegangan listrik dipengaruhi panjang sebuah saluran dan besarnya

beban, serta terbalik terhadap luas penampang pada penghantar.

Dimana beban sangat bervariasi dan nilainya selalu berubah sepanjang

tahun. Pada saat beban bertambah maka tegangan pada sisi ujung penerima

akan mengalami penurunan dan sebaliknya bila beban diperkecil maka

tegangan pada sisi ujung penerima akan mengalami kenaikan. Hal ini yang ikut

Page 27: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

26

mempengaruhi perubahan suatu tegangan yaitu rugi daya yang disebabkan

pada impedansi seri penghantar dan rugi pada trafo distribusi, rugi daya pada

ini dapat menyebabkan jatuh tegangan. Pelanggan yang jaraknya jauh dari

sumber akan menerima tegangan yang lebih kecil apabila dibandingkan dengan

pelanggan yang jaraknya dekat dengan pusat pelayanan atau sumber.

Penurunan persamaan jatuh tegangan dapat dilihat dari gambar diagram

fasor transmisi daya pada gambar 2.6 dibawah

Gambar 2. 6 diagram fasor transmisi daya ke beban seri

Pada beban konsumen bersifat resistif hingga induktif, dimana beban ini yang

dapat menyerap sebuah daya aktif dan sebuah daya reaktif yang dihasilkan

pada sebuah generator. (Fitrizawati, 2012)

Page 28: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

27

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Metode Penelitian

Metode yang dipergunakan pada penelitian yaitu metode observasi

(pengamatan) dan analisa statistik, peneliti melakukan pengamatan langsung

ke gardu induk agar dapat memperoleh data atau informasi yang diperlukan

dalam penulisan. Data yang didapat nantinya akan dideskripsikan pada saat

proses penganalisaan data.

3.1.1 Variabel Penelitian

Pada langkah ini melakukan pencarian landasan teori-teori yang didapat

dari buku, jurnal dan yang lainnya untuk menunjang terkait konsep dan teori

tentang jatuh tegangan dan perbaikan tegangan,sehingga akan memiliki

landasan dan keilmuan yang sesuai dan baik

3.1.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Pada tahap ini melakukan penelitian dan Pengumpulan Data skripsi

secara langsung dilakukan pada PT PLN (Persero) UP3 Bengkayang,

penelitian ini dilakukan mulai dari pengambilan data beban penyulang dan

single line pada bulan Juli. Kemudian dilakukan Pengolahan data hingga

analisa data.

3.1.3 Teknik Pengumpulan Data

Data yang dipergunakan pada penelitian ini yaitu data bersifat kuantitatif

karena ditunjukan dengan angka-angka terhadap nilai suatu besaran yang

diwakilkan. Data yang digunakan ini adalah data primer dimana hanya sekali

pakai yang kita dapat saat penelitian sampai pembuatan data. Data yang

mendukung dalam keperluan penelitian dan pembuatan skripsi terdiri dari

berikut ini :

1. Data Single Line Diagram Bengkayang

Page 29: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

28

2. Data beban penyulang yang berada dibengkayang

3. Data PLTMH Merasap

3.2 Metode Penelitian

3.2.1 Studi Literatur

Pada langkah ini dilakukan pencarian landasan teori-teori yang diperoleh

dari buku,jurnal dan yang lainnya untuk melengkapi terkait konsep dan teori

tentang jatuh tegangan dan perbaikan tegangan,sehingga akan memiliki

landasan dan keilmuan yang sesuai dan baik

3.2.2 Diskusi dan Konsultasi

Melakukan sharing dan tanya jawab kepada dosen pembimbing skipsi

dan dosen lainnya dan para pakar yang berkaitan atau memahami

pembahasan skripsi dari kalangan IT-PLN maupun diluar IT-PLN .

3.2.3 Pengumpulan Data

Pada langkah pengumpulan data untuk memperoleh data yang

dibutuhkan yang terkait dengan penelitian ini yaitu seperti dijelaskan didalam

studi literatur untuk mendapatkan data tersebut memerlukan izin dari pihak UP3

Bengkayang.

3.2.4 Pengolahan Data

Pada Tahapan pengolahan data dilakukan dengan mencari pembebanan

puncak pada bulan Juli. Data yang diperoleh berupa Single Line Diagram dan

Pembebanan puncak akan dibuat dan disusun pada Software ETAP 12.6.0

dalam bentuk Single Line Seperti yang berada di Software ETAP 12.6.0.

Untuk Pembuatan Grafik Drop Voltage sebelum dan sesudah

dilakukannya pemasangan Distributed Generation (DG) dilakukan proses

running load flow pada ETAP 12.6.0 yang nantinya data-data setiap BUS akan

dimasukan ke grafik yang dimana data-data tersebut dapat kita lihat perbedaan

sebelum dan sesudah pemasangan Distributed Generation.

Page 30: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

29

3.2.5 Diagram alir penelitian

Pada penelitian ini langkah-langkah yang dilakukan mengacu pada diagram alir

dibawah ini :

Tidak

Ya

Gambar 3. 1 Diagram alur Kerangka Pikiran

Mulai

Pengolahan Data

1. Menghitung Jatuh Tegangan

2. Menghitung Perbaikan

Tegangan setelah dikoneksi DG

Analisa & Kesimpulan

Sesuai Batas

Tolerasi Standar

Selesai

Pengumpulan Data

1. Data SLD Bengkayang

2. Data Beban Jaringan

3. Data PLTMH

Studi Literatur

Page 31: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

30

3.3 Teknik Analisis

Pada penelitian ini dipergunakan metode kuantitatif deskriptif diperlukan

data-data untuk melakukan proses menjalankan ETAP dilaksanakan dengan

tahap-tahap sebagai berikut :

1. Mengumpulkan Data dari Data Single Line Diagram Bengkayang,

Busbar,Transmisi line , Cable, Data beban puncak

2. Membandingkan beban puncak siang dan beban puncak saat malam

hari

3.3.1 Drop Voltage

Drop Voltage atau lebih dikenal dengan jatuh tegangan adalah peristiwa

dimana tegangan yang hilang pada saat penyaluran, dimana data-data dibawah

ini merupakan data-data yang diperlukan dalam pembuatan Etap 12.6.0

1. Data Single Line Diagram Wilayah Bengkayang

2. Busbar

3. Transmisi Line

4. Cable

5. Data Beban Puncak kondisi siang&malam

3.3.1.1 Perhitungan Jatuh Tegangan Dengan Rumus

Rumus untuk mencari jatuh tegangan adalah sebagai berikut : (Hariyadi,

2017)

V = | Vk | - | Vt |

Dimana:

V = Jatuh tegangan (Volt)

| Vk | = Nilai dari sisi tegangan pengirim (Volt)

| Vt | = Nilai dari sisi tegangan penerima (Volt)

1. Perhitungan Jatuh Tegangan

Rumus umum :

V = | Vk | - | Vt |

= I R Cos φ + I XLSin φ

Page 32: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

31

Dimana:

V = Jatuh tegangan (Volt)

| Vk | = Nilai dari sisi tegangan pengirim (Volt)

| Vt | = Nilai dari sisi tegangan penerima (Volt)

I = Beban Arus (Ampere)

R = Jumlah tahanan pada saluran (Ohm)

Page 33: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

32

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil dan Pembahasan

4.1.1 Pendahuluan

Tugas akhir ini akan membahas pemanfaatan Distributed Generation

dalam memperbaiki suatu jaringan listrik. Dimana Distributed Generation ini

memanfaatkan energi terbarukan salah satunya PLTMH Merasap dengan

pembangkit 2x750Kw.

4.1.2 Sistem Gardu Hubung SG Ledo

Untuk dapat mengetahui fungsi PLTMH merasap sebagai DG maka

diperlukan dan dipahami dulu sistem jaringan distribusi pada GH Sanggau ledo

. Sumber daya GH sanggau ledo disuplay dari Serawak system (Malaysia) ke

GI Magmagan dan GI Singkawang dengan tegangan sebesar 150 kV . Adapun

Tujuan penggunaan 2 suplay ini agar sistem kelistrikan terjaga, maksudnya

apabila jika suplay dari Serawak System mengalami permasalahan maka dapat

dibantu dengan suplay GI Singkawang.

Pada BUS 150 kV GI Magmagan tenaga listrik dapat disalurkan ke trafo

dengan daya 37,5 MVa untuk diturunkan tegangannya menjadi tegangan

distribusi 20kV . Selanjutnya dari BUS 20kV Tegangan Distribusi GI

Bengkayang disalurkan ke beberapa feeder dan Gardu Hubung antara lain

feeder doyot, feeder P.Pucuk Rebung, Feeder Magmagan , GH Ledo yang

memanuver feeder sg ledo ,GH Bengkayang yang memanuver feeder sayung

dan feeder samalantan, GH Samalantan yang memanuver feeder mentrad dan

feeder transad dan GH SG Ledo yang memanuver feeder paket dan feeder

seluas.

Page 34: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

33

4.1.3 Interkoneksi PLTMH Merasap ke Jaringan 20kV

Selain mendapat Sumber dari GI Bengkayang, penyulang-penyulang

Bengkayang pun mendapatkan tambahan 2 pembangkit yang di koneksikan

langsung ke jaringan distribusi 20 Kv. Artinya kedua pemangkit itu menyalurkan

dioperasikan secara paralel guna untuk memenuhi kebutuhan daya

disepanjang penyulang bengkayang, kedua pembangkit itu yaitu berupa

pembangkit tenaga mikro hidro yaitu PLTMH Merasap 2 x 750 Kw.

4.1.4 Data Teknis

Berikut ini Data teknis yang dipergunakan dalam pembuatan tugas akhir

ini dan juga data-data dalam untuk menunjang dalam pengaplikasian software

Etap 12.6.0

Tabel 4. 1 Data Teknis GI Bengkayang bulan Juni 2020

GI DAERAH

PELAYAN

BEBAN FEEDER PADA BULAN JUNI (AMP)

DYT P.P.R MGM SG

LEDO SAYUNG SAMAL MTRD TRND PAKET SELUAS

Bky Bengkayang 105 79 84 88 52 32 30 36 26 48

Data diatas merupakan data beban puncak pada bulan juni

Tabel 4. 2 Busbar

Nama Tegangan(kV)

BUS 1 275

GI Magmagan Bengkayang 150

GI Bengkayang 20

GH Ledo 20

GH Bengkayang 20

GH Bengkayang 20

GH SG LEDO 20

GH SAMALANTAN 20

Page 35: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

34

-Transmisi Line

- Line

Length : 80KM

Conductor Lib : Metric ; 50Hz; AAAC; Pirelli; KRYPTON 158mm2

Impedance (User-Difined)

Gambar 4. 1 Impedansi Kabel

Page 36: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

35

Gambar 4. 2 Impedansi Cable

Tabel 4. 3 Data Beban Puncak dan jarak

NO

Data Beban Puncak Bulan JUNI 2020

GI BENGKAYANG

Penyulang Beban(kVA)

Siang

Beban (kVA)

Malam

Jarak (KM)

1 Doyot 280 300 40

2 P.Pucuk Rebung 230 244 27

3 Magmagan 245 287 17

GH LEDO

1 SG LEDO 175 185 32

GH BENGKAYANG

1 SAYUNG 125 141 53

Page 37: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

36

2 SAMALANTAN 175 190 37

GH SAMALANTAN

1 MENTRAD 177 195 55

2 TRANSAD 195 230 67

GH SG LEDO

1 ARAH PAKET 150 165 51

2 SELUAS 190 200 67

Dari data-data diatas dapat dijadikan bahan data dalam pembuatan

rangkaian pada Software ETAP 12.6.0 Setelah rangkaian sudah selesai

dirangkai sesuai dengan Rangkaian Bengkayang data-data diatas dapat

dimasukkan atau diisi .setelah selesai semua jalankan Load Flow Analysis

melalui button “Run Load Flow” untuk Distributed Generation tidak

terinterkoneksi ke jaringan setelah sudah, “Run Load Flow” untuk Distributed

Generation yang koneksi ke jaringan. Dapat liat pada gambar-gambar dan data

dibawah ini.

Page 38: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

37

Gambar 4. 3 Single Line Diagram Bengkayang

Page 39: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

38

Gambar diatas merupakan Gambar Single Line Bengkayang yang sudah

kita ubah menjadi rangkaian yang sesuai dengan software ETAP 12.6.0.

Dimana pada Single Line Bengkayang diatas sudah kita isi dengan data-data

yang sudah kita dapat pada Data teknis , dimana dapat kita lihat bahwa

Daerah Bengkayang mendapatkan sumber listrik dari Serawak system

(Malaysia) dan Didapat juga 2 supply listrik tambahan dari PLTU2 Kalbar dan

PLTD Singkawang yang terhubung ke Jaringan 150 kV dimana 2 Supplay

tersebut baru akan menyuplay jika Suplay dari serawak system (Malaysia)

mengalami gangguan.

Jaringan Distribusi Bengkayang juga Mendapatkan Sumber Supplay

listrik tambahan yang didapat dari PLTMH Merasap yang berfungsi untuk

memperbaiki jaringan distribusi, Dimana pada Single Line Diagram diatas dapat

kita lihat dimana letak dari PLTMH yang terhubung kejaringan, Untuk melihat

koneksi Sebelum dan Sesudah dihubungkan kejaringan distribusi dapat dilihat

pada gambar selanjutnya dimana nantinya kita dapat membandingkan saat

jaringan distribusi sebelum koneksi Distributed Generation dan sesudah

koneksi DG.

Page 40: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

39

Gambar 4. 4 Jaringan yang sebelum koneksi DG

Page 41: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

40

Dari hasil Running Load flow diatas didapat data pada aplikasi ETAP sebelum

di koneksi Distributed Generation

Tabel 4. 4 Data Tegangan Jaringan sebelum di koneksi DG Dengan beban

Puncak kondisi Siang

NO

Nama Busbar

Tegangan Ujung

Sebelum

koneksi DG

(kV)

Jatuh Tegangan

(%)

Jatuh

Tegangan

(v)

1 GH Ledo 19,623 0,49 0,096

2 GH BENGKAYANG 19,672 0,25 0,049

3 GH SG LEDO 19,546 0,39 0,076

4 GH SAMALANTAN 19,54 0,66 0,128

Tabel 4. 5 Data Tegangan Jaringan sebelum di koneksi DG Dengan beban

Puncak Kondisi Malam

NO

Nama Busbar

Tegangan Ujung

Sebelum

koneksi DG

(kV)

Jatuh Tegangan

(%)

Jatuh

Tegangan

(v)

1 GH Ledo 19,575 0,53 0,103

2 GH BENGKAYANG 19,624 0,28 0,056

3 GH SG LEDO 19,492 0,41 0,083

4 GH SAMALANTAN 19,474 0,75 0,15

Page 42: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

41

Dari hasil data yang didapat sebelum jaringan di koneksi dengan Distributed

Generation bahwa jaringan distribusi mengalami DropVoltage atau jatuh

tegangan. Dimana saat bertambahnya beban pemakaian atau pada saat Beban

puncak pada malam hari justru mengalami perbedaan tegangan yang lebih

besar ketimbang pada waktu beban puncak saat siang hari, dimana tegangan

yang dikirim sama dengan tegangan yang diterima, perbedaan tegangan itu

disebakan karna beberapa faktor antara lain

1. Impedansi Saluran

2. Besar Beban

3. Panjang Kabel Penghantar

4. Luas Penampang

Page 43: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

42

Gambar 4. 5 Jaringan yang setelah di koneksi DG

Page 44: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

43

Dari hasil Running Load flow diatas didapat data pada aplikasi ETAP Setelah di

koneksi

Tabel 4. 6 Tegangan Jaringan setelah di koneksi DG Dengan beban Puncak

kondisi Siang

NO

Busbar

Tegangan Ujung

setelah di koneksi

DG

(kV)

Perbaikan Profil

Tegangan

(%)

Perbaikan

Profil

Tegangan

(v)

1 GH Ledo 20,535 1,69 0,347

2 GH

BENGKAYANG 20,145 0,26 0,052

3 GH SG LEDO 20,98 2,22 0,465

4 GH

SAMALANTAN 20,01 0,67 0,134

Tabel 4. 7 Tegangan Jaringan setelah di koneksi DG Dengan beban Puncak

kondisi Malam

NO

Busbar

Tegangan Ujung

setelah di koneksi

DG

(kV)

Perbaikan Profil

Tegangan

(%)

Perbaikan

Profil

Tegangan

(v)

1 GH Ledo 20,52 1,74 0,357

2 GH

BENGKAYANG 20,114 0,29 0,053

3 GH SG LEDO 20,976 2,29 0,480

4 GH

SAMALANTAN 19,96 0,77 0,15

Page 45: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

44

Dari hasil data yang didapat setelah di koneksi Distributed Generation

bahwa jaringan distribusi mengalami peningkatan setelah di koneksi dengan

Distributed Generation PLTMH Merasap , dimana PLTMH Merasap tersambung

langsung kejaringan distribusi yang terhubung pada GH SG Ledo.

Dapat dilihat setelah di koneksi Distributed Generation jaringan mengalami

peningkatan profil tegangan yang disupplay dari PLTMH Merasap dapat

membantu meningkatkan nilai sisi tegangan pada busbar yang tadinya hilang

pada saat pengiriman. Dimana saat beban pemakain bertambah dengan

dikoneksikannya DG dapat menekan jatuh tegangan sehingga tidak melebihi

batas SPLN yaitu sebesar +5% dan -10%.

Tabel 4. 8 Data Tegangan Jaringan sebelum dan sesudah dikoneksi DG

NO Busbar

Sebelum Dikoneksi

DG

(kV)

Sesudah Dikoneksi

DG

(kV)

Siang Malam Siang Malam

1 GI BKY 19,722 19,68 20,196 20,172

2 GH LEDO 19,623 19,575 20,535 20,52

3 GH BKY 19,672 19,624 20,145 20,114

4 GH S.LEDO 19,546 19,492 20,98 20,979

5 GH

SAMALANTAN 19,54 19,474 20,01 19,96

Dari data sebelum dan sesudah dikoneksi kita dapat melihat perbedaan

perbandingan jaringan dimana sebelum di koneksi DG jaringan mengalami

Jatuh Tegangan sehingga tegangan yang didapat dari sisi penerima tidak sama

dengan sisi pengirim itu dikarenakan banyak faktor yang sudah dijelaskan pada

tabel sebelum di koneksi.

Page 46: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

45

Pada jaringan yang sudah di koneksi dengan Distributed Generation

dimana DG tersebut terhubung langsung ke jaringan distribusi yaitu tepatnya

pada GH SG ledo dimana kita dapat melihat perubahan jaringan dimana pada

busbar GI BKY,GH LEDO,GH BKY,GH SG LEDO dan GH SAMALANTAN yang

tadi jatuh tegangan berturut-turut pada siang dari 19,722kV, 19,623kV,

19,672kV, 19,546kV dah 19,54kV dan malam harI 19,68Kv, 19,575kV,

19,624kV, 19,492kV, dan 19,474kV setelah dikoneksi DG mengalami

peningkatan Jaringan berturut-turut pada siang hari menjadi 20,196 kV,

20,535kV, 20,98kV, 20,145kV, 20,01kV dan malam hari menjadi 20,172kV,

20,52KV, 20,114kV, 20,976kV dan 19,979kV Dalam hal ini Distributed

Generation sangat membantu dalam sistem kelistrikanarena karena dapat

meningkatkan profil suatu tegangan pada jaringan distribusi dan menekan nilai

jatuh tegangan.

Gambar 4. 6 Grafik Perbandingan Tegangan Jaringan saat kondisi siang &

malam sebelum di koneksi DG (kV)

Pada grafik ini dapat kita lihat perbandingan sebelum dikoneksi dengan

DG bahwa jaringan berada dibawah tegangan 20kV dan dengan bertambahnya

19.35

19.4

19.45

19.5

19.55

19.6

19.65

19.7

19.75

Tegangan dengan KondisiBeban siang sebelumdikoneksi DG(kV)

tegangan dengan kondisiBeban sebelum dikoneksiDG(kV)

Page 47: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

46

beban pada waktu malam mengalami jatuh tegangan yang lebih besar karena

jatuh tegangan salah satunya dipengaruhi oleh besarnya suatu beban.

Gambar 4. 7 Grafik Perbandingan Tegangan Jaringan saat kondisi siang &

malam setelah di koneksi DG (kV)

Pada grafik ini dapat kita lihat perbandingan sesudah di koneksikan

dengan DG bahwa jaringan mengalami peningkatan profil tegangan yang

dimana tegangannya rata-rata berada di atas 20kV dan pada malam waktu

beban puncak hanya samalantan yang berada dibawah 20kV dikarenakan GH

Samalantan berada pada titik terjauh dari sumber dan beban yang bertambah

cukup besar.

19.4

19.6

19.8

20

20.2

20.4

20.6

20.8

21

tegangan dengan kondisiBeban siang saat dikoneksiDG(kV)

tegangan dengan kondisiBeban malam saat dikoneksiDG(kV)

Page 48: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

47

4.8 Grafik Perbandingan perbandingan Tegangan Jaringan kondisi beban

siang(kV)

4.9 Grafik Perbandingan perbandingan Tegangan Jaringan kondisi beban

Malam(kV)

Pada grafik ini dapat kita lihat perbandingan kondisi beban siang dan

beban malam sebelum dan sesudah dikoneksi DG. Dimana sebelum dikoneksi

DG jaringan berada dibawah 20kV dan setelah dikoneksi DG tegangan

mengalami peningkatan yaitu berada diatas rata-rata 20kV. Peningkatan Beban

mempengaruhi jatuh tegangan dan mempengaruhi perbaikan profil Tegangan.

18.5

19

19.5

20

20.5

21

BEBAN SIANG SEBELUMDIKONEKSI DG (Kv)

BEBAN SIANG SETELAHDIKONEKSI DG (Kv)

18.5

19

19.5

20

20.5

21

BEBAN MALAM SEBELUMDIKONEKSI DG(Kv)

BEBAN MALAM SETELAHDIKONEKSI DG(Kv)

Page 49: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

48

BAB V

PENUTUP

5.1 Simpulan

Simpulan yang didapat dari penelitian yang dilakukan dengan judul

“Pengaruh Koneksi Distributed Generation Terhadap Tegangan Pada Jaringan

Distribusi Tegangan Menengah Bengkayang” yaitu sebagai berikut :

1. Pada sistem distribusi Bengkayang, Tegangan Jaringan yang didapat

pada masing-masing busbar yang dikirim dari sisi gardu induk

Bengkayang ke sisi distribusi Bengkayang yaitu GI BKY,GH LEDO,GH

BKY,GH SG LEDO dan GH SAMALANTAN berturut-turut pada beban

siang dari 19,722kV, 19,623kV, 19,672kV, 19,546kV dah 19,54kV dan

beban malam dari 19,68Kv, 19,575kV, 19,624kV, 19,492kV, dan

19,474kV dimana pada saat pemakain beban bertambah jatuh tegangan

yang didapat juga berubah tergantung dari nilai besaran beban tersebut.

2 Pada Koneksi Distributed Generation (DG), Busbar yang paling dekat

dengan sumber PLTMH 2 x 750 kW mendapatkan tegangan yang relatif

lebih besar dari pada yang jauh dari titik sumber. Tegangan pada GI

BKY,GH LEDO,GH BKY,GH SG LEDO dan GH SAMALANTAN berturut-

turut pada siang hari menjadi 20,196 kV, 20,535kV, 20,98kV, 20,145kV,

20,01kV dan malam hari menjadi 20,172kV, 20,52KV, 20,114kV, 20,976

dan 19,979kV

5.2 Saran

Dari penulisan skripsi yang telah dilakukan, penulis memberi saran

sebagai berikut ini:

1. Dalam Pembuatan Skripsi koneksi Distributed Generation yang

terhubung dengan jaringan distribusi menggunakan software ETAP

12.6.0 dapat menambahkan Jumlah Distributed Generation (Reneweable

energy) yang terhubung keberapa Busbar.

Page 50: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

49

2. Penelitian tentang koneksi Distributed Generation dapat menambahkan

pembahasan losses dan selisih dari daya terkirim dengan daya diterima.

Page 51: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

50

DAFTAR PUSTAKA

Bawan, E. K. (2012). DAMPAK PEMASANGAN DISTRIBUTED GENERATION.

Jurnal Ilmiah Foristek Vol.2, No.21, September , 217.

Elias K bawan, S. S. (2011). PENGARUH INTERKONEKSI DISTRIBUTED

GENERATION DALAM SISTEM TENAGA LISTRIK TERHADAP PROFIL

TEGANGAN. Seminar Nasional ke 6 : Rekayasa Teknologi Industri dan

informasi.

Fitrizawati, S. M. (2012). PENGARUH PEMASANGAN DISTRIBUTED

GENERATION TERHADAP PROFIL TEGANGAN PADA JARINGAN

DISTRIBUSI. Techno, ISSN 1410 - 8607, 12-19.

Hariyadi, S. (2017). ANALISIS RUGI-RUGI DAYA DAN JATUH TEGANGAN

PADA SALURAN TRANSMISI TEGANGAN TINGGI 150 KV PADA

GARDU INDUK PALUR – MASARAN. Surakarta.

Juliansyah, A. (2015). ANALISA KEANDALAN RELAI JARAK SEBAGAI

PENGAMAN UTAMA PADA SALURAN UDARA TEGANGAN TINGGI 70

KV DI GARDU INDUK BOOM BARU – SEDUDUK PUTIH. Palembang.

Nolki Jonal Hontong, M. T. (2015). Analisa Rugi – Rugi Daya Pada Jaringan

Distribusi Di PT. PLN Palu. E-Journal Teknik Elektro dan Komputer ,

ISSN . 2301-8402, 65.

Nur Ilham Luthfi, Y. a. (2013). OPTIMASI PENEMPATAN DISTRIBUTED

GENERATION PADA IEEE 30. TRANSIENT, VOL.2, NO. 3,

SEPTEMBER , ISSN: 2302-9927, 758.

PLN BUKU 1. (2010). Kriteria Disain Enjinering Konstruksi Jaringan Distribusi

Tenaga Listrik, buku 1, Lampiran Direksi PT.

PT PLN (Persero), P. (2013). PERALATAN GARDU INDUK.

Rozeta, F. (2015). ANALISA PEMINDAHAN BEBAN UNTUK MENGATASI

SUSUT DAYA PADA JARINGAN DISTRIBUSI DIPENYULANG JAMBI

PT.PLN(PERSERO)RAYON KENTENG. JAMBI.

Page 52: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

51

siregas, d. (2011). Studi Pemanfaatan Distributed Generation ( DG ) Pada

Jaringan Distribusi. Medan.

Suzi Oktavia Kunang, I. Z. (2017). SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS

JARINGAN DISTRIBUSI DAN GARDU INDUK PLN DI KOTA

PALEMBANG. p- ISSN : 2407 – 1846, e-ISSN : 2460 – 8416.

Wibowo, R. d. (2010). Standar Kontruksi Gardu Distribusi dan Gardu Hubung

Tenaga Listrik. PT.PLN (Persero). Jakarta Selatan.

Page 53: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

52

Page 54: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

53

Lampiran 1 Lembar Bimbingan Skripsi

Page 55: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

54

Page 56: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

55

Page 57: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

56

Page 58: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

57

Lampiran 2 Single Line Diagram Bengkayang

Page 59: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

58

Lampiran 3 Data Beban Puncak Siang& Malam Bulan Januari 2020 – Juni 2020

Page 60: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

59

Page 61: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

60

Page 62: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

61

Page 63: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

62

Page 64: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

63

Page 65: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

64

Lampiran 4 Load Flow Beban Puncak Saat Kondisi Malam sebelum dan

sesudah dikoneksi DG

Page 66: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

65

Lampiran 5 Load Flow Saat Kondisi Malam sebelum dikoneksi DG

Page 67: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

66

Lampiran 6 Report Beban puncak saat kondisi siang & malam

- Report Beban Puncak Siang saat sebelum dikoneksi DG

- Report Beban Puncak Siang saat setelah dikoneksi DG

Page 68: INSTITUT TEKNOLOGI - PLN SKRIPSI PENGARUH KONEKSI

67

- Report Beban Puncak Malam saat sebelum dikoneksi DG

- Report Beban Puncak Malam saat dikoneksi DG