Teknologi Elektro, Vol. 14, No.2, Juli – Desember 2015

27

ANALISIS PENGARUH INTERKONEKSI DISTRIBUTED GENERATION (PLTSA SUWUNG) TERHADAP RUGI-RUGI DAYA DAN KEANDALAN PADA PENYULANG SERANGAN

I Made Gusmara Nusaman.1, I Wayan Sukerayasa2, Rukmi Sari Hartati3

Abstract — The distributed generation technology or in this case abbreviated DG is a kind of power plants with small scale which prioritizes the utilization of renewable energy resources such as wind, water, solar, geothermal, ocean waves (Wave Energy), ocean currents (Ocean Current Energy), biomass, and biogass to produce the electrical energy with range of power generation between 1 kW-10 MW. One of the DG in Bali and still in operation is the garbage power plant which located in Suwung, South Denpasar. An analysis has been done using load flow analysis and reliability assessment to determine the effect of DG interconnection against the power losses and the level of reliability on the Serangan feeder. Based on the research that has been done, DG intercon-nection on the Serangan feeder decrease the power losses and increase the reliability and it can visible from the acquisition of SAIFI and SAIDI index which decreased. The best location of DG interconnection to get low of the power losses and the high level of reliability is at 97% from the total length of the feeder. At that location the power losses is decrease as big as 4.5 kW or 11.25% of the total power lossess without the DG interconnection and decrease of the SAIFI and SAIDI index respectively to 0.1 failure/customers/year and 1.4150 hour/ customer/year

Intisari — Teknologi Distributed Generation atau dalam hal ini disingkat DG merupakan jenis pembangkit listrik dengan skala kecil yang mengutamakan pemanfaatan sumber energi terbarukan seperti angin, air, matahari, panas bumi, gelombang laut (Wave Energy), arus laut (Ocean Current Energy), biomassa, dan biogas dengan daya keluaran DG antara 1 kW sampai 10 MW.

.Salah satu DG yang ada di Bali dan saat ini masih beroperasi adalah Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa) yang berada di daerah Suwung, Denpasar selatan. Analisis pengaruh interkoneksi DG terhadap rugi-rugi daya dan tingkat keandalan pada Penyulang Serangan menggunakan simulasi aliran daya (load flow analysis) dan reliability assessment. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diperoleh hasil yaitu dengan interkoneksi DG pada Penyulang Serangan terjadi penurunan rugi-rugi daya dan peningkatan keandalan yang terlihat dari perolehan nilai indeks SAIFI dan SAIDI yang menurun. Lokasi interkoneksi terbaik untuk memperoleh rugi-rugi daya yang rendah dan tingkat keandalan yang tinggi adalah pada jarak 97 % dari total panjang saluran. Pada lokasi tersebut diperoleh penurunan rugi-rugi daya sebesar 4,5 kW atau 11,25 % dari total rugi-rugi daya tanpa interkoneksi DG serta penurunan indeks SAIFI dan SAIDI masing-masing menjadi 0,1 gangguan/pelanggan/tahun dan 1,4150 jam/ pelanggan/tahun.

Kata Kunci: Rugi-Rugi Daya, Keandalan, Load Flow , Analysis, Reliability Assessment

  • I.    PENDAHULUAN

Teknologi Distributed Generation atau DG merupakan pengembangan teknologi sistem tenaga listrik dengan skala kecil yang mengutamakan pemanfaatan sumber-sumber energi terbarukan (Renewable Energy) yang ramah lingkungan, berkelanjutan (sustainable), dan ekonomis seperti angin, air, matahari, panas bumi, gelombang laut (Wave Energy), arus laut (Ocean Current Energy), biomassa, dan biogas untuk menghasilkan energi listrik dengan kisaran daya yang dihasilkan antara 1 kW-10 MW.

PLTSa Suwung merupakan sebuah pembangkit listrik tenaga sampah (PLTSa) yang berlokasi di TPA Suwung dan dapat disebut sebagai sebuah DG yang sampai saat ini masih beroperasi dalam sistem distribusi tenaga listrik di Bali. Pembangunan pembangkit listrik tersebut diprakarsai oleh Pemerintah Kota Denpasar, Pemerintah Kabupaten Badung, Gianyar, dan Tabanan yang terin-tegrasi dalam Badan Pengelola Kebersihan SARBAGITA yang bekerjasama dengan PT. Navigat Organic Energy Indonesia (NOEI) dan PT. PLN Distribusi Bali.

Dalam penelitian ini telah dilakukan analisis pengaruh pengalihan interkoneksi DG sebagai alternatif baru untuk mengurangi rugi-rugi daya dan meningkatkan keandalan pada salah satu penyulang. DG yang sebelumnya terinterkoneksi ke busbar 20 kV Transformator V GI Pesanggaran disimulasikan dalam kondisi terinterkoneksi ke Penyulang Serangan yang merupakan penyulang terdekat dari lokasi DG. Untuk memperoleh hasil berupa penurunan rugi-rugi daya dan peningkatan keandalan pada sistem distribusi tenaga listrik yang dianalisis, maka dibuat sebuah simulasi Load Flow Analysis dan Reliability Assessment.

  • II.    DISTRIBUTED GENERATION (DG)

DG merupakan pembangkit skala kecil dengan kisaran daya yang dihasilkan antara 1 kW sampai dengan 10 MW. Teknologi DG sangat diperlukan di sisi jaringan distribusi karena sistem tersebut dapat mengurangi rugi-rugi daya pada sistem dan memperbaiki kualitas tegangan untuk terciptanya keandalan sistem tenaga listrik [1]. Berikut adalah contoh interkoneksi DG pada jaringan distribusi tenaga listrik. ..

studi aliran daya dilakukan untuk mengetahui aliran daya aktif dan reaktif pada jaringan serta untuk mengetahui besarnya rugi-rugi daya yang terjadi selama proses pendistribusian daya

  • [3 ]. Dengan matriks Ybus, dapat dibuat persamaan untuk

sebuah jaringan sistem tenaga listrik sebagai berikut [4]:

i =⅛r ................................................ (1)

Dimana I merupakan vektor ke N dari sumber arus yang di injeksi ke setiap bus dan V adalah vektro ke N dari tegangan bus. Persamaan arus yang mengalir pada bus k:

i, = ∑'-=‰∖ ■■     ...................................................

Daya kompleks pada bus k tersebut adalah:

=    +     = 'M*

Dengan memasukkan Persamaan (2) ke Persamaan (3) menghasilkan:

^ + ;C/.-= ^∑^.V;^' * A'=1,2,..A? ...............

Dengan persamaan berikut:

=              .............................................................

(2)


(3) akan


(4)


(5)


V-. = v;.,/"-= ^..+ /R...................................... (6)

Gambar 1. Interkoneksi DG pada Jaringan Distribusi Tenaga Listrik


DG memiliki fungsi utama yaitu sebagai unit yang difungsikan untuk mengantisipasi apabila terjadi pemutusan dari suplai daya grid atau stand by unit dan difungsikan sebagai unit yang dipasang pada jam-jam beban puncak atau peaking unit [2]. Berikut penggolongan tipe DG berdasarkan range daya yang mampu dihasilkan.

Tabel 1. Tipe DG Berdasarkan Range Daya Yang Dihasilkan

Tipe DG

Range Daya

Micro DG

1 watt < 5 kW

Small DG

5 kW < 5 MW

Medium DG

5 MW < 50

MW

Large DG

< 300 MW

, = IJ

Maka persamaan (4) menjadi

K; + Λl.-= O-k v-i^∙v^     .................. (7)

Jika bagian real dan imajiner pada persamaan (4) di pisahkan

dan dinyatakan dalam bentuk rektangular maka

^k = ^k ∑q=l ½ι ^kn cos ¾ - ⅛ + ^kn sin ⅛ - ^n = ■ ∑q=∖ A⅛ —; ∙il - , - ." (J>S I1 -I1

(8)

(9)


  • 2. 2 Keandalan Sistem Distribusi Tenaga Listrik

Keandalan (reliability) didefinisikan se-bagai peluang suatu komponen atau sistem memenuhi fungsi yang dibutuhkan dalam periode waktu yang diberikan selama digunakan dalam kondisi beroperasi. Indeks keandalan dapat direpresentasikan menggunakan teori probabilitas dengan menggunakan pendekatan berupa rumus matematis, yang tergantung pada masalah dan asumsi peralatan. Keandalan penyulang tergantung dari konfigurasi, jumlah komponen, serta jumlah pelanggan. Evaluasi keandalan sistem distribusi terdiri dari indeks titik beban dan indeks sistem yang dipakai untuk memperoleh pengertian yang mendalam pada keseluruhan capaian. Indeks kegagalan titik beban yang biasanya digunakan meliputi tingkat kegagalan ʎ (Kegagalan/Tahun), rata-rata waktu keluar (outage) r (Jam) dan rata-rata ketaktersediaan tahunan U (Jam/Tahun) [5]. Indeks keandalan yang digunakan untuk menggambarkan tingkat keandalan jaringan dapat dinyatakan dalam persamaan-persamaan berikut:

  • 2.1    Analisis Aliran Daya

Load flow analysis atau analisis aliran daya merupakan sebuah analisis yang dilakukan untuk melihat kemampuan atau performa suatu sistem tenaga listrik. Tujuan dari analisis aliran daya adalah untuk mengetahui apakah jaringan atau sistem distribusi tidak mengalami over load dan tegangan sistem masih berada pada standar yang ditentukan. Selain itu

  • A.    SAIFI (System Average Interruption Frequency Index)

SAIFI merupakan indeks frekuensi gangguan sistem rata-rata setiap tahun. Menginformasikan tentang frekuensi gangguan rata-rata setiap konsumen dalam suatu area yang dievaluasi. Indeks SAIFI dirumuskan dengan [6]:

SAIFI = ∑7∑                                    (10)

Dengan Ni adalah jumlah gangguan pada pelanggan dan NT adalah jumlah total pelanggan yang dilayani pada area yang mengalami gangguan.

  • B.    SAIDI (System Average Interruption Duration Index)

SAIDI adalah indeks keandalan yang merupakan jumlah dari perkalian lama padam dan pelanggan padam dibagi dengan jumlah pelanggan yang dilayani. Indeks SAIDI dirumuskan dengan [6]:

SAIDI =∑ riNi ............................................................. (11)

Nγ

Dengan ri merupakan waktu penormalan gangguan untuk setiap gangguan yang terjadi

  • C.    CAIDI (Customer Average Interruption Duration Index)

Indeks ini menggambarkan lama waktu (durasi) rata-rata setiap pemadaman. Indeks ini merupakan perbandingan antara SAIDI dan SAIFI yang dirumuskan dengan [6]: CAIDI =∑∑-⅛ = SAlDl ........................................... (12)

∑            ...........................................

Besarnya nilai CAIDI ini dapat digambarkan sebagai besarnya durasi pemadaman sistem distribusi keseluruhan ditinjau dari sisi pelanggan.

Analisis diawali dengan menggambar ulang single line diagram Penyulang Serangan dan menginputkan data-data yang diperukan dalam simulasi serta analisis rugi-rugi daya dan keandalan seperti rating transformator, beban puncak dari setiap transformator, jenis penghantar, panjang penghantar, impedansi penghantar, dan rating daya dari DG. Untuk mengetahui aliran daya dan rugi-rugi daya yang terjadi pada Penyulang Serangan menggunakan Load Flow Analysis, sedangkan untuk mengetahui tingkat keandalan Penyulang Serangan menggunakan Reliability Assessment. Analisis rugi-rugi daya dan keandalan dilakukan dalam 2 kondisi yaitu Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG dan kondisi Penyulang Serangan dengan interkoneksi DG. Pengujian pengaruh DG yang diinterkoneksikan pada penyulang dilakukan pada beberapa titik (25%, 50%, 75%, 80% - 90%, dan 90% - 100%) untuk mengetahui titik interkoneksi dengan nilai rugi-rugi yang rendah dan tingkat keandalan yang tinggi. Pengaruh interkoneksi DG terhadap rugi-rugi daya dan keandalan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik untuk melihat pola penurunan rugi-rugi daya dan peningkatan keandalan dari setiap titik lokasi interkoneks DG. Tahapan analisis tersebut dapat dilihat pada diagram alur analisis pada gambar 2 berikut:

  • D.    ASAI (Average ServiceAvailability Index)

Indeks ini menggambarkan tingkat ketersediaan layanan (Suplai daya) yang diterima oleh pelanggan. Indeks ini dirumuskan dengan [6]:

ASAI = Nr x 8760- ∑ ⅛   ..................................... (13)

JV7-X 8760                                          '   7

Dengan 8760 adalah total jumlah jam dalam satu tahun kalender.


  • E.    ASUI (Average ServiceUnvailability Index)

Indeks ini menggambarkan tingkat ketersediaan layanan


(Suplai daya) yang diterima oleh pelanggan, dengan rumus


[6]:

ASUI


∑ 2⅛ Nrx8760


(14)


  • III.    METODE

Penelitian mengenai pengaruh interko-neksi DG terhadap rugi-rugi daya dan keandalan bertempat di PT. PLN (Persero) Distribusi Bali Area Bali Selatan dengan tujuan memperoleh data-data penunjang penelitian dan waktu pelaksanaannya dimulai pada bulan Juni 2015. Analisis pengaruh interkoneksi DG terhadap rugi-rugi daya dan keandalan pada Penyulang Serangan dibuat dalam sebuah simulasi load flow analysis dan reliability assessment. Dalam analisis pengaruh interkoneksi DG terhadap rugi-rugi daya dan keandalan pada Penyulang Serangan diperlukan data-data sebagai berikut:

  • a.    Single line diagram Penyulang Serangan

  • b.    Data rating dan beban transformator

  • c.    Data beban puncak Penyulang Serangan

  • d.    Data penghantar

  • e.    Data output daya DG (PLTSa Suwung)

  • f.    Data jumlah pelanggan penyulang


Gambar 2. Alur Analisis Rugi-Rugi Daya dan Keandalan


  • IV.    HASIL DAN ANALISIS

Penyulang Serangan merupakan jaringan distribusi tenaga listrik 20 kV yang bersumber dari Gardu Induk Pesanggaran dengan data sebagai berikut:

Panjang Jaringan : 16.976 m

Jenis Penghantar : NA2XSEBY 240 mm2, MVTIC 150 mm2, AAAC 150 mm2.

Jumlah Trafo       : 72 Unit

Total Daya Trafo   : 15.170 kVA

Jumlah Pelanggan  : 4.091 Pelanggan

Beban Jaringan     : 3.873,7 kVA

  • 4.1    Analisis Rugi-Rugi Daya pada Penyulang

    Serangan

Berdasarkan analisis rugi-rugi daya yang telah dilakukan pada kondisi Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG diperoleh rugi-rugi daya sebesar 40 kW atau 1,21 % dari total suplai daya sebesar 3.307 kW. Dengan interkoneksi DG sebesar 352,75 kW pada Penyulang Serangan maka diperoleh hasil penurunan rugi-rugi daya sebesar 38,1 kW. Perbandingan besarnya rugi-rugi daya pada Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG dan terinterkoneksi DG dapat dilihat pada tabel 3 berikut:

Tabel 2. Perbandingan Nilai Rugi-Rugi Daya Penyulang Serangan

Rugi-Rugi Daya (kW)

Tanpa DG

Dengan DG

40

38,1

Interkoneksi DG dilakukan ke LBS PLTS yang ada pada Penyulang Serangan dengan jarak antara LBS PLTS dengan lokasi DG adalah 655 m. Lokasi interkoneksi tersebut merupakan lokasi terdekat untuk melakukan interkoneksi DG ke Penyulang Serangan. Penurunan rugi-rugi daya yang mampu dihasilkan dengan interkoneksi DG adalah sebesar 1,9 kW atau 4,75 % dari total rugi-rugi daya yang terjadi pada kondisi Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG.

  • 4.2    Analisis Lokasi Interkoneksi Distributed Generation

    untuk Memperoleh Rugi-Rugi Daya Terendah

Analisis Lokasi interkoneksi DG dilakukan dengan mempersentasekan panjang saluran mulai dari 25 %, 50 %, 75 %, 80 % - 90 %, dan 90 %, - 100 % dari total panjang saluran Penyulang Serangan. Berdasarkan hasil simulasi diperoleh penurunan rugi-rugi daya untuk setiap lokasi interkoneksi DG yang ditampilkan pada tabel 4.

Berdasarkan tabel 4 dapat diketahui bahwa lokasi terdekat untuk melakukan interkoneksi DG ke Penyulang Serangan berada pada jarak 25 % dari total panjang saluran dengan rugi-rugi yang dihasilkan adalah sebesar 38,1 kW atau 4,75 % dari total rugi-rugi daya yang terjadi pada Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG. Sedangkan lokasi terbaik dengan rugi-rugi daya terendah berada pada pada titik 80 % dari total panjang saluran yang mampu menghasilkan rugi-rugi daya

terendah yaitu 35,3 kW atau penurunan sebesar 11,75% dari total rugi-rugi daya yang terjadi pada Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG. Gambar 5 menunjukkan penurunan nilai rugi-rugi daya dari setiap lokasi interkoneksi DG.

Tabel 3. Perbandingan Nilai Rugi-Rugi Daya dari Setiap Lokasi Interkoneksi DG

No.

Lokasi Dari Grid (%)

Panjang Penghantar Dari DG (m)

Rugi-Rugi Pada Penghantar DG (kW)

Rugi-Rugi

Daya (kW)

1

Tanoa DG

-

-

43

2

25

0,1

38,1

Q

53

4.899

0.7

35.5

-

75

9.143

1.2

35,4

5

80

9.991,8

1.3

35,3

&

81

10.161 66

1.4

35,3

7

82

10.331.32

1.4

35,3

8

83

10.501.08

35,3

G

84

10.670.84

1.4

35,3

ID

85

10.840.6

1.5

35,3

11

86

11.013 23

1.5

35,3

12

87

11.180.12

' 5

35,3

13

88

11.349 88

1.5

35,3

14

83

11.519.64

1.5

35,3

15

90

11 689,4

1.6

35,3

15

91

11.850.16

1.6

35,4

17

92

12.028 92

1.6

35.4

18

93

12.198 68

1.6

35,4

W

⅛4

12.368.44

1.7

35,5

2D

95

12 538,2

1.7

35.5

21

96

12.707.96

1.7

35,5

22

97

12.877.72

1.7

35,5

23

98

13.047 48

1.7

35,6

24

09

13.217.24

1.8

35,6

25

100

13.387

1.8

35,6

Perbandingan Rugi-Rugi Daya

Gambar 3. Grafik Perbandingan Rugi-Rugi Daya dari Setiap Lokasi Interkoneksi DG

  • 4.3    Analisis Tingkat Keandalan Penyulang Serangan

Analisis tingkat keandalan pada Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG menggunakan reliability assessment ditampil-kan dalam suatu indeks keandalan yang

menggambarkan tingkat keandalan dari Penyulang Serangan. Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan indeks keandalan pada Penyulang Serangan yang diperoleh yaitu SAIFI = 1,4195 gangguan/pelanggan/tahun; SAIDI = 2,8035 jam/pelanggan/tahun; CAIDI = 1,975 jam/gangguan; ASAI = 0,9997 pu; dan ASUI = 0.00032 pu. Dengan interkoneksi DG sebesar 352,75 kW pada Penyulang Serangan maka diperoleh indeks keandalan baru yang menggambarkan tingkat keandalan dari Penyulang Serangan. Perbandingan indeks keandalan pada Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG dan terinterkoneksi DG dapat dilihat pada tabel 3 berikut:

Tabel 4. Nilai Indeks Keandalan Penyulang Serangan

Indeks Keandalan

Tanpa DG

Dengan DG

SAIFI

(GangguanZPeIangganZTahun)

1,4195

0,5959

SAIDI (JanrVPelangganZTahun)

2,8035

1,4388

CAlDl (JamZGangguan)

1,975

2,414

ASAI (pu)

0.9997

0.9998

ASUI (pu)

0.00032

0.00016

Berdasarkan hasil simulasi yang ditunjukkan pada tabel 5 dapat diketahui bahwa terjadi peningkatan keandalan pada Penyulang Serangan yang terlihat pada perolehan nilai indeks keandalah yang baru. Dengan interkoneksi DG ke Penyulang Serangan diperoleh nilai indeks keandalan SAIFI = 0,5959 gangguan/pelanggan/tahun; SAIDI = 1,4388 jam/pelanggan /tahun; CAIDI = 2,414 jam/ganguan; ASAI = 0.9998 pu; dan ASUI = 0.00016 pu. Perbandingan indeks keandalan Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG dan dengan interkoneksi DG dapat dilihat pada tabel 5.

DG dapat dilihat pada tabel 5.

  • 4.4    Analisis Lokasi Interkoneksi Distributed Generation

    Untuk Memperoleh Tingkat Keandalan Tertinggi

Berdasarkan analisis yang telah dilakukan mengenai pengaruh interkoneksi DG terhadap keandalan, maka dilakukan analisis lokasi interkoneksi yang mampu menghasilkan indeks keandalan baru dan merupakan lokasi dengan tingkat keandalan tertinggi. Dengan simulasi menggunakan tools reliability assessmen diperoleh hasil seperti yang ditunjukkan pada tabel 6.

Berdasarkan tabel 5 dapat diketahui bahwa lokasi dengan tingkat keandalan tertinggi yaitu pada jarak 97 % dari total panjang saluran Penyulang Serangan. Pada lokasi tersebut diperoleh indeks keandalan baru yaitu dengan indeks SAIFI = 0,1 gangguan/pelanggan/tahun; SAIDI = 1,4150 jam/pelanggan/tahun; CAIDI = 14,1520 jam/ ganguan; ASAI = 0.9998 pu; dan ASUI = 0.00016 pu.

Jika dibandingkan dengan kondisi Penyulang Serangan tanpa interkoneksi DG maka terjadi peningkatan keandalan yang lebih besar yang terlihat dari perubahan masing-masing indeks keandalan yang digambarkan dalam grafik-grafik berikut:

Tabel 5. Perbandingan Nilai Indeks Keandalan dari Setiap Lokasi Interkoneksi DG

No.

Lokasl Dari Grid (%)

Panjang Penghan tar Dari DG (ml

Indeks Keandalan

SAIFI

(f/cusVyr

SAIDI (hr∕cu>Vyr)

CAIDI M

ASA

Ipul

ASUI

Ipul

1

Tanpa DG

1.4195

28035

1.975

0.9997

0 00032

2

25

655

0.5959

1/388

2.414

0.9998

000016

3

50

4899

0.2758

1/775

5.3570

0.9998

000017

4

75

9143

0.2200

1/775

5.7160

0.9998

000017

5

80

9991.8

0.1656

1/775

3.9200

0.9998

000017

6

81

10161.56

0.1552

1/775

9.5210

0.9998

000017

7

82

10331.32

0.1435

1/775

13.2940

0.9998

000017

8

83

10501.08

0.1435

1/775

132940

0.9998

000017

9

84

10670.84

0.1288

1/775

11.4690

0.9998

000017

10

85

10840.6

0.1288

1/775

11.4690

0.9998

000017

11

86

11010.36

0.1208

1/775

12.2300

0.9998

000017

12

87

11180.12

0.1123

1/520

12.9260

0.9998

000017

13

88

11349.88

0.1123

1/520

12.9260

0.9998

000017

14

89

11519.64

0.1116

1/498

12.9930

0.9998

000017

15

90

11689.4

0.1116

1/498

12.9930

0.9998

000017

16

91

11859.16

0.1121

1/514

12.9470

0.9998

000017

17

92

12028.92

0.1077

1/380

13.3570

0.9998

000016

18

93

12198.68

0.1012

1/185

14.0220

0.9998

000016

19

94

12368.44

0.1012

1/185

14.0220

0.9998

000016

20

95

12538.2

0.1001

1/155

14.1340

0.9998

000016

21

96

12707.96

0.1001

1/155

14 1340

0.9998

000016

22

97

12877.72

0.1000

1/150

14.1520

0.9998

000016

23

98

13047.48

0.1000

1/150

141520

0.9998

000016

24

99

13217.24

0.1000

1/150

14.1520

0.9998

000016

25

100

13387

0.1000

1/150

14.1520

0.9998

000016

SAIFI

Gambar 4. Grafik Perbandingan Indeks Keandalan SAIFI dari Setiap Titik Lokasi Interkoneksi DG

SAIDI

U 3,0000 ⅛, 2,5000 E 2,0000 ⊃ 1,5000 ⅛ 1,0000 -c 0,5000 0,0000


Iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiii


<^ 4l & ≤v & ⅛3 <& φ c^ ^ c§° ⅛, ,ςp Lokasi Interkoneksi DG (%) dari Grid

Gambar 5. Grafik Perbandingan Indeks Keandalan SAIDI dari Setiap Titik Lokasi Interkoneksi DG

CAIDI

Gambar 6. Grafik Perbandingan Indeks Keandalan CAIDI dari Setiap Titik Lokasi Interkoneksi DG


merupakan lokasi dengan hasil rugi-rugi daya terendah yaitu 35,3 kW. Sedangkan indeks keandalan pada titik interkoneksi DG jarak 97 % merupakan lokasi dengan tingkat keandalan tertinggi. Pada titik interkoneksi dengan jarak 97% dari total panjang saluran diperoleh rugi-rugi daya sebesar 35,5 kW dan indeks keandalan baru dengan indeks SAIFI = 0,1 gangguan/pelanggan/tahun; SAIDI = 1,4150 jam/pelanggan/ tahun; CAIDI = 14,1520 jam/gangguan; ASAI = 0,9998 pu; dan ASUI = 0,00016 pu.


Gambar 7. Grafik Perbandingan Indeks Keandalan ASAI dari Setiap Titik Lokasi Interkoneksi DG


ASUI

0,00035

0,0003

0,00025

0,0002

0,00015

0,0001

0,00005 0

^^ Φ<SiΦΦ,⅛iΦ<⅛,θ)i''<P<⅛''¾>l^ Lokasi Interkoneksi DG (%) dari Grid


Tabel 6. Nilai Rugi-Rugi Daya dan Indeks Keandalan dari Setiap Lokasi Interkoneksi DG

No

.okasi DariGrid (*)

Panjang Penghai ter Dari OG im)

Rufi Rjgi Daya (KW)

Indeks Keandalan

SAIFI

Iftustyr

SAID [hr/custyr)

CAlD (tail)

ASA pu)

ASUl (Pu)

Tarpa DG       ∙

40

1.4169

2.8035

1975

00607

0.3C032

2

25

355

33.1

Q 5950

1.4338

2.4'4

DO6O8

0.0C016

3

53

‘855

35.5

Q2758

1.4775

5.357C

00608

003017

4

75

9143

35.4

Q22C0

1.4775

3’13C

00608

000017

5

83

5951 3

35.3

01659

1.4775

3 923C

00608

000017

β

81

,OI91 x

35.3

01552

1.4775

9 521C

00608

000017

82

'0331.32

35.3

01435

1.4775

132940

00608

300017

8

83

•0501.38

35.3

01435

1.4775

102940

00608

000017

9

84

0670.34

35.3

01288

1.4775

114690

00608

000017

13

85

1C840β

35.3

01288

1.4775

114690

00608

000017

11

83

•1010.3€

35.3

01208

1.4775

122300

00608

0 00017

12

87

■1180.12

35.3

01123

I.452C

120260

00608

000017

13

83

'1345 38

35.3

01123

I.452C

120260

00608

000017

14

83

■1515 54

35.3

01113

1.4498

120930

00608

000017

15

93

119854

35.3

01113

1.4498

120930

00608

000017

13

91

•1850.1€

35.4

01121

1.4514

120*70

00608

300017

17

52

'2028.92

35.4

01077

I.433C

133570

00608

000016

13

53

'2108.38

35.4

01012

1.4135

140220

00608

0ODO16

19

54

‘2 398 44

35.5

01012

1.4135

140220

00608

0ODO16

23

55

125382

35.5

01OOI

1.4155

141340

00608

000016

21

M

'2ΠJ7.κ

35.5

01001

1.4155

141340

00608

000016

22

57

2877.72

35.5

01OCO

I.415C

14 1520

00608

000016

23

53

'3047.48

358

01OCO

1.415C

14 1520

00608

000016

24

5?

■3217.24

35.6

01OCO

I.415C

14.1520

00608

0 00016

25

1C0

1338’

35.6

01OCO

I.415C

14.1520

00608

000016


Gambar 8. Grafik Perbandingan Indeks Keandalan ASUI dari Setiap Titik Lokasi Interkoneksi DG

  • 4.5    Lokasi Interkoneksi DG Pada Penyulang Serangan dengan Nilai Rugi-Rugi Daya Terendah dan Keandalan Tertinggi

Berdasarkan analisis lokasi interkoneksi DG yang telah dilakukan, rugi-rugi daya terendah diperoleh pada jarak 80 % dan untuk lokasi dengan indeks keandalan terbaik diperoleh pada jarak 97 %. Berikut hasil simulasi ditunjukkan pada tabel 6.

Berdasarkan tabel 6 dapat diketahui titik interkoneksi DG yang mampu menghasilkan nilai rugi-rugi daya yang rendah dan indeks keandalan yang tinggi yaitu pada jarak 97 % dari total panjang saluran Penyulang Serangan. Hal ini dapat dilihat dengan nilai rugi-rugi daya yang dihasilkan pada titik tersebut sebesar 35,5 kW yang memiliki selisih 0,2 kW dengan lokasi interkoneksi DG pada jarak 80 % yang

  • V.    SIMPULAN

Berdasarkan hasil analisis dan pemba-hasan yang telah dilakukan, maka dapat ditarik simpulan bahwa interkoneksi DG pada Penyulang Serangan mampu menghasilkan penurunan rugi-rugi daya dan meningkatkan keandalan pada penyulang dengan lokasi interkoneksi terbaik untuk memperoleh rugi-rugi daya yang rendah dan tingkat keandalan yang tinggi adalah pada jarak 97 % dari total panjang saluran. Pada lokasi tersebut diperoleh penurunan rugi-rugi daya sebesar 4,5 kW atau 11,25 % dari total rugi-rugi daya tanpa inter-koneksi DG dan penurunan indeks SAIFI dan SAIDI masing-masing menjadi 0,1 gangguan/pelanggan/tahun dan 1,4150 jam/pelanggan/tahun.

DAFTAR PUSTAKA

  • [1]    Putra, I. G. N. Dion Adi., Giriantari I. A. D., Ariastina, W.G. 2015. Analisis Rugi Daya pada Penyulang Bangli dengan Beroperasinya PLTS Kayubihi. Jurnal Teknologi Elektro Vol. 14, No. 1, Januari. Universitas Udayana.

  • [2]    Sunanda, Wahri. 2013. Perbaikan Keandalan Sistem Melalui Pemasangan Distributed Generation. Bangka Belitung: Jurnal Ilmiah Foristek Vol.3, No.2, September. Universitas Bangka Belitung.

  • [3]    Ardrianti, Irani S. 2008. Studi Aliran Daya Tiga Fasa Untuk Sistem Distribusi Dengan Metode Pendekatan Langsung.Jurnal Teknik A Vol. 2, No. 29,April.Teknik Elektro Universitas Andalas Padang.

  • [4]    Glover, J. Duncan., Sarma, Mulukutla S., Overbye, Thomas J. 2010. Power System Design. 5thedition. United State: Cengage Learning.

  • [5]    Winantara, Gesta., Hartati, Rukmi Sari., Sukerayasa, I Wyn. 2013. Pengaruh Injeksi Daya Aktif Terhadap Keandalan Penyulang. Jurnal Teknologi Elektro Vol. 12, No. 1, Januari. Universitas Udayana.

  • [6]    Gonen, Turan. 2008. Electric Power Distribution System Engineering. 2nd edition. Sacramento: CRC Press.

I Made Gusmara Nusaman : Analisis Pengaruh Interkoneksi ...

ISSN 1693 - 2951