## ANALISIS FLUKTUASI BEBAN TERAHADAP EFISIENSI GENERATOR SINKRON DI PT. PEMBANGKIT LISTRIK PALEMBANG JAYA
Ichsan Refaldi 1 , Yuslan Basir 2 , Dyah Utari Yusa Wardhani 3
1 Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Tridinanti Palembang, Indonesia Email: 1 ichsanrefaldia@gmail.com , 2 yuslanbasir.1958@gmail.com , 3 dyahutari@univ-tridinanti.ac.id
Coauthor : dyahutari@univ-tridinanti.ac.id

## ABSTRAK
Generator sinkron merupakan sebuah objek vital bagi suatu  pembangkitan tenaga listrik. Kinerja sebuah generator sinkron dapat diukur dengan perhitungan efisiensi perbandingan antara daya input pada generator dan  daya  output  generator.  PT.  Pembangkit  Listrik  Palembang  Jaya  memiliki  generator  sinkron  yang tersambung secara sinkronisasi pararel yang dihidupkan secara nonstop atau terus menerus. Suatu efisiensi generator sinkron dapat dipengaruhi oleh jumlah pembebanan dan faktor daya berupa naik turunnya nilai cos phi pembebanan. Menurunnya faktor daya (Cos phi) akan mengakibatkan turunnya sebuah efisiensi. PT. PLPJ menggunakan nilai Cos phi 0.85 dan untuk nilai cos phi optimal pada generator PT. PLPJ sebesar 0.90. Semakin besarnya pembebanan maka akan semakin turunnya sebuah efisiensi. begitu pula sebaliknya, semakin kecilnya pembebanan maka akan naiknya efisiensi.
Kata Kunci: Generator sinkron, Pembangkit Listrik, Efisiensi, ETAP 12.6.

## ABSTRACK
Synchronous generator is a vital object for an electric power generation. The performance of a synchronous generator  can  be  measured  by  calculating  the  efficiency  of  the  ratio  between  the  input  power  of  the generator  and  the  generator's  output  power.  PT.  The  Palembang  Jaya  Power  Plant  has  a  synchronous generator  that  is  connected  in  parallel  synchronization  which  is  turned  on  non-stop  or  continuously.  A synchronous generator efficiency can be influenced by the amount of loading and the power factor in the form of fluctuations in the value of cos phi loading. The decrease in power factor (Cos phi) will result in a decrease in efficiency. PT. PLPJ uses the Cos phi value of 0.85 and for the optimal cos phi value on the generator PT. PLPJ is 0.9. The greater the load, the lower the efficiency. and vice versa, the smaller the load, the higher the efficiency.
Keyword : Synchronous Generator, Power Plants, Efficiency, ETAP 12.6.

## 1. PENDAHULUAN
PLTMG  merupakan  singkatan  dari  pembangkit  listrik  tenaga  mesin  gas  yang  menggunakan sumber tenaga berupa gas alam. Jenis pembangkit ini menggunakan sebuah mesin gas yang sistem kerjanya mirip dengan mesin mobil untuk menggerakan generator listrik yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Terdapat 2 unit generator sinkron yang digunakan Berkapasitas 14 MW (2 x 7 ) yang setelahnya akan disalurkan ke trafo daya dari 11 kV menjadi 20 kV ( Step up). Pembangkit  listrik  ini  akan  memasok  jaringan  20  kV  milik  PT  PLN  (Persero)  yang  akan diatur oleh PLN UPB Sumbagsel Rayon Kenten dan berjalan paralel dengan sistem kelistrikan yang ada. PT. PLPJ melayani 3 titik pembebenan yang akan didistribusikan ke penyulang yaitu Airbus, Fokker, Dan Boeing, dan sebagian lainnya akan didistribusikan rumah-rumah sekitaran sematang borang.
Pembebanan  PT  PLPJ  diatur  oleh  unit  Pengatur  Beban  (UPB).  Unit  UPB  inilah  yang  akan mengatur  besaran  pembagian  beban  pada  masing-masing  pembangkit  tenaga  listrik  melalui sistem jaringan yang terhubung antara pusat beban dan pembangkit tenaga listrik. Pada saat beban listrik  berubah-ubah  (Fluktuasi),  maka  biasanya  akan  mempengaruhi  kinerja  dari  sebuah
generator.  Semakin  tinggi  kebutuhan  listrik  dan  semakin  tinggi  pula  beban  yang  dibangkitkan maka  kerja  geneator  semakin  menurun.  Maka  dari  itu,  pembangkit  listrik  harus  menghasilkan kapasitas  yang  besar  agar  kebutuhan  listrik  tercukupi.  Namun,  sehubungan  dengan  besarnya permintaan  beban  dan  terjadinya  sebuah  fluktuasi.  Maka  generator  akan  mengalami  sebuah penurunan efisiensi.
Penelitian  tentang  perhitungan  efisiensi  generator  dengan  data  nilai  rata-rata  daya  yang dibangkitkan generator PLTU Rembang unit 10 dan 20 dalam 24 jam selama 10 hari dilakukan oleh Cahyadi [1]. Pada penelitian tersebut didapat hasil bahwa nilai dari efisiensi generator unit 10  dan  20  PLTU  rembang  mengalami  penurunan  sebesar  ±5%.  Pada  tahun  2018,  Hidayat  [2] melakukan  penelitian  mengenai  pengaruh  beban  terhadap  efisiensi  generator    pada  PLTU  PT. Lestari Banten Energi. didapatkan hasil rata-rata efisiensi perhari pada generator tersebut berkisar 98%- 99%.  Penelitian Muharrir dan Ibnu Hajar  [3] melakukan terhadap generator pada PLTP unit 2 Kamojang yang harus beroperasi diatas 90% agar dapat mensupply energi listrik ke jaringan 150kV. Jika generator beroperasi dengan efisiensi dibawah 80% maka energi yang dialirkan tidak maksimal  karena  banyak  energi  listrik  yang  hilang  akibat  rugi-rugi  pada  generatordidapatkan efisiensi  rata-rata  generator  unit  2  sebesar  92,89%.  Apabila  dibandingkan  dengan  efisiensi generator  secara  desain  sebesar  98,4%,  nilai  efisiensi  generator  unit  2  Kamojang  mengalami penurunan  sebesar  5,51%.  M.  Noer  [4]  melakukan  penelitian  untuk  mengetahui  nilai  efisiensi generator dan rugi menggunakan software MATLAB pada PLTG Borang. rugi daya terkecil pada saat  beban  puncak  adalah  0,0112  MW  dan  rugi  daya  terbesar  pada  saat  beban  puncak  adalah 0,0136 MW.
Berdasarkan latar belakang di atas permasalahan yang akan diangkat dalam penelitian ini yaitu :
(1) Bagaimana pengaruh fluktuasi beban terhadap efisiensi generator
(2) Bagaimana perbandingan hasil analisa efisiensi generator saat terjadinya beban puncak atau diluar beban puncak.
(3) Bagaimana  efisiensi  pada  tiap-tiap  penyulang  karena  dampak  fluktuasi  pembebanan generator.
Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dampak fluktuasi pembebanan terhadap efisiensi generator sinkron milik PT Pembangkit Listrik Palembang Jaya. Penelitian ini dilakukan dengan simulasi  pada  ETAP  12.6  dengan  mengikuti  pedoman  berdasarkan  pada  aplikasi  WOIS  yang tertera pada monitoring operator dan dilakukan sebuah perhitungan dalam 2 hari/24 jam pada tiap- tiap penyulang dalam 30 menit sekali.

## Generator sinkron
Tegangan  output  dan  arus  dari  generator  sinkron  merupakan  tegangan  bolak-balik,  karena  hal tersebut,  generator sinkron juga  disebut dengan  generator  AC.  Generator  AC  memiliki  sebuah perbedaan  dari  generator DC,  kumparan  jangkar  ada  pada  bagian rotor  yang  terletak  di  antara kutub  magnet  yang  tetap  di  tempat  dengan  diputar  oleh  tenaga  mekanik.  Sedangkan  pada generator sinkron merupakan kebalikannya, dimana kumparan jangkar disebut dengan kumparan stator karena berada pada tempat yang tetap. Sedangkan kumparan rotor Bersama-sama dengan kutub  magnet  diputar  oleh  tenaga  mekanik[5].  Disebut  dengan  generator  sinkron  karena kecepatan  perputaran  pada  rotor  generator  adalah  sama  dengan  perputaran  medan  megnet. Kecepatan Sinkron ini didapatkan dari perputaran rotor dengan kutub magnet yang sama dengan medan putar pada stator[6]

## ETAP (Electrical Transient Analysis Program) 12.6
Electric  Transient  and  Analysis  Program  merupakan  suatu  perangkat  lunak  yang  mendukung sistem tenaga listrik. Perangkat ini mampu bekerja dalam keadaan offline untuk simulasi tenaga listrik,  online  untuk  pengelolaan  data  real-time  atau  digunakan  untuk  mengendalikan  sistem secara real-time. Fitur yang terdapat di dalamnya pun bermacam-macam antara lain fitur yang digunakan  untuk  menganalisa  pembangkitan  tenaga  listrik,  sistem  transmisi  maupun  sistem distribusi tenaga listrik. Analisa tenaga listrik yang dapat dilakukan ETAP antara lain: [10]
1. Analisa aliran daya
2. Analisa hubung singkat
3. Arc Flash Analysis
4. Analisa kestabilan transien, dll.
Dalam  menganalisa  tenaga  listrik,  suatu  single  line  diagram  merupakan  notasi  yang disederhanakan  untuk  sebuah  sistem  tenaga  listrik  tiga  fasa.  Sebagai  ganti  dari  representasi saluran  tiga  fasa  yang  terpisah,  digunakanlah  sebuah  konduktor.  Hal  ini  memudahkan  dalam pembacaan diagram maupun dalam analisa rangkaian. Elemen elektrik seperti misalnya pemutus rangkaian,  transformator,  kapasitor,  bus  bar  maupun  konduktor  lain  dapat  ditunjukkan  dengan menggunakan simbol yang telah distandardisasi untuk diagram saluran tunggal. ETAP memiliki 2 macam standar yang digunakan untuk melakukan analisa kelistrikan, ANSI dan IEC[10]

## 2. METODE PENELITIAN

## Gambar 1. Flowchart penelitian

## Impedansi
Impedansi atau biasa disebut dengan hambatan (Z) adalah nilai resistansi yang terukur pada kutub sinyal jack pada alat elektronik. Semakin besar hambatan (impedansi) maka akan makin besar tegangan  yang  dibutuhkan.  Beberapa  sumber  mengatakan  bahwa  impedansi  merupakan  hasil reaksi hambatan (R) dan kapasitas elektron ( c Kapasistansi) secara bersamaan.
Z = 𝑉 𝐼.√3 .............................................................................................................................   (1) [7]
Dimana : Z = Impedansi (  ) V = Tegangan Sumber (Volt) I = Arus (ampere) √3 = Menunjukkan 3 fhasa
R = Z” x cos 𝜙 (2)[8]

## Rugi-rugi Generator Sinkron
Rugi-rugi  generator  listrik  sebagian  dapat  ditemukan  dengan  antara  percobaan  beban  nol  dan percobaan block rotor. Percobaan beban nol dapat menentukan rugi-rugi rotasi generator. Pada saat generator dalam keadaan berbeban, seluruh daya listrik generator digunakan untuk mengatasi rugi-rugi  tembaga  dan  rugi  mekanik.  dalam  sistem  konversi  energi  listrik  yaitu  dalam pengoperasian generator, total daya yang diberikan adalah sama dengan total daya yang diterima. Dan juga kerugian daya yang diberikan adalah sama dengan kerugian daya yang diterima.

## Rugi Tembaga
Rugi-rugi tembaga merupakan belitan stator dari kawat aluminium yang biasa disebut dengan I 2 R yang  dimana  menunjukkan  besaran  daya  yang  berubah  menjadi  panas  oleh  tahanan  dari konduktor  tembaga  atau  aluminium.  Total  kerugian  I 2 R  adalah  jumlah  antara  rugi  I 2 R  primer (stator) dan rugi I 2 R (rotor). Pada umumnya rugi-rugi belitan ini berkisar antara 30% dari total pada beban penuh dengan persamaan :
Σ P rugi-rugi (Rugi Tembaga) = I 2 R .................................................................................   (3) [5]
Rugi Beban Penuh = 𝑅𝑢𝑔𝑖 𝑇𝑒𝑚𝑏𝑎𝑔𝑎 30% .................................................................................   (4)[5]

## Rugi Mekanik
Rugi-rugi  mekanik  merupakan  rugi-rugi  antara  gesekan  dan  angina  yang  dipakai  dalam  motor listrik  untuk  menanggulangi  gesekan  batalan  poros,  gesekan  sikat  melawan  komutator  atau slipring,  gesekan  dari  bagian  antara  yang  berputar  terhadap  angina,  terutama  pada  daun  kipas pendingin. Rugi-rugi mekanik dianggap konstan dari beban nol hingga beban penuh. Besaran rugi mekanik sekitar 20% dari rugi total pada beban penuh dengan persamaan.
P m (Rugi Mekanik) = 20% x Rugi Beban Penuh   ...........................................................   (5) [5]

## Rugi Besi
Besar rugi besi adalah sekitar 20 sampai 30% dari rugi total pada beban penuh yang dijabarkan dengan persamaan berikut :
Pb (Rugi Besi) = 30% x Rugi beban penuh.........................................................................(6) [5]
Σ Rugi Total = Rugi Tembaga + Rugi Mekanik+ Rugi Besi ............................................    (7) [5]

## Efisiensi Generator
Sebuah  kinerja  dari  generator  sinkron  dapat  dilhat  dengan  melakukan  perhitungan  efisiensi generator yang merupakana  sebuah perbandingan diantara daya pada output generator dengan daya  input.  Yang  dimana  daya  masukan  untuk  generator  berupa  daya  mekanik  dan  daya keluarannya berupa daya listrik. Seperti halnya dengan mesin-mesin listrik lainnya dengan dapat dituliskan dalam persamaan berikut :
𝜂 = 𝑃 𝑂𝑢𝑡 𝑃 𝑖𝑛 x 100% ...............................................................................................................   (8) [9]
Dimana : P in = P out + Σ P rugi-rugi P out = daya keluaran P in = daya masukan
P Out = V . I . cos  .............................................................................................................   (9) [9]
P Out = 3 . V ph . I ph . cos  ...................................................................................................  (10) [9]
Dimana :
P Out = Daya keluaran pada terminal Generator (Watt) V ph = Tegangan perfasa pada terminal generator (Volt) I ph = arus perfasa pada beban generator (Ampere) cos  = Faktor daya
Apabila pada pengaplikasian pada generator 3 fasa maka rumus P Out dikalikan dengan 3.

## Data Sistem Pembangkitan PT. PLPJ
PT. PLPJ memiliki 2 unit generator sinkron yang tersambung secara sinkronisasi pararel dengan tegangan  11  kV  yang  lalu  dinaikkan  menjadi  20  kV  dengan  2  unit  trafo  daya  ( Step  up) yang selanjutnya  akan  didistribusikan  ke  pembebanan  yang  dilayani  PT  PLPJ  sebanyak  3  titik penyulang  dan  sebagian  lainnya  didistribusikan  ke  masyarakat  sekitar  pembangkitan.  Untuk menyelesaikan  permasalahan  yang  diangkat,  maka  penelitian ini  membutuhkan  data-data  yang digunakan dalam sebuah perhitungan.
Tabel 1. Spesifikasi Generator Sinkron Merk WARTSILA Tipe AVK DIG 167 e/8 Buatan German Daya 9680 kVA Jumlah Phasa 3 Phasa Frekuensi 50 Hz Arus Armatur 508.1 A Tegangan Armatur 11000 V Arus Medan 260 A Tegangan Eksitasi 250 V Faktor Daya 0.80 RPM 750 Tabel 2. Spesifikasi Transformator Daya Merk TRAFOINDO Buatan Indonesia Daya 9680 KVA Jumlah Phasa 3 Phasa Frekuensi 50 Hz Arus High Voltage 279,44 A Arus Low Voltage 508.07 A Tegangan High Voltage 20000 V Tegangan Low Voltage 11000 V Impedansi 9.0% Standard IEC 60076

## Single Line Diagram PT.PLPJ Dengan ETAP 12.6
Pada  dasarnya  PT.  PLPJ  mengelola  sistem  pembangkitan  listrik  dengan  jenis  PLTMG  yang menggunakan mesin gas sebagai penggerak sebuah generator sinkron yang digerakkan oleh gas alam  dan  udara.  Pada  gambar  dibawah  ini,  merupakan  sebuah  diagram  satu  garis  sistem kelistrikan  pendistribusian  yang  telah  disederhanakan  dari  aplikasi  WOIS  (Wartsila  Operation Interface  System)  yang  terdapat  pada  monitoring  di  ruang  operator.  Terdapat  2  buah  unit
generator  sinkron  dengan  kapasitas  7,744  MW  yang  kemudian  akan  disalkurkan  menuju  trafo daya ( Step up) 11 kV menjadi 20kV yang lalu didistribusikan ke 3 buah penyulang yang dilayani oleh  PT.PLPJ  yaitu  :  Fokker  dan  Airbus  (G.I  Seduduk  Putih),  Boeing  (G.I  Borang).  Berikut merupakan sebuah simulasi single line diagram yang telah disederhanakan mengikuti petunjuk diagram sat ugaris sistem WOIS menggunakan aplikasi ETAP 12.6.
Gambar 1. SLD Berbasis ETAP 12.6

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## Perhitungan Rugi-rugi Total
Dari data pembebanan yang telah tertera diatas, dapat diperoleh sebuah langkah selanjutnya yaitu mencari rugi – rugi total, namun sebelum mencari rugi-rugi total terlebih dahulu mencari besarnya impedansi generator menggunakan persamaan (1) A. Impedansi
Z 1 = Z 2 = Z 3 = 𝑉 𝐼.√3 = 11000𝑉 508,1 𝐴 .√3 = 11000 880 = 12,5 
Setelah nilai impedansi didapatkan, maka dari itu akan dilakukan perhitungan resistansi generator menggunakan persamaan (2)
R  = Z’’ x Cos  = 12,5  x 0.84 = 10,5 
Setelah mendapatkan resistansi generator maka akan dilanjutkan dengan perhitungan rugi – rugi generator dengan menggunakan persamaan (10).
 Rugi Tembaga = I 2 . R
=  (113) 2 . 10,5 
= 134074,5 Watt = 0,134 MW
 Rugi Beban Penuh = 𝑅𝑢𝑔𝑖 𝑇𝑒𝑚𝑏𝑎𝑔𝑎
30 %
= 0.134
0,3
= 0.447 MW
Besar  rugi  mekanik  berada  dalam  range  10  sampai  20%  dari  rugi  total  pada  beban  penuh, dikarenakan kondisi lapangan generator memikul saat beban penuh 100%, maka dipilihnya 20%.
 Rugi Mekanik = 20 % x Rugi Beban Penuh = 0,2 x 0.447 MW
= 0.089 MW
Besar rugi besi berada dalam range 20 sampai 30% dari rugi total pada beban penuh, dikarenakan kondisi lapangan generator memikul saat beban penuh 100%, maka dipilihnya 30%.
 Rugi Besi  = 30% x Rugi Beban Penuh = 0,3 x 0.447 MW
= 0,134 MW
  Rugi Total = (Rugi Tembaga + Rugi Mekanik + Rugi Besi )
= 0,134 + 0,089 + 0,134
= 0,358 MW

## Perhitungan Efisiensi Generator
Perhitungan  efisiensi  generator  merupakan  perbandingan  daya  keluaran  dengan  daya  masukan yang dikalikan dengan persentase, sebagaimana tertera pada persamaan 2.10. Berdasarkan data pembebanan generator maka didapatkan persentase efisiensi generator sebagai berikut :
 = 𝑃 𝑂𝑢𝑡 𝑃 𝑖𝑛 x 100%
P in = P out + P rugi-rugi P out = 3. V ph . I ph . cos  P Out = 3. 20900 √3 . 113. 0,84
P Out = 3. 120066. 113 . 0,84 P Out = 3,435 MW
 = 𝑃 𝑜𝑢𝑡 𝑃 𝑜𝑢𝑡 + 𝑃 𝑟𝑢𝑔𝑖−𝑟𝑢𝑔𝑖 x 100%
 = 3,435 𝑀𝑊
3,435 𝑀𝑊 +0,357 𝑀𝑊 x 100%
 = 3,435 𝑀𝑊 3,792  𝑀𝑊 x 100%
 = 0,9058 x 100%
 = 90.58 %

## Hasil Perhitungan Efisiensi Pada Penyulang Boeing
Pada gambar dibawah ini. Pembebanan tertinggi pada penyulang boeing berada pada pukul 08:30 sebesar 3.700 MW dengan efisiensi terendah 89.96%.
Gambar 2. Efisiensi Pada Penyulang Boeing
88,00 90,00 92,00 94,00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 [ Ef isien si % ] Waktu ( 07:00 - 18-30) Efisiensi Penyulang Boeing
Sedangkan pembebanan terendah berada pada pukul 22:00 sebesar 2.633 MW yang dimana tidak menunjukkan  efisiensi  tertinggi  sebagaimana  pada  pukul  04:30  sebesar  92.93%  dengan pembebanan 2.687 MW yang malah menunjukkan efisiensi tertinggi yang dikarenakan rendahnya nilai cosphi pada pukul 22:00.
Gambar 3. Efisiensi pada penyulang boeing

## Hasil Perhitungan Efisiensi Pada Penyulang Airbus
Pada  gambar  4  pembebanan  terkecil  berada  pada  pukul  07:00  sebesar  1.672  MW  dengan menunjukkan efisiensi tertinggi sebesar 95.18%
. Gambar 4. Efisiensi pada penyulang airbus
Sedangkan  Pembebanan  terbesar  berada  pada  pukul  19:00,  20:00-21:30  sebesar  2.651  MW dengan menunjukkan efisiensi terendah 92.52%.
Gambar 5. Efisiensi pada penyulang airbus

## Hasil Perhitungan Pada Penyulang Fokker
Pada  gambar  6.  pembebanan  terkecil  berada  pada  pukul  09:00  sebesar  1.692  MW  dengan menunjukkan efisiensi tertinggi sebesar 95.18%.
88,00 90,00 92,00 94,00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00:… 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 [ Ef isien si % ] Waktu [ 19:00 - 06:30 ] EFisiensi Penyulang Boeing 90,00 92,00 94,00 96,00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 Ef isien si % ] Waktu ( 07:00 - 18:30) EFisiensi Penyulang Airbus 90,00 92,00 94,00 96,00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00… 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 [E fisien si % ] Waktu ( 19:00 - 06:30) Efisiensi Penyulang Airbus
Gambar 6. Efisiensi pada penyulang fokker
Sedangkan pembebanan terbesar berada pada pukul 21:00 sebesar 2.682 MW dengan menunjukan efisiensi terendah 92.44%

## Gambar 7. Efisiensi pada penyulang fokker
Grafik Fluktuasi Beban Terhadap Efisiensi Total Pada Generator pembebanan terkeecil pada generator berada pada pukul 07:00 dengan pembebanan sebesar 6.841 MW yang dimana belum menunjukkan efisiensi tertinggi sebagaimana pada pukul 05:30 dengan pembebanan 7.139 MW yang malah menunjukkan efisiensi tertinggi. Hal tersebut dikarenakan nilai rendahnya nilai cos phi pada pukul 07:00.
Gambar 8. Efisiensi Total Generator
Sedangkan  pembebanan  terbesar  berada  pada  pukul  21:00  sebesar  7.984  MW  dengan menunjukkan efisiensi terendah sebesar 92.90%.
90,00 92,00 94,00 96,00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 Ef isien si % Waktu [ 07:00 - 18:30) Efisiensi Penyulang Fokker 91,00 92,00 93,00 94,00 95,00 96,00 19:00 20:00 21:00 22:00
23:00:00 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 Ef isien si % Waktu ( 19:00 - 06:30 ) Efisiensi Penyulang Fokker 92,00 93,00 94,00 6,841 7,097 7,076 7,073 7,134 7,192 7,223 7,265 7,169 7,111 7,292 7,594 Ef isien si % (Pembebanan MW) EFISIENSI TOTAL (pukul 07:00 - 18:30)

## Gambar 9. Efisiensi Total Generator

## Data Beban Puncak Dan Diluar Beban Puncak
Dari hasil perhitungan diatas, dapat diambil data beban puncak dan data diluar beban  puncak dari melihat pembebanan generator dari terendah ke tertinggi.
Tabel 3. Beban puncak & diluar beban puncak
Penyulang Diluar Beban Puncak (07:00) Beban  puncak (21:00) I MW I Boeing 113 3.436 87 Airbus 55 1.672 87 Fokker 57 1.733 88 Total 6.841 MW 7.984 MW
Pada  ETAP  12.6  dapat  dilihat  sebuah  data  hasil  running  loadflow  yang  mengeluarkan  sebuah aliran daya berserta arus yang mengaliri pada setiap penyulang.
Tabel 4. Data beban berdasarkan data ETAP 12.6
Penyulang Diluar Beban Puncak (07:00) Beban  puncak (21:00) I MW I MW Boeing 103 2.890 80 2.244 Airbus 50 1.407 80 2.244 Fokker 52 1.457 80 2.270 Total 5.754 MW 6.758 MW
Gambar 10. Load Flow Analysis
91,00 92,00 93,00 94,00 7,893 7,923 7,984 7,807 7,572 7,538 7,389 7,171 7,139 7,284 7,138 7,163 Ef isien si % (Pembebanan MW) EFISIENSI TOTAL ( Pukul 19:00 06:30)
Gambar 11. Load Flow Result Analyzer

## Hasil Perhitungan Efisiensi Berdasarkan Pembagian waktu
Tabel 5. Perhitungan Manual Beban Penyulang  Ptotal (MW) Efisiensi (%) Diluar Beban Puncak (07:00) Boeing 0.358 90.58 Airbus 0.085 95.18 Fokker 0.091 95.01 Rata-rata 93.59 Beban Puncak (21:00) Boeing 0.214 92.52 Airbus 0.214 92.52 Fokker 0.219 92.44 Rata-rata 92.49 Tabel 6. Perhitungan Berdasarkan Data ETAP 12.6 Beban Penyulang  Ptotal (MW) Efisiensi (%) Diluar Beban Puncak (07:00) Boeing 0.296 90.70 Airbus 0.069 95.32 Fokker 0.074 95.16 Rata-rata 93.72 Beban Puncak (21:00) Boeing 0.184 92.42 Airbus 0.184 92.42 Fokker 0.179 92.69 Rata-rata 92.51

## 4. KESIMPULAN
Terjadinya  fluktuasi  beban  pada  generator  akan  mempengaruhi  sebuah  efisiensi  generator sinkron. Namun, faktor lain yang menentukan efisiensi sebuah generator juga dapat  dilhat dari tinggi rendahnya nilai cos phi pembebanan. Sebagaimana pada hasil perhitungan dalam 2 hari tersebut terdapat nilai cos phi yang <0.85 (0.84 dan 0.80) yang dimana PT. PLPJ menggunakan nilai Cos phi 0.85. hal tersebut mengakibatkan turunnya efisiensi sebagaimana kita ketahui bahwa standar  efisiensi  generator  ini  dari  97,55%  menjadi  (93.59%  dan  93.56%)  walaupun  kecilnya pembebananan pada generator. Dengan dilakukannya perhitungan saat beban puncak dan diluar beban pucak dalam 2 hari tersebut, terdapat pembebananan generator saat beban puncak melebihi kapasitas  beban  generator  dari  7.744  MW  menjadi  7.984  MW  yang  dimana  menunjukkan efisiensi  terendah  sebesar  92.49%.  Sedangkan  saat  diluar  beban  puncak  terdapat  pembebanan 6.841  MW  menunjukkan  efisiensi  sebesar  93.59%.  Efisiensi  pada  tiap-tiap  penyulang  akan
berbanding lurus dengan jumlah pembebanan, apabila pada jam tersebut pembebanan pada tiap- tiap penyulang cenderung besar maka efisiensi total pada generator akan menurun. Begitupula sebaliknya,  apabila  pembebanan  pada  jam  tersebut  pembebanan  pada  tiap-tiap  penyulang cenderung kecil maka efisiensi total pada generator akan meingkat.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Hermawan Cahyadi, D, “Analisa Perhitungan Efesiensi turbine Generator QFSN-300-2- 20B Unit 10 dan 20 PT. PJB UBJOM PLTU Rembang,” no. June, pp. 5–8, 2015.
[2] A. Hidayat, “Analisis pengaruh beban terhadap efisiensi generator PLTU PT. Lestari Banten Energi,” 2018.
[3] M. Muharrir and I. Hajar, “Analisis Pengaruh Beban Terhadap Efisiensi Generator Unit 2 PLTP PT. Indonesia Power UPJP Kamojang,” Kilat , vol. 8, no. 2, pp. 93–102, 2019, doi: 10.33322/kilat.v8i2.643.
[4] M. Noer, “Analisa Pengaruh Pembebanan Terhadap Efisiensi Generator Di Pltg Borang Dengan Menggunakan Software Matlab,” J. Ampere , vol. 2, no. 2, p. 103, 2017, doi: 10.31851/ampere.v2i2.1774.
[5] Y. Rijono, Dasar Teknik Tenaga Listrik . Yogyakarta, Indonesia: Penerbit Andi, 2002.
[6] Z. Anthony, Mesin listrik arus bolak-balik . Indonesia: Penerbit Andi.Yogyakarta, 2013.
[7] S. Sudirham, Analisa Rangkaian Listrik , Jilid 1. Darpublic, kanayakan Bandung.
[8] K. Ramesh. A, Electrical Engineering . 2010.
[9] M. Kadaffi, Perancangan Sistem Tenaga Listrik . Indonesia: Pusat Pengembangan Bahan Ajar Universitas Mercu Buana, 2011.
[10] A. Firmansyah, “Modul Pelatihan ETAP.” Politeknik Negeri Sriwijaya, 2014.