## REKONFIGURASI SALURAN UDARA PADA PENYULANG  JARINGAN  TEGANGAN  MENENGAH UNTUK  MENGURANGI  DROP  TEGANGAN  DI  PT.  PLN (PERSERO) ULP PACET
Irma Rizky Aprillia 1* , Irfan Fikri Akmalia 2 , Diyah Ayu Wulandari 3 , Sujito 4
1,2,3,4 Departemen Teknik Elektro dan Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Malang; Jln. Semarang 5, Kota Malang; 65145

## Riwayat artikel:
Received: 22 November 2022 Accepted: 29 Desember  2023 Published: 1 Januari  2024

## Keywords:
Feeder Reconfiguration; Voltage Drop; Technical loss.
Corespondent Email: sujito.ft@um.ac.id
Abstrak. Peningkatan jumlah pelanggan pada Jaringan Tegangan Menengah di wilayah Penyulang Gading telah mendekati batas standar yang diizinkan. Dalam rangka mengatasi permasalahan ini,  rekonfigurasi penyulang Gading menjadi  suatu  langkah  yang  diperlukan.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk menentukan  nilai  losses  dan  drop  tegangan  terkecil  pada  titik  pemindahan beban  rekonfigurasi  penyulang,  khususnya  dengan  memindahkan  sebagian beban dari Penyulang Gading ke Penyulang Sumber Glagah. Hal ini bertujuan untuk  mengantisipasi  lonjakan  tegangan  yang  mungkin  terjadi  akibat penambahan  pelanggan  baru  di  kawasan  Penyulang  Gading.  Metode  yang digunakan mencakup studi literatur, pengumpulan data, pengolahan data, dan langkah-langkah sistematis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rekonfigurasi  menyebabkan  pengurangan  drop  tegangan  pada  penyulang Sumber Glagah dan Gading, dengan nilai drop tegangan penyulang Sumber Glagah berkurang dari 0,264% menjadi 0,208%. Implikasinya, rekonfigurasi tersebut  dapat  dianggap  sebagai  solusi  efektif  untuk  meningkatkan  kinerja jaringan distribusi listrik di wilayah tersebut.
Abstract. The  number  of  customers  in  the  Medium  Voltage  Network  in  the Gading  Substation  area  has  been  steadily  increasing,  approaching  the allowed standards. In response to this issue, the reconfiguration of the Gading Substation  becomes  necessary.  This  study  aims  to  determine  the  minimum values  of  losses  and  voltage  drops  at  the  load  transfer  point  of  the  Gading Substation reconfiguration, specifically by transferring a portion of the load from the Gading Substation to the Glagah Source Substation. The objective is to anticipate potential voltage surges due to the addition of new customers in the Gading Substation area. The methods employed include literature review, data  collection, data  processing, and systematic  steps. The research results indicate a reduction in voltage drop at both the Glagah Source and Gading substations  after  the  reconfiguration.  The  drop  in  voltage  at  the  Glagah Source  Substation  decreased  from  0.264%  to  0.208%.  Consequently,  the reconfiguration is deemed an effective solution to enhance the performance of the electrical distribution network in the area..
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062

## 1. PENDAHULUAN
Sistem  kelistrikan  yang  dapat  diandalkan dan  penyediaan  energi  listrik  dengan  standar kualitas  yang  tinggi  memiliki  dampak  yang signifikan terhadap kelangsungan hidup masyarakat  modern.Banyak  orang  saat  ini menggunakan  perangkat  elektronik  yang memerlukan  sumber  daya  listrik  [1].  Dengan meningkatnya penggunaan peralatan elektronik, hal ini akan menyebabkan peningkatan  kebutuhan  energi  listrik.  Energi listrik  yang  dihasilkan  akan  dialirkan  melalui sistem  transmisi  dan  distribusi  sebelum mencapai  konsumen,  baik  itu  rumah  tangga maupun industri [1].
Drop tegangan  menjadi  parameter  yang sangat menentukan dalam menilai keberhasilan operasional  sistem  tenaga  listrik.  Istilah  " drop tegangan" mengacu pada besaran dari kehilangan  tegangan  yang  terjadi  pada  suatu penghantar  dalam  struktur  sistem  tersebut. Pengukuran ini menjadi penting untuk mengevaluasi efisiensi dan keandalan operasional, serta merupakan aspek yang sangat signifikan dalam analisis kualitas sistem tenaga listrik [2].
Terkadang,  dalam  sistem  distribusi  listrik, drop tegangan  dapat  terjadi  pada  ujung penyulang.  Salah  satu  cara  untuk  mengurangi drop tegangan  adalah  dengan  melakukan rekonfigurasi  jaringan.  Rekonfigurasi  jaringan dapat  dilakukan  dengan  berbagai  cara,  seperti merubah  diameter  penghantar,  memasang transformator  sisip,  dan  memasang  kapasitor bank [3].
Sistem  distribusi  tenaga  listrik  mencakup semua Jaringan Tegangan Menengah (JTM) 20 KV  dan  semua  Jaringan  Tegangan  Rendah (JTR)  380/220  Volt,  hingga  mencapai  meter pelanggan.  Proses  pendistribusian  daya  listrik melibatkan  penggunaan  kawat  distribusi  yang dipasang  di  udara  dan  penggunaan  penghantar bawah  tanah  dari  gardu  induk  hingga  pusat- pusat  beban.  Sementara  itu,  tenaga  listrik dengan tegangan menengah (20 KV) dan tinggi (150  KV)  difokuskan  pada  fungsi  penyaluran (distribusi  dan  transmisi)  untuk  meningkatkan keandalan sistem dengan mengurangi kerugian daya  dan  meningkatkan  tingkat  keandalan penyaluran [4].
Hal yang perlu diperhatikan dalam pendistribusian  tenaga  listrik  adalah  rugi-rugi daya atau  susut energi. Rugi-rugi daya merujuk
pada  kerugian  energi  yang  timbul  karena adanya  kehilangan  daya  dalam  jaringan, termasuk kehilangan daya aktif dan reaktif [5]. Rugi daya atau susut daya listrik mengacu pada penurunan  daya  listrik  yang  terjadi  selama perjalanan  distribusi  dari  unit  pembangkit  ke beban. Fenomena ini disebabkan oleh resistansi penghantar  yang  dipengaruhi  oleh  arus  dan tegangan  selama  proses  penyaluran  energi listrik [6].
Untuk mengurangi terjadinya drop tegangan maka  salah  satu  upaya  yang  dapat  dilakukan adalah  dengan  rekonfigurasi  penyulang  pada saluran tersebut. Rekonfigurasi jaringan distribusi adalah suatu proses yang melibatkan penyesuaian  nilai  arus  dan  impedansi  pada penyulang, serta pemindahan sumber daya dari suatu  titik  beban  trafo  distribusi  ke  penyulang yang  berbeda  [3]. Rekonfigurasi  jaringan dilaksanakan  dengan  dua  tujuan  utama,  yaitu mengurangi  kehilangan  daya  dalam  sistem ( reduction  of  losses )  dan  mencapai  distribusi beban  yang  seimbang  untuk  mencegah  beban yang berlebihan pada jaringan ( load balancing )
[7].
Pada Penyulang Gading nilai drop tegangan sudah hampir mencapai standar yang diperbolehkan.  Pelanggan  Jaringan  Tegangan Menengah  pada  wilayah  Penyulang  Gading terus mengalami peningkatan.
Berdasarkan    permasalahan  tersebut  perlu dilakukan  rekonfigurasi  penyulang  Gading dengan  mengidentifikasi  nilai  losses  dan  drop tegangan minimal pada titik pemindahan beban saat  rekonfigurasi  penyulang. Penyulang Gading  akan  dipindahkan  sebagian  bebannya ke  Penyulang  Sumber  Glagah  yang  bertujuan untuk  mengantisipasi  adanya  pelanggan  baru jaringan tegangan menengah 20 kV di kawasan Penyulang  Gading  sehingga  tidak  akan mengalami  lonjakan  tegangan  yang  cukup besar.

## 2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Drop Tegangan Selisih antara tegangan di ujung pengirim dengan  tegangan  di  ujung  penerima,  atau dikenal  sebagai  tegangan  drop,  merupakan besaran tegangan yang hilang pada penghantar listrik  selama  proses  pengiriman  energi  [8]. Arus  yang  mengalir  melalui  tahanan  kawat
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062
merupakan penyebab dari terjadinya penurunan tegangan dalam jaringan [9].

## 2.2. Susut energi
Losses atau  yang  sering  disebut  susut energi  merupakan  suatu  fenomena  yang  tidak dapat  dihindari  dalam  setiap  proses  distribusi energi  listrik    [10].  Rugi  daya  atau  susut  daya listrik  merujuk  pada  daya  yang  hilang  selama proses pengiriman daya listrik dari sumber daya utama ke suatu beban [3].

## 2.3. Rekonfigurasi Saluran
Rekonfigurasi  jaringan  adalah  suatu proses di mana struktur topologi dari penyulang distribusi  dibentuk  ulang  dengan  mengubah status  saklar  [2].  Proses  mengatur  ulang konfigurasi jaringan distribusi dengan melakukan  penambahan  switch  yang  terdapat pada  jaringan  distribusi  dengan  pensaklaran
yang terkontrol secara jarak jauh dengan tujuan menurunkan  rugi-rugi  daya  pada  jaringan distribusi  dan  untuk  meningkatkan  keandalan sistem  distribusi  disebut  dengan  rekonfigurasi jaringan  [11].  Proses  rekonfigurasi  dapat melibatkan  tindakan  seperti  pengaturan  ulang saklar  pemisah,  penggantian  penghantar,  atau pembuatan saluran baru [12].

## 3. METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilakukan di wilayah kerja PT.PLN (Persero) ULP Pacet yang mana fokus utama  pada  penelitian  ini  terletak  pada penyulang  Sumber  Glagah  dan  penyulang Gading. Penelitian ini bertujuan untuk menilai dampak rekonfigurasi jaringan terhadap penurunan  tegangan  di  Penyulang  Sumber Glagah  dan  Penyulang  Gading,  sesuai  dengan standar  yang  telah  ditetapkan  setelah  proses rekonfigurasi dilakukan.
Gambar 3. 1 Alur analisis penelitian
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062
4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1. Data Penyulang Gading
Single  line  diagram  penyulang  Gading sebelum dilakukan rekonfigurasi
Gambar 4. 1 SLD penyulang Gading sebelum rekonfigurasi
Sumber PT. PLN (Persero) ULP  Pacet Sebelum dilakukan rekonfigurasi, penyulang Gading menyalurkan energi sampai LBS Kopel Wates dan LBS Kopel Kemasantani. Single  Line  diagram  penyulang  Gading setelah dilakukan rekonfigurasi
Gambar 4. 2 SLD penyulang Gading setelah rekonfigurasi
Sumber PT. PLN (Persero) ULP  Pacet Setelah dilakukan
rekonfigurasi.
Penyulang  Gading  hanya  menyalurkan sampai ke LBS Mbak Sri. Data  nilai  arus  penyulang  Gading sebelum dilakukan rekonfigurasi Penyulang Siang Malam Arus MW Arus MW Gading 155 5,38 157 5,44 Tabel 4. 1 Data nilai arus penyulang Gading sebelum rekonfigurasi Data nilai arus penyulang Gading setelah dilakukan rekonfigurasi Penyulang Siang Malam Arus MW Arus MW Gading 140 4,86 130 4,51 Tabel 4. 2 Data nilai arus penyulang Gading setelah rekonfigurasi
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062

## 4.2. Perhitungan Drop Tegangan Penyulang Gading
Sebelum  dilakukan  rekonfigurasi Drop tegangan pada penyulang Gading siang hari
𝑉𝑟 = √3 𝑥 2,65 𝑥 10 −8 𝑥 135 𝑥 155 𝑥 0,80 150 𝑥 10 −6 [2]
𝑉𝑟 = 7,683 𝑥 10 −4 150 𝑥 10 −6 𝑉𝑟 = 5,122 𝑉
Drop tegangan pada penyulang Gading malam hari
𝑉𝑟 = √3 𝑥 2,65 𝑥 10 −8 𝑥 135 𝑥 157 𝑥 0,80 150 𝑥 10 −6 [2]
𝑉𝑟 = 7,782 𝑥 10 −4
150 𝑥 10 −6 𝑉𝑟 = 5,188 𝑉

## 4.3. Data Penyulang Sumber Glagah
Single  line  diagram  penyulang  Sumber Glagah sebelum dilakukan rekonfigurasi
Gambar 4. 3 SLD penyulang Sumber Glagah sebelum rekonfigurasi
Sumber PT. PLN (Persero) ULP  Pacet Sebelum dilakukan rekonfigurasi, penyulang Sumber Glagah hanya menyalurkan sampai LBS Kopel Wates.
Single  Line  diagram  penyulang  Gading setelah dilakukan rekonfigurasi
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062
Gambar 4. 4 SLD penyulang Sumber Glagah sesudah rekonfigurasi Sumber PT. PLN (Persero) ULP  Pacet
Setelah dilakukan rekonfigurasi, penyulang Sumber Glagah mendapat tambahan saluran  dari  penyulang  Gading.  Sehingga, penyulang  Sumber  Glagah  LBS  Mbak  Sri  dan LBS Kemasantani.
Data  nilai  arus  penyulang  Sumber Glagah sebelum dilakukan rekonfigurasi Penyulang Siang Malam Arus MW  Arus  MW Sumber Glagah 65 2,25 160 5,55 Tabel 4. 3 Data nilai arus penyulang Sumber Glagah sebelum rekonfigurasi Data  nilai  arus  penyulang  Sumber Glagah setelah dilakukan rekonfigurasi Penyulang Siang Malam Arus MW  Arus  MW Sumber Glagah 89 3,09 126 4,37 Tabel 4. 4 Data nilai arus penyulang Sumber

## Glagah setelah rekonfigurasi

## 4.4. Perhitungan Drop Tegangan
Penyulang Gading
Drop tegangan pada penyulang Sumber Glagah siang hari
𝑉𝑟 = √3 𝑥 2,65 𝑥 10 −8 𝑥 135 𝑥 89 𝑥 0,80
150 𝑥 10 −6 [2]
𝑉𝑟 = 4,411 𝑥 10 −4
150 𝑥 10 −6 𝑉𝑟 = 2,941 𝑉 Drop tegangan pada penyulang Sumber Glagah malam hari
𝑉𝑟 = √3 𝑥 2,65 𝑥 10 −8 𝑥 135 𝑥 126 𝑥 0,80 150 𝑥 10 −6 [2]
𝑉𝑟 = 6,245 𝑥 10 −4 150 𝑥 10 −6 𝑉𝑟 = 4,163 𝑉

## 4.5. Analisa Hasil
Setelah  dilakukan  perhitungan drop tegangan  pada  setiap  penyulang  dalam kondisi siang dan malam hari di dapat hasil berikut: Nama Penyulang Sebelum Sesudah Malam Malam Sumber Glagah 5,287 V 4,163 V Gading 5,188 V 4,296 V Tabel 4. 5 Analisa Hasil
Dari  analisa  di  atas  dapat  dilihat  terjadi pengurangan drop tegangan pada penyulang Sumber  Glagah  dan  Gading  setelah dilakukan
rekonfigurasi. Hal ini
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062
menunjukkan  bahwa  salah  satu  cara  untuk melakukan  pengurangan drop tegangan adalah  dengan  melakukan  rekonfigurasi penyulang.
Besar drop tegangan sebelum  dilakukan rekonfigurasi  pada  penyulang  Sumber Glagah  pada  kondisi  malam  hari  adalah sebesar
%∆𝑣 = 5,287 20 𝑋100% [2] %∆𝑣 = 0.264%
Besar drop tegangan  setelah  dilakukan rekonfigurasi  pada  penyulang  Sumber
Glagah  pada  kondisi  malam  hari  adalah sebesar
%∆𝑣 = 4,163 20 𝑋100% [2] %∆𝑣 = 0.208% Besar drop tegangan sebelum  dilakukan rekonfigurasi  pada  penyulang  Gading  pada kondisi malam hari adalah sebesar %∆𝑣 = 5,188 20 𝑋100% [2] %∆𝑣 = 0.259% Besar drop tegangan  setelah  dilakukan rekonfigurasi  pada  penyulang  Gading  pada kondisi malam hari adalah sebesar
%∆𝑣 = 4,296 20 𝑋100% [2]
%∆𝑣 = 0.2148%

## 5. KESIMPULAN
a. Salah satu upaya pengurangan susut tegangan secara teknis yang dilakukan  pada  PT  PLN  (Persero) ULP Pacet adalah dengan melakukan rekonfigurasi
penyulang.
b. Berdasarkan analisa data,
rekonfigurasi  penyulang  mampu mengurangi drop tegangan  pada penyulang Gading.
c. Sumber Glagah mengalami perubahan  nilai  drop  tegangan setelah  dilakukan  rekonfigurasi,
semula drop tegangan  penyulang Sumber  Glagah  sebesar  0,264% berkurang menjadi 0,208%.
d. Penyulang Gading mengalami perubahan nilai drop tegangan pada
penyulang setelah dilakukan rekonfigurasi, semula drop tegangan penyulang Gading sebesar 0,259% berkurang menjadi 0,2148%

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  atas kesempatan untuk berkontribusi dalam penyusunan jurnal ini. Terima kasih kepada PT PLN  (Persero)  ULP  Pacet  dan  semua  pihak yang  telah  memberikan  saran  dan  bimbingan, yang turut melahirkan hasil karya ini. Semangat kolaboratif  dan  dukungan  yang  diberikan  dari berbagai pihak telah memainkan peran penting dalam keberhasilan penyelidikan ini. Harapannya,  tulisan  ini  dapat  memberikan sumbangan yang berarti pada bidang pengetahuan yang bersangkutan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]  I. G. Nadi Arta, I. N. Setiawan, and I. W. Arta Wijaya,  “Rekonfigurasi  Jaringan  Distribusi Pada  Penyulang  Rumah  Sakit  Bali  Med (Rsbm),” J.  SPEKTRUM ,  vol.  6,  no.  4,  p.  43, 2019, doi: 10.24843/spektrum.2019.v06.i04.p7.
[2]  I.  Affandy,  I.  G.  D.  Arjana,  and  C.  G.  Indra Partha,  “Pengaruh  Rekonfigurasi  Penyulang Terhadap  Drop  Tegangan  Penyulang  Penebel dan  Penyulang  Jatiluwih  PT.  PLN  (Persero) ULP Tabanan,” J. Sos. Teknol. , vol. 1, no. 7, pp.
724–734,
2021, doi:
10.59188/jurnalsostech.v1i7.137.
[3]  N.  M.  Tana,  F.  Likadja,  and  W.  F.  Galla, “Rekonfigurasi  Jaringan  Pada  Saluran  Udara Tegangan  Menengah  20  Kv  Penyulang  Naioni Pt.  Pln  (Persero)  Ulp  Kupang  Menggunakan Perangkat  Lunak  Electrical  Transient  Analysis Program  (Etap)  12.6,” J.  Media  Elektro ,  vol. VIII, no. 1, pp. 41–52, 2019, doi: 10.35508/jme.v8i1.1441.
[4]  I. G. N. Indra Wiguna, I. G. Dyana Arjana, and T. G. Indra P, “Analisa Rekonfigurasi Jaringan Distribusi 20 kV Pada Penyulang Berawa Untuk Menurunkan  Losses  dan  Drop  Tegangan Penyaluran  Tenaga  Listrik,” J.  SPEKTRUM , vol. 6, no. 2, p. 67, 2019, doi: 10.24843/spektrum.2019.v06.i02.p10.
[5]  A.  Muhtar,  Iwan,  Antarissubhi,  and  Suryani, “Analisis Rugi Daya Jaringan Distribusi Primer PT.  PLN  ULP  Sengkang  Sulawesi  Selatan,” Anal.  Rugi  Daya  Jar.  Distrib.  Prim.  PT.  PLN ULP  Sengkang  Sulawesi  Selatan ,  vol.  33,  no. 8.5.2017, pp. 1–85, 2022.
[6]  D.  Y.  Nurzaman  and  Waluyo,  “Analisis Perbandingan  Susut  Daya  dan  Jatuh  Tegangan pada  Saluran  Distribusi  Udara  dan  Kabel Tegangan Menengah 20 kV,” Pros. Disem. FTI , pp. 1–11, 2021.
[7]  R.  A.  Dewi,  “Perencanaan  Rekonfigurasi Jaringan  Distribusi  Untuk  Menurunkan  Susut
JITET (Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan) pISSN: 2303-0577   eISSN: 2830-7062
Irma  dkk
Energi  Teknis  Penyulang  Durian  3  Dan  4  Ulp Rasau Jaya,” J. Tek. Elektro Univ. Tanjungpura , 2019,
[Online]. Available:
https://jurnal.untan.ac.id/index.php/jteuntan/art icle/view/30803%0Ahttps://jurnal.untan.ac.id/i ndex.php/jteuntan/article/viewFile/30803/7567 6579813
[8]  N.  P.  Mas et  al. ,  “Analisis  Pengaruh  Faktor Daya Terhadap Drop Tegangan Dan Rugi Daya Penyulang  Puncak  Mundi  Menggunakan  Etap
12.6  Di  Pt  Pln  (Persero)  Ulp  Klungkung,” Semin. Nas. Terap.  Ris. Inov. Ke-8 ISAS Publ. Ser. Eng. Sci. , vol. 8, no. 1, pp. 181–188, 2022.
[9]  Nurainun  Septiani,  “Analisis  Drop  Tegangan pada  Jaringan  Tegangan  Rendah  PT.  PLN (Persero)  ULP  Pnakkukang,” Sntei  2021 ,  vol. 2021,  no.  September,  pp.  130–130,  2021, [Online]. Available: https://eprints.pancabudi.ac.id/id/eprint/56/%0 Ahttps://eprints.pancabudi.ac.id/id/eprint/56/1/ ARIOLA.pdf
[10] Desmira and N. Khoirunnisa, “Pengaruh Susut Energi  (  Losses  )  Pada  Jaringan  Distribusi  ( Studi Kasus : di PT . Krakatau Daya listrik ),” vol. 12, no. 2, pp. 80–89, 2020.
[11] S. Ekanugraha and A. B. Pulungan, “Memperbaiki Drop Tegangan dengan Simulasi Rekonfigurasi Jaringan Sistem 20 kV,” JTEIN-
Jurnal Tek. Elektro Indones. , vol. 3, no. 1, pp.
249–256, 2022.
[12] A.  Farich  and  T.  Wrahatnolo,  “Rekonfigurasi Jaringan  Distribusi  20Kv  Penyulang  Bandilan Dengan  Metode  Binary  Particle  Swarm Optimization (Bpso) Berbasis Sistem Informasi
Geografis (Sig),” J.  Tek.  Elektro ,  vol.  8,  no.  3 SE-Articles,  pp.  687–693,  2019,  [Online]. Available: https://ejournal.unesa.ac.id/index.php/JTE/artic le/view/29392