## “ STUDI PERBANDINGAN METODE GAUSS-SEIDEL DAN METODE NEWTON RAPHSON DALAM REKONFIGURASI PENYULANG OKURA PT.PLN UNIT LAYANAN PELANGGAN (ULP) RUMBAI ’’
MONICE 1 , MASNUR PUTRA HALILINTAR 2, , ZULFAHRI 3 .
Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Lancang Kuning 1,2,3
Email: monice@unilak.ac.id. 1 , zulfahri@unilak.ac.id. 2 , masnur@unilak.ac.id. 3
DOI: http://dx.doi.org/10.31869/rtj.v6i2.3850
Abstrak: Sistem  ketenagalistrikan  terus  mengalami  perkembangan  seiring  dengan pertambahan  penduduk  dan  permintaan  kebutuhan  energi  listrik  yang  semakin  meningkat. Dengan  bertambah  sistem  dan  peningkatan  beban  maka  perlu  diperhitungkan  rugi-rugi  dan operasi  yang  tepat  pada  jaringan  sehingga  kualitas  listrik  yang  stabil  dapat terpenuhi. ”“ Rekonfigurasi  penyulang  dilakukan  untuk  menentukan  tegangan,  aliran  daya aktif  dan  daya  reaktif  optimal  pada  sistem  tenaga  listrik,hasil  studi  aliran  daya  dapat digunakan  untuk  mengevaluasi  kinerja  sistem  tenaga  listrik,  evaluasi  tersebut  dilakukan secara terus-menerus sehingga perhitungan aliran daya diperlukan untuk setiap titik operasi. ” “ Melalui  penelitian  ini    metode  Gauss  -seidal  dan  metode  Newton  Rapshon    diaplikasikan sebagai  pembanding  Rekonfigurasi  penyulang  Okura  PT.  PLN  Unit  Layanan  Pelanggan (ULP) Rumbai, sebelum rekonfigurasi didapati rugi-rugi daya 110 kW dan setelah dilakukan rekonfigurasi  ke Load Break Switch ( LBS) sembilang  melalui Metode Newton Rapshon di peroleh Tegangan tertinggi 1,00 pu dan terendah 0,981 pu sedangkan rugi-rugi daya aktif 74 kW dan Reaktif sebesar 113 kVar dengan Iterasi 2 dan Max. Error 0,000156024 sedangkan Metode Gauss Seidal diperoleh Tegangan tertinggi 1,00 pu dan terendah 0,999 pu sedangkan rugi-rugi daya aktif 0,001  kW dan Reaktif sebesar 0,002 kVar dengan Iterasi 101 dan Max. Error 0.0245611 ”
Keywords: Rekonfigurasi, Aliran daya , Metode Gauss – Seidal, Metode Newton   Rapshon

## A. Pendahuluan
Rekonfigurasisistem  merupakan  solusi  untuk  kondisi  operasi  keadaan  normal  dari  suatu sistem  tenaga  listrik.  Secara  umum,  konfigurasi  jaringan    merupakan  suatu  usaha  merubah bentuk konfigurasi jaringan distribusi dengan mengoperasikan pensakelaran (switching) pada jaringan distribusi tanpa menimbulkan akibat yang beresiko pada operasi dan bentuk jaringan distribusi  secara  keseluruhan, ” dilakukan untuk  perencanaan  sistem tenaga,  operasional  serta kendali  sistem. “ Pada  dasarnya  menentukan  rekonfigurasi  yang  optimal  terhadap  jaringan, besar dan sudut fasa dari tegangan masing-masing bus serta aliran daya aktif dan daya reaktif pada tiap saluran. ” “ Evaluasi  jaringan  baik    perencanaan  maupun  perancangan  biasanya  disebabkan  karena kebutuhan  daya  listrik  pada  jaringan,  berubahan “ ini      terus  mengalami  perkembangan dikarenakan  pemakaian  listrik  oleh  konsumen  rumah  tangga,  bisnis,  industri  dan pemerintahan  setiap  hari  semakin  meningkat.  untuk  mengetahui  kondisi  keseluruhan  dari suatu sistem tenaga listrik apakah masih memenuhi batas-batas  yang telah ” ditentukan serta untuk mengetahui besar losses yang ada. ” “ Perhitungan aliran daya saat ini telah banyak menggunakan aplikasi komputer, tujuannya untuk  mempermudah  dan  mendapatkan  hasil  yang  lebih  akurat,  melalui    penelitian ini, ” dilakukan simulasi rekonfigurasi PT. PLN (Persero) ULP Rumbai adalah salah satu unit dari 13 (tiga belas) Unit Layanan Pelanggan (ULP) yang berada di bawah PT. PLN (Persero), membandingkan  kedua  metode  yang  diusulkan “ melalui  program  matlab  R2016a  menjadi
alternatif pada simulasi ini dengan alasan bahwa metode Gauss- seidal dan Newton-Rhapson sudah digunakan secara luas dalam hampir setiap analisis pada sistem tenaga listrik. ”

## B. Metode Penelitian
Metoda  pengolahan  data  adalah  Data.  PT  PLN  (Persero)  ULP  terdiri  dari  5  Penyulang (Feeder) yakni penyulang Okura, penyulang Taurus, penyulang Sungkai, penyulang Meranti dan  penyulang  Out  Going  Feeder  (OGF)  5  Perawang.  Pada  penelitian  ini  penulis  akan meneliti  5  sakelar  seksi  maka  jenis  konfigurasi  yang  akan  dilakukan  adalah  banyak  5  tipe melalui Aliran daya  Gauss- Seidal dan Newton Raphson dan disimulasikan Melalui Matlab “ R16a. Diagram alir perhitungan dan analisis Rekonfigurasi  ditunjukkan pada Gambar 1.1 ”
Gambar 1.1 “ Flowchart Algoritma Komputasi dari Metode yang Diusulkan ”

## C. Pembahasan Dan Analisa Rekonfigurasi Jaringan
Rekonfigurasi    jaringan     merupakan     suatu  usaha  merubah  bentuk  konfigurasi jaringan  distribusi    dengan    mengoprasikan    pensaklaran  terkontrol  jarak  jauh  (switching remotely  controlled)  pada      LBS  jaringan  distribusi  tanpa    menimbulkan    akibat    yang beresiko   dalam   operasi  sistem   jaringan distribusi   secara keseluruhan. (I Gusti Nyoman Indra Wiguna, 2019). ”
Pertambahnya permintaan energi listrik harus diimbangi dengan peningkatan kualitas energi  listrik  yang  disalurkan.  Dengan  melakukan  suatu  Analisa  terhadap  sistem  tenaga merupakan salah satu cara untuk meningkatkan kualitas energi listrik (Nurhani Amin, 2011). ” Melalui  aliran  daya  (load  flow)  digunakan  untuk  menentukan  tegangan,  arus,  daya aktif atau daya reaktif di berbagai macam titik/bus pada jaringan listrik dalam kondisi operasi normal  (Stevenson,  1994).  Selain  dipergunakan  untuk  perencanaan  pengembangan  sistem listrik  pada  masa  mendatang,  juga  dapat  digunakan  untuk  mengevaluasi  kondisi  sistem kelistrikan yang sudah ada (existing) (Gupta, 1998). ”
Menyelesai  ananalisis  aliran  daya,  bus-bus  dibagi  dalam  3  (tiga)  klasifikasi  sebagai berikut:
1. Bus “ berayun  (swing  bus,  yang  sering  juga  disebut  floating  bus,  slack  bus  atau  atau  bus referensi,  dipilih  di  antara  bus  generator  atau  penyedia  daya  yang  mempunyai  kapasitas tertinggi di antara yang terpasang dalam jaringan yang ditinjau. Bus ini mempunyai besar tegangan  dan  nilai  sudut  fasa  tertentu,  biasanya  diberikan  nilai  1,06  +  j0,00  pu.  Bus berayun  ini  harus  mampu  membangkitkan  daya  aktif  dan  daya  reaktif  yang  dibutuhkan untuk melayani bus beban dan mengimbangi rugi daya pada saluran. ”” 2. Bus “ kontrol tegangan (voltage controlled) atau bus generator, yaitu bus  yang mempunyai nilai tegangan dan daya reaktif tertentu. Tegangan pada bus ini dapat dikendalikan dengan mengatur daya reaktif yang disuplai atau diserap bus. Daya reaktif ini dispesifikasi dalam jangkauan batas minimum dan maksimun tertentu. Daya aktif dapat diatur untuk menjaga tegangan  tertentu  kecuali  bila  batas  daya  reaktif  yang  dispesifikasikan  terlampaui.  Jika batas ini terlampaui, maka daya reaktif ditetapkan pada pada batas tersebut dan tegangan akan diberikan pada nilai yang diperlukan untuk menyelesaikan persamaan aliran daya. ”” 3. Bus beban (load bus), yaitu bus yang mempunyai nilai daya aktif dan daya reaktif tertentu yang diperoleh berdasarkan pengukuran pada saat tertentu. Nilai tegangan bus beban harus dicari melalui proses iterasi sampai tercapai nilai tertentu yang konvergen dengan toleransi ketelitian yang diinginkan. ”” V i Ii Y i1 Y i2 Y in V n V 2 V 1 Y i0
Gambar 2.  Model bus Sistem Tenaga Listrik
Dalam “ analisa aliran daya terdapat bus-bus yang menyusun sebuah system tenaga listrik, dan dikenal tiga tipe bus, yaitu bus P  – Q atau bus beban, bus P  – V disebut bus generator/ pembangkit, bus berayun (swing) atau bus penadah (slack).(Zulfahri 2020). ” Aplikasi Hukum arus Kisrchoff pada bus dapat diberikan :
(2.1)
Atau
(2.2)
Daya aktip dan daya reaktip pada bus i adalah :
(2.3)
Atau
(2.4)
Dari persamaan (2.3) dan (2.4), diperoleh
(2.5)
“ Dari  hubungan  diatas  formulasi  perhitungan  dari  aliran  daya  dalam  Sistem  Tenaga  harus diselesaikan dengan teknik iterasi ”
Penyelesaian dengan Metode Gauss Seidal . Dalam “ metode ini, besaran-besaran yang tidak diketahui mula-mula dimisalkan dan harga yang  diperoleh  dari  persamaan  pertama  misalnya  V 1 selanjutnya  digunakan  untuk memperoleh  V 2 dari  persamaan  kedua  dan  seterusnya.  Persamaan  (2.5)  adalah  persamaan nonlinier pada tiap-tiap bus dengan 2 variabel yang belum diketahui. Dengan metode Gauss– Seidel, untuk menyelesaikan Vi secara iterasi persamaan tersebut menjadi : ”
(2.6)
“ Dengan yij adalah admitansi sebenarnya per unit, adalah daya aktip dan daya reaktip  dinyatakan  per  unit,  arus  yang  memasuki  bus  I  diasumsikan  positip.  Untuk  bus berbeban,  daya  aktip  dan  daya  reaktip  mengalir  menjauhi  bus, bernilai negatip. Jika persamaan (2.6) diselesaikan untuk Pi dan Qi , maka : ”
(2.7)
Dan
(2.8)
Persamaan  aliran  daya  biasanya  dinyatakan“dalam  elemen  matriks  bus  (Ybus),  yang ditunjukkan dengan Yij = - yij, dan elemen-elemen diagonalnya Yij sehingga :
(2.9)
Dan
(2.10) (2.11)
Subskript k + 1 menyatakan jumlah iterasi dimulai dari k = 0 bila,
, untuk  semua  harga  I,  maka  iterasi  dianggap  selesai,  ε dinamakan indeks presisi. Kriteria untuk konvengasi bus PQ adalah :

## Penyelesaian dengan Metode Newton – Raphson.
“ Untukmenyelesaikan masalah aliran daya  telah digunakan berbagai metode perhitungan sehingga  penyelesaian  yang  diperoleh  tepat,  akurat  dan  memiliki  tingkat  ketelitian  yang tinggi.  cara  yang  paling  sering  digunakan  sebagai  salah  satu  materi  dasar  studi  aliran  daya adalah dengan membentuk matriks admitansi (Y) bus. selanjutnya matriks tersebut dikerjakan dengan iterasi  Newton – Raphson. ” “ Dalam  metode  ini  persamaan  aliran  daya  dirumuskan  dalam  bentuk  polar.  Arus  yang masuk ke bus i dapat dituliskan dengan persamaan berikut (dalam bentuk polar) : ”
(2.12)
Daya kompleks pada bus i adalah :
(2.13)
“ Dari persamaan (2.12) dan (2.13) didapat persamaan : ”
(2.14)
Atau kalau dipisahkan bagian real dan imajiner

## Dan
Persamaan “ (2-15) dan (2-16) membentuk persamaan aljabar non linier dengan variable sendiri.  Besarnya  setiap  variable  dinyatakan  dalam  satuan  per  unit  dan  untuk  sudut  fasa dinyatakan  dalam  satuan  radial.  Metode  ini  menerapkan  deret  Tailor,  sebagai  dasar perhitungan iterasinya dengan menggunakan Jacabian. ””
(2.17)
“ Banyaknya elemen matriks Jacabian dari persamaan (17) ditentukan dengan ( 2n  – 2 – m)  x  (2n  –  2  –  m)  dengan  n  adalah  banyaknya  bus  pada  sistem,  sedangkan  m  adalah banyaknya  Voltage-Controlled  Buses  pada  sistem.  Harga  dari dan berbeda antara  yang  terjadwal  dengan  nilai  perhitungan,  dan  ini  disebut  sisa  daya  yang  diberikan dengan : ” “ Perhitungan baru untuk sudut fasa dan tegangan bus adalah : ”
(2.18)
(2.19)
“ Kondisi  eksisting  penyulang  Sungkai  dan  Okura  dipisah  oleh  recloser  danau  buatan, kedua  penyulang  tersebut  disuplai  dari  Gardu  Indu  Teluk  lembu  dengan  sumber  ada transformator daya 2 (dua).

## Data Reaktansi dan Impedansi Kabel.
Selain data single line diagram, data jenis kawat penghantar dan impedansi saluran juga diperlukan seperti pada Tabel 1 :
Tabel 1 Tahan R dan X kabel AAAC (SPLN 64: 1985
Luas Penampang (mm 2 ) Jari2 (mm) Urat GMR (mm)
Impedansi urutan positif (Ohm / km) Impedansi urutan Nol (Ohm / km) 16 2,2563 7 1,638 2,0161 + j 0,4036 2,1641 + j 1,6911 25 2,8203 7 2,0475 1,2903 + j 0,3895 1,4384 + j 1,6770 35 3,3371 7 2,4227 0,9217 + j 0,3790 1,0697 + j 1,6665 50 3,9886 7 2,8957 0,6452 + j 0,3678 0,7932 + j 1,6553 70 4,7193 7 3,4262 0,4608 + j 03572 0,6088 + j 1,6447 95 5,4979 19 4,1674 0,3096 + j 0,3449 0,4876 + j 1,6324 120 6,1791 19 4,6837 0,2688 + j 0,3376 0,4168 + j 1,6324 150 6,9084 19 5,2365 0,2162 + j 0,3305 0,3631 + j 1,6180 185 7,6722 19 5,8155 0,1744 + j 0,3239 0,3224 + j 1,6114 240 8,7386 19 6,6238 0,1344 + j 0,3158 0,2824 + j 1,6034
Penyulang Sungkai dan Okura disuplai dengan dengan kawat penghantar  jenis All Alloy Alumunium  Conduductor  (AAAC)  dengan  ukuran  150  mm2.  Dengan  diketahuinya  data resistansi  dan  reaktansi  saluran  seperti  pada  Tabel  3.1  maka  nilai  dari  tegangan  perbus  dari kedua  penyulan  akan  diketahui.  Kabel  AAAC  dirancang  sebagai  kabel  yang  memiliki konstruksi kuat dan anti karat. Oleh karena itu, kabel AAAC dapat digunakan dalam jangka waktu yang  sangat lama. Pada umumnya, kabel jenis ini digunakan sebagai penghantar atau
penangkal  petir. “ Pada  penyulang  Sungkai  dan  Okura  luas  penampang  kawat  penghantar yang  digunakan  adalah  150  mm2  sehingga  dari  tabel  1  perhitungan  impedansi  saluran  bisa diperhitungkan seperti pada Tabel 2. ” “ Tabel 2 Tahan R dan X kabel Penyulang Sungkai dan Okura ”
Bus Awal Bus Akhir Luas Penam pang (mm 2 ) Jarak (km) R (Ohm) X (Ohm) 1 2 240 0,077  0,001887  0,002406 2 3 240 1,5 0,081075  0,123938 3 4 150 0,365  0,019728  0,030158 4 5 150 0,334  0,018053  0,027597 5 6 150 0,7 0,037835  0,057838 6 7 150 0,261  0,014107  0,021565 7 8 150 0,105  0,005675  0,008676 8 9 150 0,145  0,007837  0,011981 9 10 240 0,173  0,009351  0,014294 10 11 150 0,325  0,017566  0,026853 11 12 150 0,088  0,004756  0,007271 12 13 150 0,162  0,008756  0,013385 13 14 150 0,286  0,015458  0,023631 14 15 150 0,187  0,010107  0,015451 15 16 150 0,167  0,009026  0,013798 9 17 150 0,074  0,001813  0,002313 17 18 150 0,198  0,010702  0,01636 18 19 150 0,289  0,01562 0,023879 19 20 150 1,406  0,075994  0,116171 19 21 150 0,36 0,019458  0,029745 21 22 150 0,15 0,008108  0,012394 22 23 150 0,096  0,005189  0,007932 23 24 150 0,109  0,005891  0,009006 24 25 150 0,05 0,002703  0,004131 25 26 150 0,141  0,007621  0,01165 26 27 150 0,089  0,00481 0,007354 27 28 150 0,099  0,005351  0,00818 26 29 150 0,095  0,005135  0,007849 29 30 150 0,249  0,013458  0,020574 30 31 150 0,115  0,006216  0,009502 31 32 150 0,04 0,002162  0,003305 32 33 150 0,086  0,004648  0,007106 33 34 150 0,267  0,014431  0,022061 34 35 150 0,238  0,012864  0,019665 35 36 150 0,013  0,000703  0,001074 35 37 150 0,075  0,004054  0,006197 30 38 150 0,062  0,003351  0,005123 38 39 150 0,205  0,01108 0,016938 39 40 150 0,11 0,005946  0,009089 40 41 150 0,182  0,009837  0,015038
41 42 150 0,045  0,002432  0,003718 42 43 150 0,286  0,015458  0,023631 43 44 150 0,221  0,011945  0,01826 44 45 150 0,119  0,006432  0,009832 44 46 150 0,565  0,030538  0,046683 46 47 150 0,199  0,010756  0,016442 46 48 150 0,162  0,008756  0,013385 48 49 150 0,316  0,01708 0,02611 40 50 150 0,207  0,011188  0,017103 50 51 150 0,224  0,012107  0,018508 51 52 150 0,461  0,024917  0,03809 52 53 150 0,249  0,013458  0,020574 53 54 150 0,133  0,007189  0,010989 54 55 150 0,001  5,41E-05  8,26E-05 54 56 150 0,149  0,008053  0,012311 56 57 150 0,033  0,001784  0,002727 57 58 150 0,045  0,002432  0,003718 58 59 150 0,04 0,002162  0,003305 57 60 150 0,33 0,017837  0,027266 60 61 150 0,358  0,01935 0,02958 61 62 150 0,046  0,002486  0,003801 62 63 150 0,13 0,007027  0,010741 63 64 150 0,143  0,007729  0,011815 17 65 150 0 0 0 65 66 150 0 0 0 66 67 150 0,405  0,02189 0,033463 67 68 150 0,065  0,003513  0,005371 68 69 150 0,257  0,013891  0,021235 69 70 150 0,13 0,007027  0,010741 67 71 150 0,242  0,01308 0,019995 71 72 150 0,101  0,005459  0,008345 72 73 150 0,44 0,023782  0,036355 73 74 150 0,215  0,011621  0,017764 65t 75 150 0,309  0,016701  0,025531 75 76 150 0,407  0,021998  0,033628 76 77 150 0,492  0,026593  0,040652 77 78 150 0,156  0,008432  0,01289 78 79 150 0,001  5,41E-05  8,26E-05 78 80 150 0,233  0,012594  0,019252 80 81 150 0,176  0,009513  0,014542 81 82 150 0,055  0,002973  0,004544 81 83 150 0,265  0,014323  0,021896 83 84 150 0,623  0,033673  0,051475 84 85 150 0,17 0,009189  0,014046 85 86 150 0,147  0,007945  0,012146 80 87 150 0,986  0,053293  0,081468 87 88 150 0,986  0,053293  0,081468 88 89 150 0,171  0,009243  0,014129
89 90 150 0,654  0,035349  0,054037 89 91 150 0,618  0,033403  0,051062 91 92 150 0,302  0,016323  0,024953 92 93 150 0,091  0,004919  0,007519 2 94 150 2,13 0,115127  0,175991 94 95 150 0,001  5,41E-05  8,26E-05 95 96 150 0,7 0,037835  0,057838 96 97 150 0,3 0,016215  0,024788 97 98 150 2,148  0,116099  0,177479 98 99 150 0,2 0,01081 0,016525 99 100 150 0,12 0,006486  0,009915 100 101 150 0,15 0,008108  0,012394 101 102 150 0,25 0,013513  0,020656 102 103 150 0 0 0 103 104 150 0,188  0,010161  0,015534 104 105 150 0,065  0,003513  0,005371 105 106 150 0,055  0,002973  0,004544 98 107 150 0,228  0,012323  0,018839 107 108 150 0,095  0,005135  0,007849 107 109 150 0,28 0,015134  0,023135 109 110 150 0,319  0,017242  0,026357 110 111 150 0,536  0,028971  0,044287 111 112 150 0,248  0,013404  0,020491 112 113 150 0,798  0,043132  0,065935 113 114 150 0,315  0,017026  0,026027 113 114 150 0,315  0,017026  0,026027 114 115 150 0,284  0,01535 0,023466 115 116 150 0,473  0,025566  0,039082 116 117 150 0,739  0,039943  0,06106 116 118 150 0,225  0,012161  0,018591 118 119 150 0,288  0,015566  0,023796 119 120 150 0,136  0,007351  0,011237

## Data Beban Penyulang
Selain  data  impedansi,  dalam  penelitian  ini  juga  memerlukan  data  beban  transformator penyulang seperti pada Tabel 3.
Tabel 3 “ Beban Transformator Penyulang Sungkai dan Okura ” No. Bus “ Jenis Bus ” “ Transfor mator ” “ MW ” “ Mvar ”
2 1 0 0 3 0 154 0,076858  0,0329 4 0 32 0,070584  0,030215 5 0 135 0,058428  0,025011 6 0 176 0,015685  0,006714 7 0 106 0,123914  0,053043 8 0 224 0,029998  0,012841 9 0 240 0,021959  0,0094 10 0 79 0,069996  0,029963
11 0 118 0,113719  0,048679 12 0 13 0,14803  0,063367 13 0 84 0,085289  0,036509 14 0 172 0,084505  0,036174 15 0 22 0,121365  0,051952 16 0 212 0,117444  0,050274 17 0 0 0 18 0 78 0,120777  0,051701 19 0 45 0,04039  0,017289 20 0 232 0,100582  0,043056 21 0 109 0,111366  0,047672 22 0 7 0,116268  0,04977 23 0 0 0 24 0 8 0,09372  0,040118 25 0 249 0,033135  0,014184 26 0 0 0 0 27 0 105 0,111366  0,047672 28 0 6 0,127835  0,054722 29 0 77 0,169206  0,072431 30 0 0 0 31 0 286 0,042743  0,018297 32 0 152 0,032547  0,013932 33 0 94 0,112346  0,048092 34 0 34 0,140776  0,060261 35 0 0 0 36 0 125 0,017058  0,007302 37 0 121 0,014705  0,006295 38 0 2 0,111758  0,04784 39 0 301 0,055487  0,023752 40 0 0 0 41 0 174 0,113327  0,048511 42 0 287 0,060977  0,026102 43 0 72 0,138227  0,05917 44 0 0 0 45 0 58 0,137639  0,058918 46 0 0 0 47 0 22 0,121365  0,051952 48 0 3 0,058036  0,024843 49 0 108 0,122346  0,052372 50 0 1 0,145678  0,06236 51 0 179 0,126855  0,054302 52 0 230 0 0 53 0 24 0,081172  0,034747 54 0 276 0,080779  0,034579 55 0 198 0,016077  0,006882 56 0 PJU RUMBAI 0 0 57 0 75 0,085681  0,036677
58 0 0 0 59 0 209 0,01294  0,005539 60 0 80 0,170186  0,072851 61 0 227 0,042743  0,018297 62 0 95 0,024116  0,010323 63 0 199 0,018234  0,007805 64 0 37 0,11313  0,048427 65 0 0 0 66 0 281 0,049017  0,020982 67 0 0 0 68 0 173 0,115091  0,049267 69 0 20 0,013333  0,005707 70 0 294 0,076662  0,032816 71 0 5 0,084505  0,036174 72 0 250 0,030586  0,013093 73 0 250 0,030586  0,013093 74 0 18 0,115287  0,04935 75 0 170 0,105876  0,045322 76 0 21 0,093132  0,039866 77 0 93 0,109797 0,047 78 0 114 0,0249  0,010659 79 0 136 0,04039  0,017289 80 0 0 0 81 0 0 0 82 0 113 0,0249  0,010659 83 0 52 0,095681  0,040958 84 0 239 0,017842  0,007638 85 0 258 0,01647  0,00705 86 0 213 0,049605  0,021234 87 0 0 0 88 0 51 0,031567  0,013513 89 0 0 0 90 0 26 0,004902  0,002098 91 0 67 0,073329  0,03139 92 0 298 0,007647  0,003273 93 0 27 0,024704  0,010575 94 0 102 0,083917  0,035922 95 0 296 0,061761  0,026438 96 0 160 0,028038  0,012002 97 0 PRUM PUTRI AYU 0,069408  0,029711 98 0 0 0 99 0 166 0,070976  0,030382 100 0 286 0,042743  0,018297 101 0 5 0,084505  0,036174 102 0 161 0,053918  0,023081
103 0 162 0,031175  0,013345 104 0 163 0,014705  0,006295 105 0 165 0,019411  0,008309 106 0 157 0,050977  0,021822 107 0 0 0 108 0 81 0,06333  0,027109 109 0 0 0 110 0 49 0,062153  0,026606 111 0 0 0 112 0 0 0 113 0 48 0,001176  0,000504 114 0 40 0,101563  0,043475 115 0 284 0,022156  0,009484 116 0 39 0,121365  0,051952 117 0 216 0,007843  0,003357 118 0 171 0,005294  0,002266 119 0 246 0,027449  0,01175 120 0 195 0,062349  0,02669 121 0 50 0,070976  0,030382

## Hasil Dan Pembahasan
Dalam  melakukan  analisa  aliran  daya,  data  parameter  terkait  panjang  kawat  penghantar, jenis  kawat  penghntar,  beban  transformator  dan  serta single line  diagram dari  penyulang yang  akan  dilakukan  rekonfigurasi  adalah  data  Data  penyulang  Okura  PT.  PLN  Unit Layanan Pelanggan (ULP).
Berdasarkan  data  yang  didapatkan  sakelar  seksi  yang  memutuskan  penyulang  Sungkai dan penyulang Okura adalah Load Break Switch “ “ (LBS) Sembilang seperti pada Gambar 1. Penyulang Sungkai memiliki panjang saluran sebesar 15.1 kms sedangkan penyulang Okura memiliki  panjang  saluran  sebesar  20.1  kms.  Kedua  penyulang  tersebut  sama-sama  disuplai dengan  menggukan kawat penghantar AAAC 150 mm 2 . Pada penyulang Sungkai dan Okura terdapat  5  sakelar  seksi  yang  dapat  dirubah  kondisi Normally  Open (NO)  atau Normally Close (NC).  Adapun  kelima  sakelar  seksi  tersebut  adalah Load  Break  Switch (LBS) Sembilang, Recloser Panorama, Recloser Raja Panjang, Recloser danau buatan dan Pole Top Switch (PTS) Pramuka. Pada kondisi eksisting sakelar seksi yang berfungsi sebagai pemutus kedua penyulang adalah Recloser danau Buatan. ”

## Analisa Hasil
“ Dikarenakan pada jaringa tersebut memiliki 5 sakelar seksi maka jenis konfigurasi yang akan  dilakukan  adalah  banyak  5  tipe.  Kondisi  eksisting  penyulang    merupakan  kondisi rekonfigurasi pertama sehingga pada rencana peta rekonfigurasi terdapat 4 tipe rekonfigurasi yang  akan  dilakukan  pemetaan.  Adapun  bentuk  dari  peta  rekonfigurasi  yang  ditentukan adalah sebagai berikut: ”

## Rekonfigurasi satu
“ Pada jenis rekonfigurasi pertama sakelar seksi  yang menjadi pemutus kedua penyulang tersebut adalah Recloser Danau Buatan. ”
Gambar 1 Bentuk Rekonfigurasi Pertam Pada jenis rekonfigurasi ini penyulang Sungkai memiliki panjang saluran sepanjang 22.8  n kms dan beban sebesar 5,5 MW sedangkan Okura memiliki panjang saluran sepanjang 11.9 kms dan beban sebesar 1,1 MW. ”

## Rekonfigurasi dua
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  kedua  sakelar  seksi  yang  menjadi  pemutus  kedua  penyulang tersebut adalah Recloser Raja Panjang. ”

## Gambar 2 Bentuk Rekonfigurasi Ke Dua
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  kedua  ini  penyulang  Sungkai  memiliki  panjang  saluran sepanjang  22.8kms  dan  beban  sebesar  5,5  MW  sedangkan  Okura  memiliki  panjang  saluran sepanjang 11.9 kms dan beban sebesar 1,1 MW. ”

## Rekonfigurasi Tiga
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  ketiga  sakelar  seksi  yang  menjadi  pemutus  kedua  penyulang tersebut adalah Recloser Panorama. ”

## Gambar 3 Bentuk Rekonfigurasi Ke Tiga
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  ketiga  ini  penyulang  Sungkai  memiliki  panjang  saluran sepanjang  19  kms  dan  beban  sebesar  5,4  MW  sedangkan  Okura  memiliki  panjang  saluran sepanjang 15.9 kms dan beban sebesar 1,2 MW. ”

## Rekonfigurasi Empat
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  keempat  sakelar  seksi  yang  menjadi  pemutus  kedua  penyulang tersebut adalah PTS Pramuka. ”
Gambar 1 Bentuk Rekonfigurasi Ke Empat
“ Pada jenis rekonfigurasi ini penyulang Sungkai memiliki panjang saluran sepanjang 15.9 kms dan beban sebesar 4.9 MW sedangkan Okura memiliki panjang saluran sepanjang 19.6 kms dan beban sebesar 1.9 MW. ”

## Rekonfigurasi Lima
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  lima  sakelar  seksi  yang  menjadi  pemutus  kedua  penyulang tersebut adalah LBS Sembilang. ”
“ Pada  jenis  rekonfigurasi  kelima  ini  penyulang  Sungkai  memiliki  panjang  saluran sepanjang 14.1 kms dan beban sebesar 4.2 MW sedangkan Okura memiliki panjang saluran sepanjang 21.5 kms dan beban sebesar 2.5 MW. ”
Pada simulasi  rekonfigurasi melalui aliran daya Newton Rapshon 5 tipe rekonfigurasi  di peroleh Grafik Tegangan seperti Gambar 6
Gambar 6. Grafik tegangan menggunakan metode Newton Rapshon “ Konfigurasi  1  adalah  kondisi  rekonfigurasi  pada  sakelar  seksi  Recloser  Danau  Buatan, pada  rekonfigurasi  ini  tegangan  kerja  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah  0,974  pu  dan  rugi-rugi daya Aktif sebesar 110 kW dan Daya reaktif ssebesar 168 kVar. ” “ Hasil perhitungan Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Tegangan disajikan pada dari kedua metode untuk rekonfigurasi pertama dapat dilihat pada Tabel 4 ” Tabel 4 Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Rekonfigurasi pertama.
No bus Metode Newton Rapshon Metode Gauss- Saidal Tegangan Mag (pu) Teganga n Sudut (0) Tegangan Mag (pu Tegangan Sudut (0) 1 1.000 0.000 1.000 0.000 2 1.000 0.000 1.000 0.000 3 0.991 -0.336       1.000 -0.008 4 0.989 -0.417       1.000 -0.009 5 0.987 -0.492       1.000 -0.009 120 0.974 -0.990 0.999 -0.049 121 0.974 -0.991 0.999 -0.050
“ Konfigurasi 2 adalah kondisi rekonfigurasi pada sakelar seksi Recloser Panorama, pada rekonfigurasi  ini  tegangan  kerja  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah  0,994  pu  dan  rugi-rugi  daya Aktif sebesar 84 kW dan Daya reaktif ssebesar 129 kVar. ” “ Hasil perhitungan Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Tegangan disajikan pada dari kedua metode untuk rekonfigurasi kedua dapat dilihat pada Tabel 5 ” Tabel 5 Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Rekonfigurasi Kedua
No bus Metode Newton Rapshon Metode Gauss-Saidal Tegangan Mag (pu) Tegangan Sudut (0) Tegangan Mag (pu Tegangan Sudut (0) 1 1,000 0,000 1.000 0.000 2 1,000 0,000 1.000 0.000 3 0,992 -0,288 1.000 -0.008
4 0,990 -0,358 1.000 -0.009 5 0,071 0,030 1.000 -0.009 120 0.994 -0.239 0.999 -0.054 121 0.994 -0.241 0.999 -0.056
“ Konfigurasi  3  adalah  kondisi  rekonfigurasi  pada  sakelar  seksi  Recloser  Danau  Buatan, pada  rekonfigurasi  ini  tegangan  kerja  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah  0,978  pu  dan  rugi-rugi daya Aktif sebesar 91 kW dan Daya reaktif sebesar 140 kVar. ” “ Hasil perhitungan Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Tegangan disajikan pada dari kedua metode untuk rekonfigurasi ketiga dapat dilihat pada Tabel 6
Tabel 6  Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Rekonfigurasi Ketiga No bus Metode Newton Rapshon Metode Gauss-Saidal Tegangan Mag (pu) Tegangan Sudut (0) Tegangan Mag (pu Tegangan Sudut (0) 1 1.000 0.000 1.000 0.000 2 1.000 0.000 1.000 0.000 3 0.993         -0.257 0.999 -0.025 4 0.991 -0.319 0.999 -0.031 5 0.990 -0.375 0.999 -0.035 120 0.987         -0.482 0.999 -0.056 121 0.987 -0.483 0.998 -0.058
“ Konfigurasi  4  adalah  kondisi  rekonfigurasi  pada  sakelar  seksi  PTS  Pramuka,  pada rekonfigurasi  ini  tegangan  kerja  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah  0,979  pu  dan  rugi-rugi  daya Aktif sebesar 91 kW dan Daya reaktif ssebesar 140 kVar. ” “ Hasil perhitungan Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Tegangan disajikan pada dari kedua metode untuk rekonfigurasi keempat dapat dilihat pada Tabel 7 ” Tabel 7  Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Rekonfigurasi Empat
No bus Metode Newton Rapshon Metode Gauss-Saidal Tegangan Mag (pu) Teganga n Sudut (0) Tegangan Mag (pu Tegangan Sudut (0) 1 1.000 0.000       1.000 0.000 2 1.000 0.000       1.000 0.000 3 0.993         -0.257 0.999 -0.025 4 0.991         -0.319 0.999 -0.031 5 0.990 -0.375 0.999 -0.035 120 0.987         -0.482 0.999 -0.056 121 0.987 -0.483 0.998 -0.058
“ Konfigurasi  5  adalah  kondisi  rekonfigurasi  pada  sakelar  seksi  LBS  Sembilang,  pada rekonfigurasi  ini  tegangan  kerja  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah  0,981  pu  dan  rugi-rugi  daya Aktif sebesar 74 kW dan Daya reaktif ssebesar 113 kVar. ” “ Hasil perhitungan Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Tegangan disajikan pada dari kedua metode untuk rekonfigurasi kelima dapat dilihat pada Tabel 8
Tabel 8 Magnitude  Tegangan dan Sudut Phasa  Rekonfigurasi Kelima. No bus Metode Newton Rapshon Metode Gauss-Saidal Tega ngan Mag (pu) Teg Sudut (0) Tegn Mag (pu Tegangan Sudut (0) 1 1.000 0.000 1.000 0.000 2 1.000 0.000 1.000 0.000 3 0.994 -0.224 0.999 -0.022 4 0.993 -0.278 0.999 -0.027 5 0.991    -0.327 0.999 -0.031 120 0.988 -0.466 0.999 -0.053 121 0.988    -0.467 0.999 -0.055
“ Jumlah iterasi  dan maksimum  error  Metode  Gauss_Siedel  dan  Metode  Newton-Raphson disajikan pada Tabel 3 dan perbandingan Tegangan Tabel 8 ” “ Sedangkan  perbandingan  profil  Tegangan      antara  ke  dua  metode  serta  rugi  -rugi  daya aktif dan reaktif dapat dilihat pada tabel  9 ”
Tabel 9 Jumlah Iterasi dan Maximum Error Metode Newton Rapshon Metode Gauss-Saidal Iter Max. Error Iter Max. Error Rekon1 2 0,000347188  101 0.0253651 Rekon 2 2 0,000256766  101 0.0253929 Rekon 3 2 0,000204453  101 0.0167408 Rekon 4 2 0,000204453  101 0.0245611 Rekoni5 2 0,000156024  101 0.0246713 Tabel. 10 Perbandingan Metode Newton Rapshon dan Gauss Seidal. N o Tegangan Metode Newton Rapshon Tegangan Metode Gauss-Saidal Re kon T ert ingg i T ere nda h D aya A kt if D aya Re akt if T ert ingg i T ere nda h D aya A kt if D aya Re akt if
1  1,00  0,974  0,110  0,168  1,00 0.999 0.001 0.002 2  1,00  0,994  0,84 0,129  1,00 0.999 0.001 0.002 3  1,00  0.978  0,91 0,140  1,00 0.998 0.002 0.003 4  1,00  0.979  0,91 0,140  1,00 0.998 0.002 0.003 5  1,00  0.981  0,74 0,113  1,00 0.999 0.001 0.002
Gambar 7. Grafik Rugi daya aktif dan reaktif metode Newton Rapshon
Hasil  Aliran  daya  dengan    metode  Newton  Rapshon  dapat  dilihat  pada  Gambar  7    dan Gambar  8  Metode  Gauss  Seidal  Rugi-rugi  daya  aktif  dan  daya  reaktif    pada  tiap rekonfigurasi.
Gambar 8. Grafik Rugi daya aktif dan reaktif metode Gauss Seidal

## D. Penutup
Berdasarkan  pengamatan  dan  analisis  penelitian  pada  sistem  Penyulang  Okura  PT. PLN  Unit  Layanan  Pelanggan  (ULP)  Rumbai.  Hasil    penelitian  ini  telah  didapati  beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Konfigurasi   yang optimal di dapati pada konfigurasi ke 5  yakni  Lokasi  LBS  sembilang. Rugi-rugi daya pada saluran berkurang dari 110 kW menjadi 74 kW .
2. Profil  Tegangan  pada  metode  Newton  Rapshon  didapati  tegangan  tertinggi  1,00  pu  dan terendah  0,981  pu  sedangkan  pada  Gauss  Seidal  didapati  tertinggi  1,00  pu  dan  terendah 0,999 pu.
3. Jumlah iterasi untuk mencapai konvergen, metode Newton Rapshon  2 Iterasi  dan metode Gauss  seidal  101  Iterasi,  ini  membuktikan  bahwa  metode  Newton  Raphson  mempunyai kurva iterasi yang lebih baik daripada metode Gauss Seidel. ”

## Daftar Pustaka
[1].  I  Gusti  Nyoman  Indra  Wiguna,  2019,  Analisa  Rekonfigurasi  Jaringan  Distribusi  20  kV Pada  Penyulang  Berawa  Untuk  Menurunkan  Losses  dan  Drop  Tegangan  Penyaluran Tenaga Listrik,   Jurnal SPEKTRUM Vol. 6, No. 2 Juni 2019
[2]. Gupta.  BR.,1998.,  Power System  Anaysis  and Design.,  A.H.  Wheeler & Co. Ltd., New Delhi.
[3].  Nikolaus  M.  Tana,  April  2019,  Rekonfigurasi  Jaringan  Pada  Saluran  Udara  Tegangan Menengah  20  KV  Penyulang  Naioni  PT.  PLN  (Persero)  ULP  Kupang  Menggunakan
Perangkat  Lunak  Electical  Transient  Analysis  Program  (ETAP)  12.6  .  Jurnal  Media Elektro VOL 8 N0.1 (2019): APRIL 2019.
[4]. Nurhani Amin,  2011. Perbandingan Metode Gauss- Siedel dan Metode Newton Rapshon Dalam Solusi Aliran Daya, SMARTek Vol 9, No 3 (2011)
[5]. Saadat, H. 1999 Power System Analysis Series in Electrical and Computer Engineering Grainger McGraw-Hill
[6].  Stevenson,  William  D.,Granger,  John  J.,  1994.,  Power  System  Analysis.,  McGraw-Hill International Edition., New York.
[7]. Zulfahri. 2020. “Implementasi Metode Newton Rafshon Dalam Rekonfigurasi Penyulang Sungkai Okura Di PT. PLN Unit Layanan Pelanggan (ULP) Rumbai.