## ANALISIS  SUSUT TEKNIS PADA SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA DIESEL (PLTD) SENTANI

## Misdi
Staf Pengajar Program Teknik Elektro Universitas Sains dan Teknologi Jayapura E-mail : misdi_elektro@yahoo.com

## ABSTRAK
Dalam  pengoperasian  sistem tenaga listrik,  rugi-rugi  daya  atau  susut  energy  secara  teknis pasti  akan  terjadi  di  sepanjang  jaringan  tenaga  listrik.    Rugi-rugi    daya  yang  terjadi  dalam sistem tenaga listrik tidak hanya terjadi pada saluran transmisi dan distribusi namun juga terjadi pada  sisi  pembangkitan  diakibatkan  Rugi-rugi  daya  secara  teknis  dan  non  teknis.  Selama  ini perhitungan  susut  daya  yang  dilakukan  PLN  dengan  cara  menghitung  selisih  kWh  produksi pembangkit, kWh pemakaian sendiri dan kWh jual kepada konsumen.
Kondisi riil pengoperasian PLTD Sentani, terjadi masalah susut energy pada pengoperasian mesin genset yang disewa dari pihak swasta, hal ini dikarenakan ada penempatan  kWH meter pada mesin sewa dari pihak swasta dipasang di saluran keluaran pembangkit, sedangkan dari pihak  pln  memasang  kwh  di  keluaran  transformator,  sehingga  dalam  pembacaan  Energy  di kWH  beli  PLN  dari  pihak  swasta  dan  kWH  jual  ke  konsumen  tidak  sama.    Setelah  diadakan pengecekan  kondisi  lapangan  perbedaan  pemasangan  kWH  meter  beli  dan  jual  yang menyebabkan  perbedaan    energy  yang  dijual,    sehingga  pada  penelitian  ini  dilakukan penganalisaan  susut  energy  yang  disebabkan  oleh  rugi-rugi  daya  pada  konduktor  dan transformator.
Berdasarkan  hasil  analisa  susut  teknis  yang  telah  dilakukan  pada  konduktor  dan transformator yang ada pada PLTD Sentani, didapat nilai susut daya maksimum sebesar 0,77 % dari kWh produksi secara keseluruhan  dikarenakan konduktor yang digunakan tidak terlalu panjang dan transformator dibebani dalam keadaan beban maksimum sehingga transformator yang digunakan masih mempunya efisiensi yang ideal.
Kata kunci: Susut teknis, Transformator, Konduktor.

## 1.  Pendahuluan
Dalam  pengoperasian  sistem  tenaga  listrik, rugi-rugi  daya  atau  susut  energy  secara  teknis pasti  akan  terjadi  di  sepanjang  jaringan  tenaga listrik,  penyusutan  yang  terjadi  merupakan  salah satu  ukuran  efisiensi  atau  tidaknya  suatu pengoperasian  sistem  tenaga  listrik.  Penyusutan daya  listrik  adalah  kerugian  energi  akibat masalah teknis dan non  teknis pada penyaluran energi listrik. Susut yang terjadi dalam pengoperasian  sistem  tenaga  listrik  tidak  hanya terjadi  pada  saluran  transmisi  dan  distribusi namun  juga  terjadi  pada  sisi  pembangkitan. Penyusutan itu sendiri merupakan permasalahan
yang  sering  terjadi  pada  sistem  pembangkit tenaga  listrik,  dimana  penyusutan  pada  sisi pembangkitan  sebagai  sumber  tenaga  listrik dapat mempengaruhi kualitas pelayanan penyaluran  energi  listrik  kepada  konsumen  dan kerugian  pada  pihak  PLN  karena  jumlah  daya yang  dijual  lebih  sedikit  dari  pada  daya  yang diproduksi. Secara umum susut yang terjadi pada sistem  pembangkit  tenaga  listrik    dapat  dibagi menjadi 2 jenis, yaitu: Susut teknis dan susut non teknis
Susut  teknis  merupakan  rugi-rugi  daya  yang terjadi  pada  peralatan    pembangkitan  maupun
peralatan  penyaluran  dan  terdapat  daya  yang hilang berupa panas akibat adanya impedansi.
Sedangkan  susut  non  teknis  adalah  susut yang disebabkan oleh kesalahan dalam pembacaan  alat  ukur,  kesalahan  kalibrasi  pada alat ukur, dan kesalahan akibat pemakaian  yang tidak sah (pencurian) atau kesalahan – kesalahan yang bersifat administratif.
Pada  tahun  2005  telah  diadakan  penelitian yang  dilakukan  oleh  Amir  Handoyo  “Analisa perhitungan Susut Teknik Pada PT.PLN (persero)  UPJ  Semarang  Tengah”,  dari  hasil analisa perhitungan susut teknik JTR pada bulan Januari  dan  Februari  2005  ini  didapatkan  nilai susut  tenik  total    di  PT  PLN  (Persero)  UPJ Semarang  Tengah    pada  range  4,95  %  s/d  6,08 %  terhadap  kWH  yang  masuk  di  jaringan tegangan  menengah  dengan  nilai  susut  teknis trafo sebesar 1,14 %.
Pada  tahun  2007  penelitian  dilakukan  oleh Waluyo,  Soenarjo  dan  Andi  Ali  Akbar  tentang “Perhitungan  Susut Daya  Pada  Sistem Distribusi Tegangan Menengah Saluran Udara dan Kabel”, dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  Nilai susut  daya  pada  transformator  paling  besar terjadi  pada  gardu  BPHA,  sebesar  20,38%,  dan paling  rendah  terjadi  pada  gardu  ITCK,  4,8%, dari  perhitungan  umumnya  diperoleh  susut  daya pada  transformator  mempunyai  nilai  lebih  dari 5% dari kapasitas transformatornya.
Pada  tahun  2008  penelitian  yang  dilakukan oleh Danang Ramadhianto tentang “Susut Energi Pada  Sistem  Distribusi  Tenaga  Melalui  Analisis Pengukuran Dan Perhitungan”, dari hasil peneltitian  yang  telah  dilakukan  susut  energi berdasarkan  pengukuran  pada  transformator distribusi adalah 1.19 % sampai dengan 5.80 %.
Pada  tahun  2010  penelitian  dilakukan  oleh Irman  Hadji  Putra  tentang  “Analisa  Efisiensi Maksimal  Pembebanan  Transformator  Pada Penyulang  –  Penyulang  PLTD  Yarmokh  PT.PLN (Persero)  Cabang  Jayapura”,  dari  hasil  analisa perhitungan besarnya efisiensi maksimum pembebanan  transformator  yang  terdapat  pada penyulang-penyulang  di  PLTD  Yarmokh  yaitu mulai  dari  40.53%  hingga  44,96%,  perlu  adanya optimalisasi  penggunaan  trafo  karena  masih banyak  penggunaan  trafo  yang  kurang  tepat, untuk  efisiensi  pembebanan  trafo  terdapat  pada merk trafindo, kaltra dan starlite.
Pada  tahun  2010  penelitian  dilakukan  oleh Basri  Abdulaci  “Analisa  Efisiensi  Maksimum Pembebanan  Transformator  Pada  Penyulang  - Penyulang  di    PLTD  Waena  PT.PLN  (Persero)
Cabang Jayapura”, dari hasil analisa perhitungan besarnya  efisiensi  maksimum pembebanan transformator  yang  terdapat  pada  penyulang- penyulang  di  PLTD  Waena  yaitu  mulai  dari 40,53%  hingga  47,39%,  salah  satu  penyebab efisiensi  pembebebanan  trafo  kurang  maksimal disebabkan jumlah kenaikan beban pada penyulang anggrek, dan penyulang sagam maall merupakan  penyulang  yang  paling  baik  Karena KBnya kecil.
Pada  tahun  2010  penelitian  dilakukan  oleh Fransel  Richardo  Erubun  tentang  “Analisa Efisiensi  Maksimum  Pembebanan  Transformator Pada  Penyulang  –  Penyulang  di  PLTD  Sentani PT.PLN  (Persero)  Cabang  Jayapura”,  dari  hasil analisa perhitungan besarnya efisiensi maksimum  pembebanan  transformator  yang terdapat  pada  penyulang-penyulang  di  PLTD Sentani yaitu mulai dari 40,37% hingga 47,016%, dan  jenis  trafo  distribusi  yang  memiliki  rugi tembaga  dan  rugi  besi  kecil  adalah  trafo  merk starlite, trafindo, dan kaltra.
Pada  tahun  2012  penelitian  yang  dilakukan oleh Pandu Nugroho tentang ” Studi Susut Energi pada  Jaringan  Tegangan  Rendah  wilayah  PLN APJ  Cempaka  Putih  dengan  Objek  Pelanggan residensial”,  dari  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan  semua  pelanggan  residensial  memiliki efisiensi  terbesar  di  pagi  hari,  yaitu  antara  pukul 06:00-11:00  dengan  nilai  96.62%  dan  95.63% untuk  pelanggan  R1,    sementara.  Untuk pelanggan  R2  dan  R3  dengan  nilai  97.11%  dan 98.63%.
Perlu  diketahui  bahwa  penyusutan  dalam suatu  sistem  pembangkit  tenaga  listrik  tidak dapat  dihindari  karena  pada  peralatan  tidak mungkin  memiliki  tingkat  efisiensi  hingga  100%. Oleh  karena  itu  perlu  dilakukankannya  analisa perhitungan susut teknis pada sisi pembangkitan agar  memudahkan  PT.PLN  dalam  melakukan analisa  serta  evaluasi  terhadap  penyusutan energi diwilayah kerjanya.

## 2.  METODE PENELITIAN 2.1. Rancangan Penelitian
Penelitian  akan  dilakukan  pada  daerah  yang diberi  garis  merah  yaitu  pada  sisi  pembangkitan seperti yang di tunjukan gambar 1.
Pada  dasarnya  susut  energi  teknis  ini berdasarkan  susut  energi  yang  diakibatkan  oleh kesalahan pemasangan pada komponen tersebut,  sedangkan  susut  transformator  terdiri dari susut inti besi dan susut tembaga.
Gambar  1 Single  line  diagram sistem  tenaga listrik
(https://armanbacktrak5.wordpress.com/page)

## 2.2. Pengumpulan Data.
Untuk  penelitian  susut  pada  pembangkit  ini, diambil  dari  tiga  bus  generator  yang  dijadikan objek  studi.  Bus  generator  yang  dipilih  sebagai objek  studi  susut  adalah  pada  unit  sewa    1,  unit sewa  2  dan  transformator  step  up  yang  di gunakan PLTD Sentani.
Sumber  data  yang  diperoleh  terdiri  dari  data primer  dan  data  sekunder.  Data  primer  yang dimaksud  merupakan  data  yang  diperoleh  dari hasil  pengukuran,  perhitungan  dan  pengamatan langsung  dilapangan,  sedangkan  data  sekunder di  peroleh  dari  buku  referensi,  jurnal  dan  skripsi yang  relevan  dengan  pembahasan.  Dalam penelitian  yang  akan  dilakukan  sumber  data primer diambil melalui beberapa tahapan yaitu : a.  Pengambilan  data  single  line  diagram  PLTD Sentani
b.  Pengambilan  data  trafo  yakni,  jumlah,  merk yang  digunakan,  dan  spesifikasi  masing- masing transformator.
c.  Pengambilan data terakhir pengukuran transformator.
d.  Melakukan  survei  ke  lokasi  penelitian  untuk pengambilan  gambar  dan    mencocokan dengan single line diagram.

## 2.3. Analisa Data
Melakukan  analisa  data  yang  terkait  dengan susut  konduktor  dari  generator  ke  transformator dan  susut  teknis  transformator.    Pada  dasarnya susut  teknis  ini  merupakan  susut  yang  terjadi pada  komponen  -  komponen  yang  diakibatkan ada  kesalahan  pada  komponen  tersebut.  susut energi teknis yang terjadi pada sisi pembangkitan dapat diketahui dengan menghitung:
2.3.1. Besarnya  susut  pada  penghantar  dengan rumus sebagai berikut :
. …
dengan :
= Susut daya pada penghantar (W)
= resistansi total penghantar (Ω I         = Arus beban rata – rata
2.3.2. Besarnya susut pada transformator terdiri dari  susut  inti  besi  dan  susut  tembaga  besarnya susut  inti  besi  konstan  (tidak  dipengaruhi pembebanan  transformator).  Besarnya  susut tembaga  transformator  disebabkan  resistansi pada  kumparan  transformator.  Rugi  -  rugi tembaga  sebanding  dengan  kuadrat  arus  atau kuadrat  kVA.  Dengan  kata  lain,  rugi  –  rugi tembaga    setengah  beban  penuh  sama  dengan seperempat  rugi  –  rugi  beban  penuh.  Besarnya rugi  –  rugi  ini  dapat  diketahui  melalui  pengujian hubung  singkat.  [4].  Data  mengenai  susut  besi dan  dan  tembaga  diperoleh  dari  katalog transformator. susut tersebut untuk transformator tiga fasa.
Rugi  –  rugi  transformator  daya  dapat dituliskan sebagai berikut :

## a)  Efisiensi  transformator
∑
dengan: = Efisiensi (A)
b)  Rugi tembaga harian total
dengan:
.
0,27% 0,27% 0,23% 0,26%
0,41% 0,50%
0,37% 0,51% 0,00% 0,50% 1,00% Des-16 Jan-17 Feb-17 Mar-17

## Susut Teknis bulanan per kWh Produksi
(%) Sentani 2 Sentani 1
c)  Analisa rugi besi harian total
dengan:
d)  Rugi total dengan:

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Susut teknis pada sistem pembangkit, terjadi pada konduktor atau kabel dan pada transformator. Susut pada konduktor disebabkan karena adanya resistansi dari  saluran itu sendiri, sedangkan  susut  transformator  disebabkan  oleh resistansi  dari  belitan  transformator  dan  susut inti.  Susut  pada  jaringan  ini  tergantung  pada kondisi  beban  yang  selalu  berubah,  sehingga untuk  perhitungannya  perlu  dilakukan  pada setiap  kondisi  beban.  PLTD  Sentani  memiliki  11 unit  mesin  sewa  dan  10  unit  transformator  yang terbagi menjadi 3 bus  dimana mesin 1 sampai 5 berada  pada  bus  Sentani  1,  mesin  6  sampai  8 berada pada bus Sentani 2, dan mesin 9 sampai 11  berada  pada  bus  Sentani  3  yang  melayani  4 penyulang  dan  terinterkoneksi  dengan  GI Sentani,  PLTD  Waena,  GI  Skyline  serta  PLTD Yarmokh  dalam  memenuhi  kebutuhan  listrik  di Kabupaten  Jayapura.  PLTD  Sentani  melayani  4 penyulang yaitu penyulang express pala, rambutan, matoa dan bandara.
Analisa  susut  teknis  di  PLTD  Sentani  dilakukan dengan  mengacu  pada  single  line  diagram
system  pembangkit  diPLTD  Sentani,  seperti terlihat pada gambar dibawah ini:

## Gambar 1. Single Diagram PLTD Sentani
Hasil  analisa  susut  teknis  Pembangkit  Listrik Tenaga  Diesel  (PLTD)  Sentani  pada  Unit pembangkit  Sentani  1  dan  2  dapat  dilihat  pada tabel 1 dan grafik susut teknis dibawah ini:
Tabel  1.  Hasil  Analisa  Susut  Teknis  PLTD Waena
Secara  grafik  hasil  analisa  susut  teknis  di PLTD Unit Sentani 1 dan  2 dapat  dilihat gambar 2 dibawah ini:
Gambar  2.  Grafik  Hasil  analisa  Susut  Teknis

## PLTD Sentani 1 dan 2

## 4.  KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  analisa  perhitungan  susut teknis  transformator  dan  konduktor  pada  sistem pembangkit  listrik  tenaga  diesel  Sentani,  Maka dapat  disimpulkan  hasil  studi  susut  teknis  sebgai berikut:
Besarnya susut konduktor dari output generator  hingga  transformator  pada  unit  sewa Sentani 1 dan unit sewa Sentani 2 sekitar 1,2775 kWh  sedangkan  besarnya  susut  konduktor  dari transformator ke bus unit sewa Sentani 1, 0,1006 kWH sedangkan susut konduktor dari transformator ke bus sentani 2, 0,1052 kWH.
Besarnya susut teknis pada pembangkit kecil, dikarenakan  konduktor  yang  digunakan  tidak terlalu  panjang  dan  transformator  dibebankan dalam  keadaan  maksimum  maka  susut  teknis yang terjadi  yaitu berkisar  0,23 % sampai 0,77 % dari kWh produksinya sehingga susut teknis yang terjadi masih dalam batas wajar

## 5.  DAFTAR PUSTAKA
Amir  Handoyo (2005)  “Analisa  perhitungan Susut  Teknik  Pada  PT.PLN  (persero)  UPJ Semarang  Tengah”,  PT  PLN  (Persero)  UPJ Semarang Tengah
Gonen, T. (1986), Electric Power Distribution System Engineering , Mc Graw-Hill. Irman  Hadji  Putra (2010)  “Analisa  Efisiensi Maksimal  Pembebanan  Transformator  Pada Penyulang–Penyulang  PLTD  Yarmokh  PT.PLN (Persero) Cabang Jayapura”,
Standard PLN 50 (1997), Spesifikasi Transformator Distribusi . Sulasno (2000), Teknik dan Sistem Distribusi Tenaga  Listrik ,  Badan  Penerbit  Universitas Diponegoro, Semarang. Unindo  dan  Trafindo (---), Three  Phase Transformer Data . Zuhal (2000), Dasar  Teknik  Tenaga  Listrik dan Elektronika Daya , Gramedia, Jakarta.