28
Penyusun Tugas Akhir Adiakti Wiras Windaru 2406 100 023 TEKNIK FISIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA SEMINAR TUGAS AKHIR Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT AUDIT ENERGI PADA PENDISTRIBUSIAN LISTRIK DI PT PLN DISTRIBUSI APJ X DENGAN METODE MANAJEMEN TRAFO

SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

  • Upload
    voanh

  • View
    225

  • Download
    5

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Penyusun Tugas AkhirAdiakti Wiras Windaru

2406 100 023

TEKNIK FISIKAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRIINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

SEMINAR TUGAS AKHIR

Dosen PembimbingIr. Sarwono, MM

Ridho Hantoro, ST, MT

AUDIT ENERGI PADA PENDISTRIBUSIAN LISTRIK DI PT PLN DISTRIBUSI APJ X DENGAN METODE

MANAJEMEN TRAFO

Page 2: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Latar Belakang

Page 3: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Latar BelakangPLN distribusi merupakan unit

vital

Pendistribusian listrik merupakan kegiatanpaling pokok PLN

Kehilangan energi saat distribusi = rupiah pendapatan PLN yang hilang

Dengan audit energi trafo kemudian memanajementrafo diprediksi dapat meminimalisir kehilangan energi

Metode pemeliharaan trafo yang telah dilakukan PLN distribusi dinilai kurang efisien

Page 4: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Pendistribusian listrik adalah proses penyaluran energi listrik, dan semuabagian dari sistem tenaga listrik yang terletak antara sumber tenaga listriksampai dengan konsumen.

Pendistribusian listrik merupakan hal paling pokok dalam kegiatanPLN, dalam penyaluran suatu daya listrik, besarnya energi listrik yang dikirim tidak seluruhnya dapat diterima oleh konsumen, hal ini disebabkanadanya kehilangan energi listrik. Adanya kehilangan energi listrik ketikaproses pendistribusian dapat menghasilkan nilai rupiah yang tinggi jikatidak dapat ditemukan solusinya .

Upaya pemeliharaan trafo dinilai kurang efisien oleh PLN, karena belum

dapat meminimalisir kehilangan energi listrik yang terjadi.

Page 5: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Manajemen energi listrik dapat menjelaskan solusi untuk memperoleh

hasil yang efisien dalam pendistribusian energi listrik didalam PT PLN

distribusi.

Dengan mengaudit energi trafo distribusi,kemudian memanajemen

energi trafo merupakan cara yang diusulkan guna meminimalisir potensi

yang dapat menyebabkan berkurangnya pendapatan penjualan listrik

oleh PLN sehingga dapat mengurangi beban pemerintah dalam

mensubsidi PLN.

Page 6: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Permasalahan

Page 7: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Apakah metode manajemen trafo dapat meminimalisir hilangnya energilistrik pada proses pendistribusian energi listrik yang dilakukan oleh PLN

dari tiap trafo distribusi ke pelanggan per wilayah.

Berapa penghematan rupiah yang didapat saat proses minimalisir hilangnya energi ini berhasil diterapkan.

Permasalahan

Page 8: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Batasan Masalah

Page 9: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

1

• Manajemen dan Audit energi yang dilakukan pada Tugas Akhir initerletak pada pendistribusian energi listrik PT.PLN distribusiUPJ X daerah Y.

2

• Kehilangan energi listrik yang dihitung hanya dengan penyebabyang terjadi secara teknis saja.

3

• Rupiah yang dihitung hanya bersangkutan dengan kontribusi penghematan setelah kegiatan manajemen trafo.

Batasan Masalah

Page 10: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Teori Dasar

Page 11: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

PT PLN Distribusi

PT PLN distribusi merupakan sebuah badan yang mengurusi sistem tenaga listrik tegangan menengah dan

tegangan rendah yang berhubungan langsung dengankonsumen tingkat menengah.

Page 12: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Audit Energi

Audit energi merupakan usaha atau kegiatan untukmeidentifikasaikan jenis dan besarnya energi yang

digunakan pada bagian-bagian operasi suatu perusahaanatau bangunan dan mencoba mengidentifikasikan

kemungkina penghematan energi

Sasaran dari audit energi adalah untuk mencaricara mengurangi konsumsi energi persatuan

output dan mengurangi biaya operasi.

Page 13: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

1• Survei Energi (Energi Survey or Walk Through Audit)

2

• Audit Energi Awal atau Audit Energi Singkat (Preliminary EnergiAudit = PEA)

3

• Audit Energi Rinci atau Energi Penuh (Detailed Energi Audit or Full Audit)

Klasifikasi Audit Energi

Page 14: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Energi yang Hilang (Losses)

Energi yang hilang pada jaringan distribusi dalam sistemketenagalistrikan merupakan kehilangan kwh energi

yang tidak dapat dimanfaatkan, sehingga hal inimerupakan salah satu bentuk pemborosan energi serta

menurunkan efisiensi.

Page 15: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Transformator

Transformator atau trafo adalah suatu alat listrik yang digunakan untuk mentransformasikan daya atau energi

listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atausebaliknya, melalui suatu gandengan magnet dan

berdasarkan prinsip induksi-elektromagnet.

Page 16: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Efisiensi Trafo

Efisiensi trafo merupakan perbandingan antara dayayang masuk pada trafo dengan daya yang keluar dari

trafo. Efisiensi pada trafo menunjukkan tingkat kinerjatrafo pada suatu keadaan. Semakin tinggi efisiensi trafo

maka dapat dikatakan bahwa semakin dapatterminimalisirnya energi yang hilang dalam proses

penyaluran energi listrik tersebut.

Page 17: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

%100masuk dayakeluar dayaη)EFISIENSI( ×=

%100)CosSK()PK(P

-100η Cu2

C

×

ϕ×××+

=

EFISIENSI(η) = (100 - LOSSIS TRAFO) %

Dimana :K = Koefisien beban Beban 100% K = 1Beban 80% K = 0,8 S = Daya Semu Trafo (kVA)PCu = Rugi-rugi tembaga dalam keadaan beban penuhPC = Rugi-rugi besi

Page 18: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Metodologi Penelitian

Page 19: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Start

End

Hasil Uji Efisiensi Metode II > Metode I

Studi Literatur

Metode I :Analisa dengan

Metode Pemeliharaan

Trafo

Metode II : Analisa dengan

Metode Manajemen

Trafo

Membandingkan Hasil Uji Analisa

Tidak

Menghitung rupiah yang dapat dihemat setelah

menggunakan metode manajemen trafo

Pengambilan Data Hasil Audit Kehilangan Energi pada Trafo Distribusi

Penyusunan Rute Manajemen Trafo dengan Metode

Simulasi

Ya

Flow

char

t

Page 20: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Laporan Pengukuran GTT Beban malam per Semester

TrafoTersedia di

Gudang

Pembuatan Rute Managemen

Analisa Rute Managemen Berdasarkan Kenaikan Efisiensi

Trafo

Kontribusi Penekanan Susut

Proses Manajemen Trafo

Page 21: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Analisis dan Pembahasan

Page 22: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Pengambilan Data

GTT 138 97 60 87 28 1

S (KVA) 25 25 50 100 160 200

BEBAN (kVA) 25 26 41.6 71 118 67

BEBAN (%) 100% 104% 83% 71% 74% 33.50%

GTT 32 37 71 112 18 84

S (KVA) 160 50 25 25 50 25

BEBAN (kVA) 67 44 23 20 48 24

BEBAN (%) 42% 88% 92% 80% 96% 96%

Page 23: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Analisa Data saat Trafo Dibebani < 40 % dan >80%

%100)()(P

-100η2

C

×

×××+

=ϕCosSK

PK Cu

( ) %65,97%2,35-100η

%100)85,01000251(

)4251(75-100η2

==

×

××××+

=

GTT 138

Page 24: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Didapat hasil bahwa besarnya efisiensi trafo ke jaringan tegangan rendahadalah 97,65% dari daya yang ditransferkan ke trafo.Untuk mengetahui besarnya daya masuk ke trafo :

Masuk Keluar

DayaDaya

VA 25602%65,97

25Masuk ==kVADaya

Sehingga daya masuk dikurangi daya keluar merupakan energi yang hilangatau susut di trafo, yang besarnya :

Daya Masuk – Daya Keluar = Energi yang hilang

Daya Masuk – Daya Keluar = (25602 – 25000) × 0.85= 602 × 0.85 Watt = 512 Watt.

Page 25: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Untuk mengetahui %beban pada GTT 138 maka dengan cara sebagai berikut :

%Beban = x 100%

%Beban = x 100%

Sehingga diketahui untuk GTT 138 besarnya efisiensi trafo adalah 97,65%, dengan besar daya yang masuk

adalah 25602 VA, %beban 100% dan energi yang hilang sebesar 512 watt.

Page 26: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

GTT 138 97 60 87 28 1S (KVA) 25 25 50 100 160 200

BEBAN (kVA) 25 26 41.6 71 118 67BEBAN (%) 100% 104% 83% 71% 74% 33.50%EFISIENSI

97.65% 97.58% 98.01% 98.17% 98.52% 98.66%TRAFO (%)

Daya masuk (VA) 25,602 26,645 42,445 72,326 119,777 67,907

Enrgi yang hilang(Watt) 512 548 718 1.127 1.510 771

Perhitungan Pada GTT sebelum Dilakukan Manajemen Trafo

GTT 32 37 71 112 18 84S (KVA) 160 50 25 25 50 25

BEBAN (kVA) 67 49.8 23 20 48 24BEBAN (%) 42% 99.6% 92% 80% 96% 96%EFISIENSITRAFO (%) 98.68% 97.94% 97.78% 97.96% 97.83% 97.71%

Daya masuk (VA) 67,895 44,924 23,523 20,417 49,067 24,562Energi yang hilang

(Watt) 761 786 445 354 907 478

Page 27: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

%Beban Sebelum Kegiatan Manajemen Trafo

Page 28: SEMINAR TUGAS AKHIR - digilib.its.ac.id · SEMINAR TUGAS AKHIR. Dosen Pembimbing Ir. Sarwono, MM Ridho Hantoro, ST, MT ... •Manajemen danAudit energi yang dilakukan padaTugasAkhir

Analisa Pemilihan Rute ManjemenGTT Patokan Pembuatan Rute

GTT 138 97

S (KVA) 25 25

BEBAN (kVA) 25 26

BEBAN (%) 100% 104%

EFISIENSI97.65% 97.58%

TRAFO (%)

Daya masuk25,602 26,645

(VA)

Energi yang hilang(Watt) 512 548