Makalah Seminar Kerja Praktek
PRAKIRAAN KEBUTUHAN BEBAN DAN ENERGI LISTRIK KABUPATEN KENDAL 1
Ayu Adinda Putri1, Susatyo Handoko, ST. MT.2 Mahasiswa dan Dosen Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro Jl. Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang, Indonesia Email :
[email protected] 2
Abstrak - Energi listrik merupakan kebutuhan pokok masyarakat moderen. Semakin bertambahnya jumlah penduduk dan meningkatnya aktifitas ekonomi akan mendorong peningkatan kebutuhan listrik. Jika terus terjadi peningkatan kebutuhan energi listrik maka akan terjadi ketidak seimbangan antara kebutuhan beban yang meningkat dengan suplai tenaga listrik yang tersedia. Untuk mengantisipasi perkembangan kebutuhan listrik, diperlukan suatu perencanaan distribusi tenaga listrik, dimana prakiraan kebutuhan beban dan energi merupakan salah satu bagian dalam perencanaan. Prakiraan kebutuhan beban dan energi listrik ini memanfaatkan data perkembangan kelistrikan masa lalu yang diolah dengan menggunakan sebuah metode perhitungan yang ditrendkan. Kata kunci:Prakiraan beban, metode perhitungan, trend eksponensial
I. 1.1
PENDAHULUAN Latar Belakang Dapat dipastikan bahwa dalam pertumbuhan suatu komunitas modern, kebutuhan energi pada umumnya dan listrik pada khususnya akan meningkat sebanding dengan tingkat aktifitas ekonomi dan juga jumlah warga dalam komunitas tersebut. Untuk memenuhi kebutuhan energi listrik, maka diperlukan suatu Perencanaan (master plan) pengembangan kelistrikan sebagai acuan untuk pemenuhan kebutuhan energi listrik di waktu mendatang. Master plan pengembangan kelistrikan dilakukan dalam beberapa tahapan, yaitu : tahap pengumpulan data, tahap prakiraan kebutuhan beban dan energi, tahap analisa pengembangan, dan tahap pengembangan jaringan listrik. Dari hal diatas maka dibuat prakiraan kebutuhan beban dan energi listrik serta prakiraan kebutuhan pengembangan jaringan listrik yang merupakan salah satu tahapan dalam pembuatan Master plan kelistrikan. Untuk menghitung prakiraan kebutuhan beban dan jaringan digunakan metode yang memanfaatkan data perkembangan kelistrikan beberapa tahun sebelumnya. Perhitungan akan menghasilkan prakiraan kebutuhan beban listrik dan jaringan listrik dalam waktu mendatang. 1.2
Maksud dan Tujuan Tujuan dari Kerja Praktek ini adalah : 1. Untuk mendapatkan ilmu praktis dan pengalaman serta menerapkan teori yang sudah didapat dari bangku kuliah 2. Pengenalan dari dekat keadaan yang sebenarnya terjadi di lapangan
3. Mendapatkan gambaran yang jelas mengenai cara memprakirakan kebutuhan beban dan energi listrik disuatu daerah 1.3
Pembatasan Masalah Materi kerja praktek ini dibatasi pada cara memprakirakan beban dan energi listrik Kabupaten Kendal serta proses perhitungannya. II. KAJIAN PUSTAKA 2.1 Metode Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik Dalam melakukan prakiraan kebutuhan energi metode yang digunakan dalam makalah ini adalah metode Time Series dengan model kurva kecenderungan trend dimana teknik perhitungan yang digunakan trend eksponensial. Metode Time Series adalah metode yang disusun berdasarkan hubungan data-data masa lalu tanpa memperhatikan faktor-faktor penyebab (pengaruh ekonomi, iklim, teknologi dan sebagainya). Kurva kecenderungan trend merupakan suatu gerakan kecenderungan naik atau turun dalam jangka panjang yang diperoleh dari rata-rata perubahan dari waktu ke waktu dan nilainya cukup rata (smooth). trend eksponensial (exponential trend) Menghitung nilai trend dengan metode ini dilakukan dengan menggunakan persamaan: Y = a(1+b)X (2.1) dimana; Y adalah data time series periode X X adalah waktu (hari, minggu, bulan, triwulan, tahun) a dan b adalah bilangan konstan
2.2 Tahapan Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik Tahapan prakiraan kebutuhan energi listrik ditunjukkan pada bagan berikut :
penduduk. Sedangkan laju petumbuhan penduduk (g) diambil dengan cara menghitung rata-rata pertumbuhan dari data jumlah penduduk yang dimasukkan. Untuk menghitung pertumbuhan penduduk pertahun dengan menggunakan persamaan 2.3 dan untuk mencari rata-rata pertumbuhan penduduk menggunakan persamaan 2.4. B. Jumlah Rumah Tangga Untuk memprakiraan jumlah Rumah Tangga, dirumuskan sebagai berikut :
Ph t
Gambar 2.1 Bagan Alur Proses Prakiraan kebutuhan energi listrik
Prakiraan = Data awal + Pertambahan Dimana pertambahan merupakan laju pertumbuhan (g) dikalikan dengan data awal. Untuk t = 1 Y(1) = Y(0) + g . Y(0) = Y(0) (1+ g) maka prakiraan : Y(t) = Y(0) (1+ g)t (2.2) Dimana : Y(t) = Prakiraan variabel pada tahun ke t Y(0) = Data awal variabel g = Laju pertumbuhan variabel t = Prakiraan pada tahun ke t Laju pertumbuhan (growht) suatu variabel merupakan pertumbuhan variabel tiap tahun. Maka dapat diformulasikan pertumbuhan (g) sebagai berikut :
variabel tahun itu - variabel tahun sebelumnya variabel tahun sebelumnya
(2.3) Persamaan 2.2 digunakan apabila data yang dimasukkan berjumlah 2 tahun saja, jika data lebih dari 2 tahun maka laju pertumbuhan diambil dari rata-rata laju pertumbuhan per tahun. Jika terdapat sejumlah n laju pertumbuhan maka formulasinya dapat dinyatakan sebagai berikut : g rata-rata
(2.4)
2.3 Perhitungan prakiraan kebutuhan energi setiap sektor 2.3.1 Sektor Rumah Tangga A. Penduduk Untuk prakiraan jumlah penduduk digunakan persamaan 2.2, dengan variabel
Pt RTt
(2.5) Dimana : RTt : Jumlah Rumah Tangga pada tahun ke t. Pt : Jumlah penduduk tahun ke t Pht : Jumlah pengguni rumah tangga pada tahun ke t. Dari hasil penghuni tiap tahun dari data input diprakirakan dengan persamaan 2.2 dengan variabel jumlah penghuni, hasil data prakiraan jumlah penghuni dimasukkan dalam persamaan 2.5 untuk diketahui prakiraan jumlah rumah tangga pada tahun ke t. C. Pendapatan Daerah Regional Bruto Pendapatan Daerah Regional Bruto (PDRB) dihitung sebagai berikut : Perkapita = PDRB
jumlah penduduk
(2.6) Setelah nilai perkapita tiap tahun dari data diketahui maka dapat dihitung pertumbuhan perkapita pertahun dengan menggunakan rumus 2.3 dan pertumbuhan rata-rata perkapita dengan menggunakan rumus 2.4. Sehingga perhitungan prakiraan perkapita pada tahun ke t dapat dihitung menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel perkapita. Maka prakiraan PDRB pada tahun ke t dapat dihitung dengan mengalikan perkapita tahun ke t dengan jumlah penduduk pada tahun ke t. D. Rasio Elektrifikasi (RE) Rasio Elektrifikasi Jumlah Pelanggan Jumlah Rumah Tangga (2.7) Prakiraan Rasio Elektrifikasi menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel RE. Sedangkan laju pertumbuhan RE (g) tiap tahun digunakan rumus 2.3 dan rata-rata laju pertumbuhan dari perhitungan RE digunakan rumus 2.4. E. Pelanggan Rumah Tangga Prakiraan jumlah pelanggan rumah tangga ditentukan dengan rumus sebagai berikut : Pel Rt = Ht x REt (2.8) Dimana :
Ht : Jumlah Rumah Tangga pada tahun ke t. Pel. Rt : Pelanggan Rumah tangga total pada tahun ke t REt : Rasio Elektrifikasi pada tahun ke t. F. Daya Tersambung Rumah Tangga Prakiraan Daya Tersambung Rumah Tangga total ditentukan dengan rumus sebagai berikut : VARt = Pel Rt x VR (2.9) Dimana : VARt : Daya Tersambung rumah tangga pada tahun ke t. VR : Daya Tersambung per pelanggan rumah tangga G. Konsumsi Energi Sektor Rumah Tangga Dalam prakiraan konsumsi energi dipengaruhi oleh fluktuasi pertumbuhan ekonomi, dalam hal ini adalah pertumbuhan PDRB serta fluktuasi pertumbuhan pelanggan rumah tangga. Maka laju pertumbuhan konsumsi energi dalam memprakirakan konsumsi energi rumah tangga adalah pertumbuhan PDRB (gPDRB) dan pertumbuhan pelanggan rumah tangga (gPel_R). Prakiraan konsumsi energi menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel konsumsi energi sektor rumah tangga. 2.3.2 Sektor Bisnis A. Pelanggan Bisnis Pelanggan bisnis merupakan pelanggan yang ruang lingkupnya komersial, misalnya pertokoan, pusat perbelanjaan, pusat hiburan, perhotelan, perbankan, dan lain-lain. Untuk menghitung prakiraan pelanggan bisnis digunakan persamaan 2.2 dengan variabel pelanggan bisnis, sedangkan parameter yang digunakan untuk laju pertumbuhan pelanggan bisnis adalah pertumbuhan pelanggan rumah tangga pada tahun ke t, laju pertumbuhan rumah tangga dihitung dengan rumus 2.3 dengan variabel pelanggan rumah tangga pada tahun ke t. B. Daya Tersambung Bisnis Prakiraan Daya tersambung sektor Bisnis ditentukan dengan rumus sebagai berikut : VABt = Pel Bt x VB (2.10) Dimana : Pel Bt : Pelanggan Bisnis VABt : Daya Tersambung Bisnis pada tahun ke t. VB : Daya Tersambung per pelanggan bisnis/komersial C. Konsumsi Energi Sektor Bisnis Dalam prakiraan konsumsi energi dipengaruhi oleh fluktuasi pertumbuhan ekonomi, dalam hal ini adalah pertumbuhan PDRB. Maka laju pertumbuhan konsumsi energi
dalam memprakirakan konsumsi energi bisnis adalah pertumbuhan PDRB. Prakiraan konsumsi energi menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel konsumsi energi sektor bisnis 2.3.3 Sektor Publik A. Pelanggan Publik Pelanggan publik merupakan pelanggan yang ruang lingkupnya pelayanan masyarakat, misalnya kantor pemerintahan, gedung MPR/DPR/DPRD, kantor departemen, kantor kelurahan, kantor kecamatan, dan lain-lain. Untuk menghitung prakiraan pelanggan bisnis digunakan persamaan 2.2 dengan variabel pelanggan publik, sedangkan parameter yang digunakan untuk laju pertumbuhan pelanggan publik adalah pertumbuhan pelanggan rumah tangga pada tahun ke t, laju pertumbuhan rumah tangga dihitung dengan rumus 2.3 dengan variabel pelanggan rumah tangga pada tahun ke t. B. Daya Tersambung Publik Prakiraan Daya tersambung sektor Publik ditentukan dengan rumus sebagai berikut : VAPt = Pel Pt x VP (2.11) Dimana : Pel Pt : Pelanggan Publik VAPt : Daya Tersambung Publik pada tahun ke t. VP : Daya Tersambung per pelanggan publik C. Konsumsi Energi Sektor Publik Dalam prakiraan konsumsi energi dipengaruhi oleh fluktuasi pertumbuhan ekonomi, dalam hal ini adalah pertumbuhan PDRB. Maka laju pertumbuhan konsumsi energi dalam memprakirakan konsumsi energi publik adalah pertumbuhan PDRB. Prakiraan konsumsi energi menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel konsumsi energi sektor publik. 2.3.4 Sektor Industri A. Pelanggan Industri Pelanggan industri merupakan pelanggan yang menggunakan tenaga listrik untuk kegiatan industri pengolahan yakni selain keperluan rumah tangga, bisnis dan publik. Untuk menghitung prakiraan pelanggan bisnis digunakan persamaan 2.2 dengan variabel pelanggan sektor industri, sedangkan parameter yang digunakan untuk laju pertumbuhan pelanggan industri adalah pertumbuhan PDRB pada tahun ke t, laju pertumbuhan PDRB dihitung dengan rumus 2.3 dengan variabel PDRB pada tahun ke t. B. Daya Tersambung Industri Prakiraan Daya tersambung sektor Industri ditentukan dengan rumus sbb :
VAIt = Pel It x VI (2.12) Dimana : Pel It : Pelanggan Industri VAIt : Daya Tersambung Industri pada tahun ke t. VI : Daya Tersambung per pelanggan Industri C. Konsumsi Energi Sektor Industri Dalam prakiraan konsumsi energi dipengaruhi oleh fluktuasi pertumbuhan ekonomi, dalam hal ini adalah pertumbuhan PDRB. Maka laju pertumbuhan konsumsi energi dalam memprakirakan konsumsi energi industri adalah pertumbuhan PDRB. Prakiraan konsumsi energi menggunakan persamaan 2.2 dengan variabel konsumsi energi sektor industri. 2.3.5 Kebutuhan Konsumsi Energi Prakiraan Total kebutuhan Konsumsi Energi diperoleh dengan menjumlahkan konsumsi energi sektor rumah tangga, Bisnis, Publik dan sektor Industri, dengan rumus sebagai berikut : ETt = ERt + EBt + EPt + EIt (2.13) Dimana : ETt : Total Kebutuhan Konsumsi Energi pada tahun ke t. ERt : Konsumsi Energi sektor Rumah Tangga pada tahun ke t. EBt : Konsumsi Energi sektor Bisnis pada tahun ke t. EPt : Konsumsi Energi sektor Publik pada tahun ke t. EIt : Konsumsi Energi sektor Industri pada tahun ke t 2.3.6 Energi Listrik Terserap Dan Beban Puncak. Prakiraan perhitungan energi listrik terserap merupakan penjumlahan antara Kebutuhan konsumsi energi listrik dan susut energi pada kurun waktu tertentu, maka di rumuskan sebagai berikut : PTt = ETt + SEt (2.14) Dimana : PTt : Total Energi Terserap pada tahun ke t. ETt : Total Kebutuhan Konsumsi Energi pada tahun ke t. SEt : Susut Energi pada tahun ke t. Susut energi pada umumnya adalah sebesar 5%. Sedangkan prakiraan Beban Puncak di rumuskan sebagai berikut :
BB t
PTt FBt * JO t
(2.15) Dimana : BBt : Beban Puncak pada tahun ke t (Wh). PTt : Total Produksi Energi pada tahun ke t. FB : Faktor beban
JOt :Jam Operasi selama kurun waktu tertentu (8.760 jam/tahun). 2.3.7 Kebutuhan Volume Fisik. 2.3.7.1 Jaringan Tegangan Menengah. Untuk menghitung prakiraan panjang Jaringan Tegangan Menengah digunakan Rasio antara panjang JTM per Energi dikalikan dengan kebutuhan konsumsi energi pada kurun waktu tertentu, dapat di rumuskan sebagai berikut : JTM t = RJTM x ETt (2.16) Dimana : JTM t : Total Panjang Jaringan Tegangan Menengah pada tahun ke t (KMS). RJTM : Rata-rata Rasio Panjang Jaringan Tegangan Menengah per Konsumsi Energi pada kurun waktu tertentu. ETt : Total Kebutuhan Konsumsi Energi pada tahun ke t. RJTM merupakan rata-rata rasio panjang jaringan tegangan menengah perkonsumsi energi pada kurun waktu tertentu, RJTM diambil dari data input yang digunakan pada perhitungan perkiraan total panjang jaringan tegangan menengah. 2.3.7.2 Jaringan Tegangan Rendah. Untuk menghitung prakiraan panjang Jaringan Tegangan Rendah di rumuskan sebagai berikut : JTRt = RJTR x ETt (2.17) Dimana : JTRt : Total Panjang Jaringan Tegangan Rendah pada tahun ke t (KMS). RJTR : Rata-rata Rasio Panjang Jaringan Tegangan Rendah per Konsumsi Energi pada kurun waktu tertentu. ETt : Total Kebutuhan Konsumsi Energi pada tahun ke t. RJTR merupakan rata-rata rasio panjang jaringan tegangan menengah perkonsumsi energi pada kurun waktu tertentu, RJTR diambil dari data input yang digunakan pada perhitungan perkiraan total panjang jaringan tegangan menengah 2.3.7.3 Kapasitas Terpasang Trafo Distribusi. Prakiraan kapasitas terpasang trafo Distribusi secara umum dapat di rumuskan sebagai berikut : TDKt = RTRDT x DTt (2.18) Dimana : TDKt : Total Kapasitas terpasang Trafo Distribusi pada tahun ke t (Unit). DTt : Total Daya Tersambung pada tahun ke t (KVA)
RTRDT: Rata-rata Rasio antara Kapasitas terpasang Trafo Distribusi per Daya Tersambung pada kurun waktu tertentu. RTRDT merupakan rata-rata rasio kapasitas terpasang trafo distribusi per daya tersambung pada kurun waktu tertentu, RTRDT diambil dari data input yang digunakan pada perhitungan perkiraan total kapasitas terpasang trafo distribusi III. 3.1
Analisa dan Pembahasan Perhitungan Prakiraan Kebutuhan Beban dan Energi Listrik 3.1.1 Data Input Prakiraan Kebutuhan Tenaga Listrik yang digunakan dalam penyusunan ini dengan menggunakan Model LEAP yaitu suatu model yang disusun dengan menggabungkan beberapa model seperti ekonometri, kecenderungan, dan analitis dengan pendekatan sektoral. Pendekatan sektoral yaitu suatu pendekatan dengan mengelompokan pelanggan menjadi 4 sektor (Rumah Tangga, Industri, Bisnis, dan Publik).
Tabel 3.6 Data elektrifikasi
konsumsi energi total,
rasio
3.1.2 Perhitungan Tiap Sektor 3.1.2.1 Sektor Rumah Tangga A. Penduduk Rata-rata pertumbuhan penduduk adalah : g 0,50% 0,75% 0,62% 2
maka prakiraan jumlah penduduk pada tahun ke t adalah : Tahun 2004 P2012 = 964568 x ( 1 + 0,62/100 )(2004-2003) = 970548 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2013 pada tabel berikut: Tabel 3.7 Hasil Perkiraan jumlah penduduk
Tabel 3.1 Data penduduk, PDRB, jumlah rumah tangga
Tabel 3.2 Data pelanggan sektor rumah tangga, bisnis, industri, publik.
Tabel 3.3 Data daya tersambung sektor rumah tangga, bisnis, industri, publik (kVA)
B. Jumlah Rumah Tangga jumlah rumah tangga pada tiap tahunnya yaitu : P 970548 H 2012 2012 242637 3 3 P 976565 H 2013 2013 244141,25 4 4 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.9 Hasil Perkiraan jumlah rumah tangga
Tabel 3.4 Data konsumsi energi sektor rumah tangga, bisnis, industri, publik (kwh)
Tabel 3.5 Data sarana pemakaian fisik
C. Pendapatan Daerah Regional Bruto (PDRB) Dari data jumlah PDRB (tabel 3.1), Nilai perkapita tiap tahun dihitung dari rumus 2.6 sebagai berikut : Perkapita2009 = 9557174 9,78 976803
Perkapita2010 = 10778661 11,11
Laju pertumbuhan (g) tiap tahunnya adalah sebagai berikut :
pertumbuhan tiap tahun adalah sebagai berikut :
g 2010 0,818 - 0,772 x100% 5,95% 0,772 g 2011 4,27%
969416 12123157 Perkapita2011 = 12,56 964568
g 2010 11,11 - 9,78 x100% 13,5% 9,78
g 2011= 13,05% pertumbuhan rata-rata (g) perkapita dari data adalah : g 13,5% 13,05% 13,2% 2
prakiraan untuk perkapita adalah : Tahun 2012 Perkapita2012 = Perkapita2011x ( 1 + g) (2012-2011) dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut:
g = 5,95% 4,27% = 5,11% 2
prakiraan untuk rasio elektrifikasi adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 RE 2012= 85,3 x (1 + (5,11/100))(2012-2011) = 82,0125% dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.12 Hasil Perkiraan RE
Tabel 3.10 Hasil perkiraan perkapita
Maka PDRB tahun ke t sebagai berikut Tahun 2012 PDRB2012= 12,57633 x 970548 = 12205929,99 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.11 Hasil perkiraan PDRB
A. Pelanggan Rumah Tangga Prakiraan jumlah pelanggan rumah tangga langsung dapat dihitung sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 Pel R2012 = 323516 x83,43621% =269929,49 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.13 Hasil perkiraan jumlah pelanggan rumah tangga
B. D. Rasio Elektrifikasi Rasio Elektrifikasi dihitung menggunakan rumus 2.7 sebagai berikut : 208239 - RE2009 x100% 77,2% 269489 -
RE2010 217327 x100% 81,8% 265454
-
RE2011
225476 x100% 85,3% 264067
Daya Tersambung Rumah Tangga Laju pertumbuhan (g) tiap tahunnya adalah : g 2010 134254,950 - 127222,435 x100% 5,52% 127222,435 g 2011 =7,51% g = 5,52% 7,51% = 6,51% 2
Prakiraan untuk daya tersambung adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 VARt 2012 = 134254,950 x (1 + (6,51/100))(20122011) =142994,9472
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.14 Hasil perkiraan jumlah daya tersambung rumah tangga
3.1.2.2 Sektor Bisnis A. Pelanggan Bisnis Perhitungan prakiraan pelanggan bisnis adalah sebagai berikut : Untuk prakiraan tahun 2012
Pel.B2012 = 5920 1
0,16 = 5929,679 100
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel
3.18
Hasil
prakiraan
pelanggan
bisnis
C.
Konsumsi Energi Sektor Rumah Tangga Nilai pertumbuhan PDRB pada tahun ke t, sebagai berikut : gPDRB 2012 12205929,9 9 - 12123157,4 2 x100% 0,68% 12123157,4 2
dengan cara yang sama maka pertumbuhan PDRB hingga tahun 2013 adalah sebagai berikut: Tabel
3.15
Pertumbuhan
PDRB
(gPDRB)
B.
Daya Tersambung Bisnis Laju pertumbuhan (g) tiap tahunnya adalah sebagai berikut : g 2010 15270,45 - 16317,099 x100% -6,41% 16317,099 g 2011= 10,56%
- 6,41% 10,56% = 2,07% 2 prakiraan untuk daya tersambung adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 VAR2012= 16883,25 x (1 + (6,5/100))(2012-2011) = 17233,33636 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: g=
Pertumbuhan pelanggan pada setiap tahunnya, adalah sebagai berikut Tabel 3.16 Pertumbuhan pelanggan rumah tangga pada tahun t (gPel_R)
Tabel 3.19 Hasil prakiraan daya tersambung sektor bisnis
Maka perhitungan prakiraan konsumsi energi sektor rumah tangga adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 = 12287,979 [ 1 + { 0,682764128x (0,001635)}]
(2012-
2011)
= 12301,7
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.17 Hasil prakiraan konsumsi energi sektor rumahtangga
C.
Konsumsi Energi Sektor Bisnis Perhitungan prakiraan konsumsi energi sektor bisnis adalah sebagai berikut: Prakiraan tahun 2012 EB2012 = EB2011 [ 1 + gPDRB2012](2012-2011) = 2430,583 [1+0,68] = 4090,097882
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut : Tabel 3.20 Hasil prakiraan konsumsi energi sektor bisnis
C.
3.1.2.3 Sektor Publik A. Pelanggan Publik Perhitungan prakiraan pelanggan publik adalah sebagai berikut : Untuk prakiraan tahun 2012
Pel.P2012 = 1102 1
0,16 = 1103,802 100
Konsumsi Energi Sektor Publik Perhitungan prakiraan konsumsi energi sektor publik adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 EB2012 = 1462,446 [1+0,68] = 2460,951667 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.23 Hasil prakiraan konsumsi energi sektor publik
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.21 Hasil prakiraan pelanggan sektor publik
3.1.2.4 Sektor Industri A. Pelanggan Industri Perhitungan prakiraan pelanggan publik adalah sebagai berikut : Untuk prakiraan tahun 2012 B.
Daya Tersambung Publik Laju pertumbuhan (g) tiap tahunnya adalah sebagai berikut : g 2010 6397,324 - 6195,699 x100% 3,25% 6195,699 g 2011= 2,39% 3,25% 2,39% g= = 2,82% 2 prakiraan untuk daya tersambung adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 VARt 2012= VARt 2011 x (1 + g)(2012-2011) VAR2012 = 6550,624x (1 + (2,82/100))(2012-2011) = 6735,69839 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.22 Hasil prakiraan daya tersambung sektor publik
Pel.P2012 = 128 1
0,16 = 1063,238437 100
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut Tabel 3.24 Hasil prakiraan pelanggan sektor industri
B.
Daya Tersambung Industri Laju pertumbuhan (g) tiap tahunnya adalah sebagai berikut : g 2010 131588,4 - 126660,2 x100% 3,89% 126660,2 g 2011= 8,15%
3,89% 8,15% = 6,02% 2 prakiraan untuk daya tersambung adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 VARt 2012= VARt 2011 x (1 + g)(2012-2011) VAR2012=142321,1 x (1 + (2,82/100))(2012-2011) = 150893,9174 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: g=
Tabel 3.25 Hasil prakiraan daya tersambung sektor industri
C.
Konsumsi Energi Sektor Industri Perhitungan prakiraan konsumsi energi sektor industri adalah sebagai berikut : Prakiraan tahun 2012 EI2012 = 43360,406 [1+0,68] = 72965,33578 dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut:
Gambar 3.1 Grafik konsumsi energi tahun 2012 hingga tahun 2021
Gambar 3.1 merupakan grafik hasil prakiraan konsumsi energi, dimana grafik tersebut menunjukkan hasil perhitungan jumlah prakiraan total konsumsi energi dari pelanggan kabupaten Kendal tiap tahunnya dari tahun 2012 hingga tahun 2021. Grafik tersebut menunjukkan bahwa konsumsi energi kabupaten kendal meningkat, hal ini dikarenakan adanya peningkatan jumlah pelanggan dan tingkat ekonomi daerah yang ditunjukkan oleh nilai pdrb. B.
Pelanggan Berikut adalah tabel jumlah pelanggan total.
Tabel 3.28 Prakiraan Total Jumlah pelanggan
Tabel 3.26 Hasil prakiraan konsumsi energi sektor industri
3.1.3 Perhitungan Total Kebutuhan Konsumsi Energi , Pelanggan, Daya Tersambung A. Konsumsi Energi Berikut adalah tabel prakiraan konsumsi energi total : Tabel 3.27 Prakiraan konsumsi energi total
Gambar 3.2 Grafik pelanggan tahun 2021 hingga tahun 2021
Gambar 3.2 merupakan grafik hasil prakiraan total pelanggan yang menunjukkan jumlah prakiraan pelanggan kabupaten Kendal tiap tahunnya dari tahun 2012 hingga tahun 2021. Grafik menunjukkan bahwa terjadi peningkatan pelanggan di kabupaten Kendal, hal ini dikarenakan adanya pertambahan jumlah penduduk yang meningkat setiap tahunnya sehingga jumlah rumah tangga dan prakiraan rasio elektrifikasi mempengaruhi jumlah pelanggan di kabupaten Kendal.
C.
Daya Tersambung Berikut adalah tersambung total. Tabel
3.29
Prakiraan
tabel Daya
jumlah
daya
tersambung
total
Tabel 3.30 Prakiraan energi terserap dan beban puncak
Gambar 3.4 Grafik energi terserap tahun 2012 hingga tahun 2021 Gambar 3.3 Grafik daya tersambung tahun 2012 hingga tahun 2021
Gambar 3.3 merupakan grafik hasil prakiraan daya tersambung yang menunjukkan jumlah prakiraan daya tersambung total di kabupaten Kendalpada tahun 2012 hingga tahun 2021. Grafik tersebut menunjukkan bahwa adanya peningkatan daya tersambung yang merupakan dampak dari peningkatan jumlah pelanggan. 3.1.4 Perhitungan Energi Listrik Terserap Dan Beban Puncak. Dengan seting susut energi adalah sebesar 5%, maka susut energi adalah : SEt =
5 100 x xETt 100 100 5
SE2012= 5 x 100 x92,0994657 7 4,84734030 4 MWh 100 100 5
Dan energi terserap (production energy) pada tahun 2004 : PT2012 = 92,09946577+4,847340304 = 96,94680607 Faktor bebannya 63% dan Jam operasi selama 8.760 jam/tahun. prakiraan beban puncak dalam VA dengan asumsi faktor daya sistem sebesar 0,8. 96,9468060 7 BB 2012 17,566646 kwh 63/100 * 8760 BB 2012
54138,3547 1 21,9583075 3 kVA 0,8
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut:
Gambar 3.4 merupakan grafik hasil perhitungan prakiraan energi terserap, dimana hasil prakiraan energi terserap menunjukkan jumlah energi (kwh) yang dibutuhkan oleh kabupaten Kendal setiap tahun, grafik menunjukkan adanya terjadinya peningkatan konsumsi energi yang disebabkan oleh peningkatan jumlah PDRB.
Gambar 3.5Grafik beban puncak 2012 hingga tahun 2021
Gambar 3.5 menunjukkan grafik hasil perhitungan prakiraan beban puncak kabupaten Kendal hingga tahun 2021. Prakiraan beban puncak tersebut akan menunjukkan besarnya prakiraan kebutuhan beban di daerah tersebut. 3.1.5 Kebutuhan Volume Fisik. 3.1.5.1 Jaringan Tegangan Menengah. Rasio JTM pertahun adalah sebagai berikut : Rasio JTM 2009
1119,856 2,07932E - 03 53856870
Rasio JTM 2010= 1,74638E-03 Rasio JTM 2011= 1,68864E-03 Maka RJTM adalah sebagai berikut : RJTM = 2,07932E - 03 1,74638E - 03 1,68864E - 03 3 1,83811E - 03 Maka untuk Prakiraan panjang Jaringan Tegangan Menengah adalah sebagai berikut : JTM 2012 = RJTM x ET2012
J4= 0,00183811x 92099,46577 J =1692,892111 kms dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.31Prakiraan panjang JTM Gambar 3.7 Grafik prakiraan panjang JTR tahun 2012 hingga tahun 2021
Gambar 3.6 Grafik prakiraan panjang JTM tahun 2012 hingga tahun 2021
Gambar 3.6 merupakan grafik hasil prakiraan panjang JTMdi kabupaten Kendal tiap tahunnya dari tahun 2012 hingga tahun 2021,grafik tersebut menunjukkan adanya peningkatan panjang JTM, hal ini disebabkan oleh peningkatan konsumsi energi, sehingga diperlukan pula penambahan jaringan untuk memenuhi kebutuhan energi daerah. 3.1.5.2 Jaringan Tegangan Rendah. Rasio JTR pertahun adalah sebagai berikut : Rasio JTR 2009 516,707 0,00959407 8 53856,87 Rasio JTR 2010 = 0,008092416 Rasio JTR 2011 = 0,007713009 Maka RJTR adalah sebagai berikut : RJTR 0,00959407 8 0,00809241 6 0,00771300 9 3
0,008466501
= Maka untuk Prakiraan panjang Jaringan Tegangan Rendah adalah sebagai berikut: JTR2012 0,00846650 1x 92099,46577 J = 779,7602234 kms
dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.32 Prakiraan panjang JTR
Gambar 3.7 merupakan grafik hasil perhitungan prakiraan panjang JTR di kabupaten Kendal tiap tahunnya dari tahun 2012 hingga tahun 2021. Grafik tersebut menunjukkan terjadi peningkatan panjang JTR, hal ini disebabkan oleh peningkatan konsumsi energi, sehingga diperlukan pula penambahan jaringan untuk menjangkau pelanggan dalam memenuhi kebutuhan energi. 3.1.6 Kapasitas Terpasang Trafo Distribusi. Rasio trafo pertahun adalah sebagai berikut : Rasio trafo2009
2910 0,01027709 283154,083
Rasio trafo2010= 0,03920554 Rasio trafo2011= 0,037616266 Maka RTRDT adalah sebagai berikut : RTRDT 0,01027709 0,03920554 0,03761626 6 3
O= 0,029032965 Maka untuk Prakiraan kapasitas trafo distribusi adalah sebagai berikut: TDK2012 0,70143540 4 x 174548,88 kVA = 122434,761 kVA dengan cara yang sama akan diperoleh hasil perhitungan perkiraan hingga tahun 2021 pada tabel berikut: Tabel 3.33 Prakiraan kapasitas total trafo distribusi
Gambar 3.8 Grafik kapasitas total trafo distribusi tahun 2012 hingga tahun 2021
penyusunan perencanaan kebutuhan beban dan energi dalam RUKD Kabupaten Kendal
Gambar 3.8 merupakan grafik hasil perhitungan prakiraan kapasitas total trafo distribusi di kabupaten Kendal tiap tahunnya dari tahun 2012 hingga tahun 2021,Dari grafik menunjukkan bahwa prakiraan kapasitas trafo distribusi mengalami peningkatan pada tahuntahun mendatang, hal ini dikarenakan peningkatan daya tersambung pelanggan di kabupaten Kendal, maka untuk mengantisipasi penambahan jumlah pelanggan diperlukan penambahan trafo distribusi.
4.2 Saran Setelah pelaksanaan Kerja Praktek di CV. Graha Rekha, penulis banyak mendapatkan pelajaran dan ilmu yang berharga, serta pengalaman baru di dunia kerja yang bermanfaat di hari kemudian. Penulis juga mengharapkan adanya kerja sama antara pihak CV. Graha Rekha dan pihak kampus baik dalam hal akademis maupun non akademis.
IV 2.1
PENUTUP Kesimpulan Selama melaksanakan kerja praktek di PT. Pura Barutama Kudus Divisi Engineering, dengan mengambil tema otomasi PLC penulis dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Dalam penyusunan metode yang digunakan dalam prakiraan adalah metode time series dengan model trend exponensial, yaitu akan dilakukan prakiraan setiap variabel dengan pertumbuhan datanya, kemudian dihubungkan dengan variabel yang lain sehingga menghasilkan prakiraan beban dan energi listrik per tahun dan kebutuhan jaringan listrik. Metode ini juga menggunakan pendekatan sektoral yaitu yaitu suatu pendekatan dengan mengelompokan pelanggan menjadi 4 sektor (Rumah Tangga, Industri, Bisnis, dan Publik). 2. Perhitungan Prakiraan Kebutuhan Beban dan Energi listrik ini dapat digunakan untuk : Menghasilkan angka-angka prakiraan kebutuhan beban dan energi listrik beserta kebutuhan jaringan yang dapat digunakan dalam penyusunan rencana pengembangan sistem distribusi. Hasil prakiraan dapat dihasilkan antara lain : Penduduk (tabel 4.5), PDRB (tabel 4.9), Rasio Elektrifikasi (tabel 4.12), Pelanggan (tabel 4.28), Daya Tersambung (tabel 4.29), Konsumsi Energi Listrik (tabel 4.27), Energi yang terserap dan beban puncak (tabel 4.30), panjang jaringan tegangan menengah (tabel 4.31), panjang jaringan tegangan rendah (tabel 4.32) dan kapasitas total trafo distribusi (tabel 4.33). 3. Hasil prakiraan yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bagian dalam
DAFTAR PUSTAKA [1] Hadi, Sutrisno. Drs. Prof, Statistik jilid 3, ANDI Yogyakarta, Yogyakarta, 2004 [2] PLN Divisi Perencanaan Sistem, Penyusunan Prakiraan Kebutuhan Listrik, Dinas Penyusunan Kebutuhan Listrik, 1990. [3] Sulasno. Ir, Teknik Dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik, Badan Penerbit UNDIP, Semarang, 2001. [4] Tarif Dasar Listrik 2003, PT PLN (PERSERO) [5] Laporan Akhir Penyusunan Rencana Umum Kelistrikan Daerah Kabupaten Kendal tahun Anggaran 2012, Fakultas Teknik Universitas Diponegoro BIODATA PENULIS Ayu Adinda Putri (21060110141111) Penulis lahir di Depok, 12 Agustus 1992. Menempuh jalur pendidikan dasar di TK Bunga Bangsa, SD Negeri Depok Jaya I, dan SMA Negeri 2 Depok dan saat ini sedang menjalani pendidikan S1 di Teknik Elektro Universitas Diponegoro Semarang Konsentrasi Teknik Energi Listrik. Semarang, 27 Desember 2013 Mengetahui Dosen Pembimbing
Susatyo Handoko, ST, MT NIP. 19730526 200012 001
