METODA PENETAPAN BESARNYA SUSUT TEKNIK PADA SISTEM DISTRIBUSI

(Study Analisis Implementasi Formula Jogja)

Pengertian Susut

          Secara sederhana susut ditribusi adalah selisih antara kWh Produksi dan kWh Jual dalam suatu sistem distribusi. Selisih kWh ini merupakan energi listrik yang terbuang selama proses mulai dari pembangkitan atau sisi sekunder Gardu Induk  sampai dengan APP pelanggan.

Penyebab Susut

          Pada sistem distribusi ada dua penyebab terjadinya susut yakni susut teknik dan susut non teknik. Susut teknik disebabkan oleh kondisi internal sistem sedangkan susut non teknik lebih disebabkan oleh pengaruh eksternal.

1.  Penyebab Susut Non Teknik

Beberapa penyebab susut non teknik antara lain : Pencurian listrik, Kesalahan Baca Meter, Kesalahan alat pengukuran dan lain lain yang kesemuanya merupakan bagian eksternal dari sistem.

Pada sistem distribusi , pencurian listrik ini sangat banyak modusnya mulai dari yang mencantol langsung sampai dengan yang menggunakan peralatan khusus. Kesalahan baca meter menyebabkan ketidak sesuaian antara jumlah kWh yang digunakan pelanggan dengan yang tercatat. Jika yang digunakan ternyata lebih besar dari yang tercatat maka selisihnya tentu akan menjadi susut. Kesalahan alat pengukuran menyebabkan energi yang terukur tidak sesuai dengan energi yang digunakan oleh pelanggan. Hal ini bisa disebabkan oleh kWh meter, wiring, CT/PT, kesalahan faktor kali dan sebagainya. Disamping ketiga hal di atas masih banyak lagi penyebab susut non teknik yang pada prinsipnya menjadi faktor eksternal sistem.

2.  Penyebab Susut Teknik

Penyebab susut teknik dapat dilihat dari persamaan susut teknis sendiri yaitu : Ploss= I²Rt atau biasa disebut IRIT. Komponen utama dari persamaan tersebut adalah I (Ampere) yakni besarnya arus beban yang mengalir pada sistem distribusi dan R (Ohm) yakni besarnya nilai tahanan penghantar pada suatu sistem distribusi.

Arus beban dipengaruhi oleh dua faktor utama yakni besarnya beban itu sendiri dan faktor daya (Cos ø) beban.

Faktor besarnya beban tergantung pada beban yang disuplay sedangkan pengaruh faktor daya (Cos ø) beban terhadap arus yang mengalir pada sistem dapat dijelaskan sebagai berikut :

Sebagaimana diketahui bahwa arus beban (I) pada persamaan diatas adalah arus beban daya semu. Arus beban daya semu ini terdiri dari arus beban daya aktif IR  dan arus beban daya reaktif IX. Sedang arus reaktif IX  merupakan penjumlahan secara vektor dari arus induktif IXL dan arus kapasitif IXC. Sehingga persamaannya dapat dituliskan :

I ² = IR ² + ( IXL - IXC ) ²

Semakin baik Cos ø beban maka arus yang mengalir untuk daya aktif yang sama akan semakin kecil karena nilai IX akan semakin kecil. Sebagai contoh jika kita mensuplay beban aktif 400 watt dengan sumber tegangan 220 Volt. Maka untuk Cosø 0,75 arus yang mengalir sebesar 2,42 Ampere sedangkan untuk Cosø 0,95 arus yang mengalir sebesar 1,91 Ampere.

Penyebab kedua dari persamaan susut teknik di atas  adalah besarnya tahanan penghantar (R). Besarnya nilai tahanan ini dipengaruhi oleh jenis, panjang, dan  luas penampang penghantar. Misalnya jenis penghantar tembaga (Cu) mempunyai tahanan yang lebih kecil dibandingkan Aluminium (Al). Demikian pula semakin panjang atau semakin kecil penampang penghantar maka akan semakin besar nilai tahanan dari suatu jaringan.  

Kondisi-kondisi jaringan distribusi seperti beban over load pada penghantar, beban tidak seimbang pada trafo distribusi, SR rentet dan yang sejenisnya dapat menyebabkan arus yang mengalir lebih besar sehingga susut teknik tinggi. Sedangkan penyulang yang panjang, penampang penghantar jaringan yang kecil, dapat menyebabkan nilai tahanan besar sehingga nilai susut teknik ini juga besar.

Penentuan Besarnya Nilai Susut

Penentuan atau perhitungan besarnya nilai susut pada suatu sistem distribusi sangat diperlukan. Perhitungan yang benar akan memberikan data ril terkait susut pada suatu sistem distribusi. Data ini selanjutnya akan menjadi acuan untuk perbaikan sistem dalam rangka penekanan susut itu sendiri.

Secara umum susut sebagaimana dijelaskan sebelumnya dibagi menjadi dua yakni susut teknik dan non  teknik. Susut teknik ini sifatnya mutlak atau tetap bisa disebut fix velue sedangkan susut non teknik sifatnya tidak tetap atau bisa disebut variable velue. Dari kondisi tersebut kita dapat menentukan nilai susut pada suatu sistem distribusi dengan menghitung fix veluenya.

Ada beberapa metode yang digunakan untuk menghitung susut teknik ini antara lain dengan menggunakan ETAP atau dengan menggunakan formula pada microsoft excel misalnya yang belakangan digunakan oleh PLN yang dikenal dengan formula Jogja.

Formula Jogja (Duppon Chart)

Formula ini sedikit berbeda dengan formula yang ada antara lain :

-       Dapat langsung mengetahui nilai susut teknik dan non teknik (Duppon chart)

-       Mengambil data beban dari total penjualan energy

-       Menentukan faktor beban dari nilai penjualan kWh (TUL III-09)

Sedangkan formula yang lain biasanya hanya menghitung susut teknik, mengambil data beban dari beban puncak dari suatu sistem dan data penyulangnya. Sementara faktor beban diambil dari beban rata-rata dibagi dengan beban puncak suatu sistem.

Kita akan membahas lebih jauh metoda Duppon Chart ini, karena menjadi acuan dalam menentukan susut dari suatu unit. Dan acuan ini tentu saja menjadi pertimbangan dalam penetapan strategi penekanan susut.

Langkah Proses perhitungan susut pada metoda duppon chart:

-       Mengisi Data nilai kWh Produksi, kWh yang diekspor dan PSD Unit dalam satu bulan

-       kWh Siap Jual dihitung dengan cara kWh produksi dikurangi dengan kwh ekspor dan PSD

-       kWh Siap jual ini di’link’ pada formula perhitungan susut TM

-       Pada formula perhitungan susut TM terdapat jumlah penyulang dan panjang total penyulang yang di’link’ langsung ke data aset.

-       Selanjutnya panjang penyulang dibagi dengan jumlah penyulang untuk mendapatkan rata-rata panjang penyulang.

-       Node per penyulang yakni jumlah GD dibagi dengan jumlah penyulang

-       Iek per Penyulang merupakan nilai kVA yang disuplay setiap saat oleh setiap penyulang; Diperoleh dari nilai kWh siap jual dibagi dengan cos phi dibagi dengan jam dalam sebulan dan dibagi dengan jumlah jurusan

-       Rugi beban puncak per penyulang diperoleh dari tiga dikali arus kuadrat dikali nilai tahanan per kms dikali panjang rata-rata penyulang dikalikan faktor koreksi. Sementara nilai arus diperoleh dari Iek dibagi akar tiga dibagi tegangan

-       Selanjutnya susut teknik diperoleh dari rugi beban puncak dikali jumlah jurusan dikali faktor daya dikali jumlah jam dalam sebulan.

-       Kemudian persentase susut TM diperoleh dari perbandingan antara susut teknik(TM) dibagi dengan kWh siap jual dikali saratus.

-       Selanjutnya selisih kWh siap jual dengan susut teknik pada sisi TM menjadi kWh terima yang diolah pada sisi Trafo kemudian selisih kWh terima pada trafo dengan susut teknik pada trafo menjadi kWh terima pada sisiTR dan terakhir SR.

 Dari pola perhitungan tersebut dapat disimpulkan beberapa hal :

1.    Perhitungan dilakukan secara keseluruhan dalam satu unit.

2.    Pada sisi TM, panjang penyulang dan besarnya beban dirata-ratakan untuk setiap penyulang.

3.    Pada sisi trafo distribusi, jumlah trafo dan besar kVA trafo dirata-ratakan.

4.     Pada sisi JTR panjang penyulang dan luas penampang juga dirata-ratakan

Metoda tersebut menyebabkan perbedan antara hasil perhitungan dengan nilai yang sebenarnya apabila digunakan untuk menghitung penyulang-penyulang yang mempunyai panjang dan beban yang tidak sama. Hal tersebut disebabkan karena besarnya susut itu ditentukan oleh besar beban yang dikuadratkan dikalikan dengan tahanan penghantar pada jaringan tersebut.

Sebagai contoh dua buah penyulang yang mempunyai panjang dan beban yang tidak sama. penyulang A beban 250 Amp Panjang 120 kms dengan jenis penghantar AAAC 150 mm dengan tahanan jenis per km sebesar 0,27 Ω. Kemudian penyulang B dengan beban 60 Amp panjang 80 kms dengan jenis penghantar AAAC 150 mm. Faktor beban (LF) dan faktor daya (Cos ø) kedua penyulang sama yakni LF adalah 0,65 dan Cos ø adalah 0,85.

Dengan mengasumsikan bahwa kedua penyulang tersebut sama maka diperoleh hasil sbb :

Nama Penyulang	beban (Amp)	Beban Rata-rata (Amp)	panjang (kms)	panjang rata-rata (kms)	R/kms	LF	Cos phi	jam per bulan	susut teknis perbulan
A	250	155	120	100	0.27	0.65	0.85	720	387,064.37
B	60	155	80	100	0.27	0.65	0.85	720	387,064.37
TOTAL SUSUT									774,128.75

 

Namun jika masing-masing penyulang dihitung secara proporsional maka hasilnya sebagai berikut :

Nama Penyulang	beban	panjang	R/kms	LF	Cos phi	jam per bulan	susut teknis perbulan
A	250	120	0.27	0.65	0.85	720	1,208,317.50
B	60	80	0.27	0.65	0.85	720	46,399.39
TOTAL SUSUT							1,254,716.89

 implementasinya tidak boleh sama pada semua kondisi Sistem distribusi terutama pada sisi Tegangan Menengah. Untuk Sistem distribusi yang terdiri dari penyulang-penyulang yang mempunyai panjang dan beban yang sama tidak ada masalah, tetapi Jika Sistem distribusinya terdiri dari penyulang-penyulang yang perbedaan panjang dan bebannya cukup signifikan ini akan terjadi perbedan antara hasil perhitungan dengan nilai yang sebenarnya.

Untuk kondisi dimana tiap penyulang mempunyai panjang dan beban yang berbeda sebaiknya tidak dirata-ratakan atau diasumsikan sama tetapi dihitung per penyulang. Caranya dengan membuat formula yang sama untuk tiap penyulang.

Formula tersebut dapat dibuat lebih sederhana dengan membuat formula mendatar dengan mencopy rumusan formula. Sementara  faktor-faktor yang digunakan seperti faktor beban (LF), Faktor susut (LLF), Faktor koreksi tetap sama dengan cara melink pada sumbernya.

Selanjutnya formula dapat digandakan sesuai dengan jumlah penyulang dan setiap penyulang diinput sesuai dengan kondisi beban dan panjangnya. Nilai kWh pada setiap penyulang dapat dihitung dari persentase beban penyulang terhadap total beban GI dikalikan dengan jml kWh Produksi.

 

Sebagai contoh asuhan Penyulang di PLN Area Bulukumba sebagai berikut :

Penerimaan	* )	kWh	37,601,656
Penjualan total	* )	kWh	28,165,580
Penjualan di sisi TT	* )	kWh
Penjualan di sisi TM	* )	kWh	1,289,333
Penjualan di sisi TR		kWh	26,876,247
KWh Kirim ke Unit Lain		kWh	4,564,802
Pemakaian Sendiri GD		kWh	22,561
Susut total		kWh	4,848,712
Susut   I 2 R		kWh	2,909,090
Susut non   I 2 R		kWh	1,939,622
Susut total		%	12.89
Susut   I 2 R		%	7.74
Susut non   I 2 R		%	5.16
			TM
Input		kWh	33,036,853
Jml  Peny/Trafo/Jur/Kons	* )	Bh	18
Panjang JTM/KVA Trafo/JTR/SR	* )	Kms	2,028
Panjang/KVA trafo rata-rata		Kms	113
Node per Peny/Jurusan			103
Rugi besi
Rugi tembaga
Iek per Peny/Trafo/Jur/Kons		kVA	2,104.7573
Rugi beban puncak per Peny/Trafo/Jur/Kons		kW	186.951
Susut   I 2 R		kWh	1,722,505
Susut   I 2 R vs input		%	5.21
Susut   I 2 R vs input total		%	4.58

Tabel data perhitungan susut teknik dengan mengasumsikan bahwa semua penyulang mempunyai panjang dan besar beban yang sama

Nama Penyulang	jml kwh	jam per bulan	cos phi	jml Penyulang	Iek per Penyulang	Rugi beban puncak per Penyulang	Panjang rata2 penyulang	total susut	persen susut
Total Penyulan ABK	33,036,853	744	0.85	18	2,105	186.95	113	1,722,505	5.21

Pada hasil perhitungan formula jogja diatas susut teknik pada sisi TM terhadap 18 penyulang pada PLN Area Bulukumba tersebut adalah sebesar 1.722.505  kWh atau sekitar 5,21 %.

Dengan menggunakan formula yang sama (Formula Jogja) tetapi beban dan panjang penyulang dimasukkan secara proporsional untuk masing masing penyulang ( Tiap satu penyulang ada satu formula), maka diperoleh hasil sebagai berikut :

Tabel data perhitungan susut teknik dengan menghitung susut per Penyulang secara proporsional

Nama Penyulang	jml kwh	jam per bulan	cos phi	jml Penyulang	Iek per Penyulang	Rugi beban puncak per Penyulang	Panjang  penyulang	total susut	persen susut
Ekspress	1,802,755	744	0.85	1	2,067	28.24	17.64	14,457	0.04375917
Pajjukukang	2,116,872	744	0.85	1	2,428	335.88	152.15	171,926	0.5204077
Ujung Loe	3,591,853	744	0.85	1	4,119	1,997.08	314.21	1,022,248	3.09426561
Ponre	3,714,768	744	0.85	1	4,260	1,296.65	190.73	663,718	2.00902409
Sapiria	1,311,095	744	0.85	1	1,504	114.84	135.61	58,782	0.17792985
Ekspress GI Tallasa	1,365,724	744	0.85	1	1,566	51.46	56.00	26,340	0.07972796
Ekspress j ponto	1,802,755	744	0.85	1	2,067	151.80	94.82	77,705	0.23520554
Pasar Karrissa	3,031,906	744	0.85	1	3,477	783.87	173.09	401,241	1.21452605
Tolo	2,335,387	744	0.85	1	2,678	432.50	160.97	221,383	0.67011033
Bantaeng	2,594,875	744	0.85	1	2,976	343.77	103.64	175,969	0.53264308
Lita	3,509,910	744	0.85	1	4,025	1,585.82	261.29	811,735	2.45706036
Lappa	1,925,670	744	0.85	1	2,208	38.27	20.95	19,588	0.05929158
Lamattirilau	1,775,441	744	0.85	1	2,036	232.84	149.94	119,186	0.36076703
Ekspress pltd	1,242,808	744	0.85	1	1,425	77.18	101.43	39,507	0.11958366
Bonto manai	587,261	744	0.85	1	673	1.69	9.92	863	0.00261204
Bonto Mate'ne	95,601	744	0.85	1	110	0.08	18.74	43	0.00013075
Ere Mata	68,286	744	0.85	1	78	0.03	14.33	17	0.00005101
Kota	2,913	744	0.85	1	3	0.00	59.54	0.1	0.00000039
JUMLAH								3,824,708	11.58

Dari metoda tersebut diperoleh susut teknik pada sisi TM sebesar 3.824.708 kWh atau sekitar 11,58 %. Dibandingkan dengan penginputan secara rata-rata (Menggunakan satu formula saja untuk semua penyulang), terdapat selisih yang cukup signifikan yakni sekitar 6,36 % atau setara dengan 2.102.203 kWh.

Berdasarkan hasil formula Jogja jika implementasi penginputannya dilaksanakan per penyulang sebesar 11,58 %, adalah  susut    teknik yang merupakan nilai mutlak atau fix velue dari susut distribusi. Dan selisih yang diperoleh jika dibandingkan dengan implementasi pengimputan dengan merata-ratakan beban dan panjang penyulang sebesar 6,36 % atau setara dengan 2.102.203 kWh adalah Susut Teknik yang dijustifikasi sebagai susut Non Teknik. Hal tersebut tentu menyebabkan kekurangakuratan rencana perbaikan susut itu sendiri.