1Mahasiswa Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro2 Dosen Jurusan Teknik Elektro Universitas Diponegoro

AUDIT ENERGI DAN PEMROSESAN DATA AUDIT ENERGIMENGGUNAKAN MACRO MICROSOFT EXCEL

Prasetyo Kristiono Nugroho1 , Karnoto2

Jurusan Teknik Elektro , Fakultas Teknik – Universitas DiponegoroJl. Prof Soedarto SH Tembalang, Seamarang 50275

1pr4z5t@gmail.com

ABSTRACT - Developing building must be initializedby a well planning as it is related to the use of energy.In reality the development of building is often not inaccordance to its previous plan. For this reason, anenergy audit must be conducted to research on somemethods for more efficient energy consumption withina company or institution. Energy audit is the first stepto start a good energy management. With energy auditwill be obtained concrete data about existingconditions in a building. From these data can beanalyzed and indentified opportunities for energysavings and measures to be taken in energy savings.

Visual Basic for Application (VBA), usuallycalled Macro, is the programming language developsfrom Visual Basic which is used in Microsoft Office,such as Microsoft Word, Microsoft Excel, MicrosoftAccess, Microsoft PowerPoint, atau Microsoft Outlook.Macro of Microsoft Excel can simplified works,increasing efficiency, and decreasingan error. Macroof Microsoft Excel used in a work related to data,whith characterisctic lot of data, periodically updating,system entry, and reporting.

Basically the energy audit data presented intabular form. Therefore, Microsoft Excel Macros canbe used to facilitate the input, processing, andpresentation of energy audit data.

Keywords: energy audit, Microsoft Excel Macros,entry, processing, and presentation of dataof energy audit.

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangSelaras dengan perkembangan ilmu

pengetahuan dan teknologi dewasa ini dapat dirasakanadanya kebutuhan tenaga listrik di Indonesia yang dariwaktu ke waktu semakin meningkat. Hal inidisebabkan semakin berkembangnya berbagai sektor diIndonesia, seperti industri dan komersial, dan semakinbanyak tenaga listrik yang diperlukan untuk prosesproduksi dan jasa. Kebutuhan tenaga listrik merupakansalah satu kunci bagi kemajuan industri dan jugapenting dalam meningkatkan taraf hidup yangberkesinambungan bagi masyarakat.

Peningkatan kebutuhan akan tenaga listrik initelah dan sedang diantisipasi oleh pemerintahkhususnya PLN dengan jalan membangun pusat-pusatpembangkit listrik berskala besar maupun denganmengembangkan daya listrik yang telah dihasilkan olehpusat-pusat listrik tersebut. Selain itu pemerintah juga

mulai mencanangkan program audit energi untukpelanggan-pelanggan berdaya besar. Audit energitersebut sebenarnya sangat bermanfaat bagi pelanggankarena bisa menghemat pengeluaran.

Pada dasarnya data audit energi disajikan dalambentuk tabel. Oleh karena itu, Macro Microsoft Exceldapat digunakan untuk mempermudah input,pengolahan, dan penyajian data audit energi.

1.2. TujuanTujuan yang ingin dicapai dalam kerja praktek

ini yaitu:1. Menjelaskan proses audit energi.2. Mejelaskan pemprograman Macro Microsoft

Excel.3. Menjelaskan cara kerja input data, pengolahan,

dan penyajian data audit energi menggunakanMacro Microsoft Excel.

1.3. Pembatasan MasalahUntuk membatasi pembahasan yang akan

dilakukan maka dalam kerja praktek ini dibuatbeberapa batasan – batasan masalah antara lain :1. Parameter audit energi adalah faktor daya dan IKE.2. Microsoft Excel yang digunakan adalah Microsoft

Excel 2010.3. Program hanya mengolah data untuk pelanggan

golongan S3-TM.

II. DASAR TEORI

2.1. Audit EnergiAudit energi adalah teknik untuk menghitung

besarnya konsumsi energi dan mengenali cara-carauntuk penghematannya. Tahapan proses audit energiadalah :1. Audit energi awal

Audit energi awal pada prinsipnya dapatdilakukan pemilik atau pengelola bangunangedung berdasar data dari rekening pembayaranlistrik dan pengamatan visual kondisi dari datagedung beserta peralatannya. Audit energi awaltidak memerlukan pengukuran. Data yangdibutuhkan data rekening listrik, data beban daninstalasinya (single line diagram sistemkelistrikan), serta data bangunan berupa denahdan tapak bangunan. Dengan data tersebut dapatdiketahui luas bangunan serta jumlah dan fungsiruang, konsumsi energi listrik per tahun(kWh/tahun) dan Intensitas Konsumsi Energi(IKE) per tahun (kWh/m2/tahun).

2. Audit energi rinciAudit rinci dilakukan apabila IKE hasil

perhitungan audit energi awal tidak sesuai IKEtarget yang diinginkan. Audit energi rinci perludilakukan untuk mengetahui profil penggunaanenergi pada bangunan gedung sehingga dapatdiketahui peralatan pengguna energi apa saja yangpemakaiannya cukup besar. Kegiatan yangdilakukan dengan pengukuran parameter-parameter konsumsi energi listrik seperti arus,tegangan, daya (Watt, VA, VAR), faktor daya,lux, dan jam nyala lampu.

3. Identifikasi, analisis, dan implementasi peluanghemat energi.

Dari hasil audit awal dan audit rinci dapatdiketahui peluang-peluang penghematan energiyang berkaitan dengan biaya energi listrik.Peluang-peluang penghematan energi tersebutkemudian diimplementasikan dan dihitungkembali nilai IKE-nya. Apabila IKE hasilperhitungan setelah implementasi lebih kecil atausama dengan IKE target maka kegiatan auditenergi dapat dihentikan, atau bisa juga dilakukanaudit energi kembali untuk memperoleh IKEyang lebih rendah lagi. Apabila IKE hasilperhitungan lebih besar dari IKE target makaharus mengulang identifikasi, analisis, danimplementasi peluang hemat energi untukmemperoleh nilai IKE yang lebih rendah.

Gambar 1 Diagram alir proses audit energi (SNI 03- 6196 - 2000)

2.2. Konsumen PLNBeban konsumen PLN pada umumnya dapat

dibedakan menjadi lima macam golongan, yaitupemukiman atau perumahan, sosial, bisnis, industri,dan kantor pemerintah.

Kemudian berdasarkan tegangan yangdigunakan, pelanggan dibagi menjadi tegangan tinggi(TT), tegangan menengah (TM), tegangan rendah (TR).

Sedangkan menurut fasanya beban konsumendibedakan atas 1 fasa dan 3 fasa. Oleh PLN kepadakonsumen ditentukan bahwa 3 fasa untuk dayaminirnal 13,2 kVA, sedangkan 1 fasa maksimal 22kVA.

Peraturan yang mengatur tentang pelangganPLN, tegangan yang digunakan, batas daya, dan TarifDasar Listrik (TDL) adalah Keputusan PresidenRepublik Indonesia Nomor 8 Tahun 2011 tentang TarifTenaga Listrik Yang Disediakan Oleh PerusahaanPerseroan (PERSERO) PT. Perusahaan Listrik Negarayang ditetapkan tanggal 7 Februari 2011.

Dalam perencanaan, untuk menentukanbesarnya daya langganan hendaknya mengetahuikebutuhan daya maksimum. Besarnya daya maksimumdipengaruhi oleh faktor kebutuhan.

Tabel 1 Faktor kebutuhan pada berbagai jenisbeban

Jenis Beban Faktor KebutuhanPemukiman 0,5 s.d 0,7Komersial 0,5 s.d 0,7Industri 0,5 s.d 0,8

Dengan memperhitungkan cadangan sebesar15% sampai 25% maka besarnya daya langgananadalah :daya langganan = F × total daya terpasang× [1 + (15% sampai 25%)]

Ada 3 jenis sambungan untuk daya di atas 200KVA, yaitu sambungan TM/TM/TM, sambunganTM/TM/TR, sambungan TM/TR/TR. Pada sambunganTM/TM/TM pelanggan sendiri yang menyediakantransformator, sedangkan pengukuran dan pembatasandilakukan pada sisi tegangan menengah (TM). Padasambungan TM/TM/TR pengukuran dan pembatasandilakukan pada sisi tegangan menengah (TM). Namun,transformator disediakan oleh PT. PLN (PERSERO)dan ditempatkan di lokasi yang disediakan pelanggan.Pada sambungan TM/TR/TR pelanggan adalahpelanggan tegangan menengah (TM), tapi pembatasandan pengukuran dilakukan di sisi tegangan rendah(TR), serta mendapat pelayanan tegangan rendah (TR).

2.3. Intensitas Konsumsi Energi (IKE)Intensitas Konsumsi Energi (IKE) adalah

pembagian antara konsumsi energi dengan satuan luasbangunan gedung dalam periode waktu tertentu.

IKE =konsumsi energi

luas bangunan gedung

Berdasar Petunjuk Teknis Konservasi EnergiBidang Audit Energi Departemen Pertambangan danEnergi, IKE standar hasil penelitian ASEAN - USAIDyang dikeluarkan pada tahun 1992 yaitu 240kWh/m2/th (IKE perkantoran/komersial), 330kWh/m2/th (IKE pusat belanja), 300 kWh/m2/th (IKEhotel/apartemen), dan 380 kWh/m2/th (IKE rumahsakit) (Setiwan AA, 2003). Akan tetapi besarnya IKEyang menjadi standar dapat disesuaikan dengankesadaran masyarakat pengguna energi.

2.4. Beban ListrikBeban dibagi menjadi beban penerangan dan

beban tenaga. Dalam pengoperasiannya pada saat jalanmula, beban penerangan memerlukan arus yang samadengan arus nominalnya, sehingga dapat juga disebutbeban statis. Beban tenaga pada umumnya terdiri atasberbagai jenis motor listrik. Motor arus searah tidakbanyak di pakai dalam instalasi yang banyak digunakanadalah motor induksi, seperti pompa air dan kipasangin.

2.5. Daya listrikDalam bentuk kompleks persamaan daya 1 fasa

adalah sebagai berikut : = × ∗Dengan := daya aktif = ( × ∗) = × × cos= daya reaktif = ( × ∗) = × × sin= +

Daya 3 fasa merupakan penjumlahan dari dayatiap fasa. = 3= 3 × × ∗

Pada sistem 3 fasa setimbang daya 3 fasa dapatdituliskan sebagai berikut := √3 × × ∗Dengan := √3 × × ∗ = √3 × × ∗ × cos= √3 × × ∗ = √3 × × ∗ × sin= +2.6. Faktor daya

Faktor daya dapat didefinisikan sebagaiperbandingan daya yang menghasilkan kerja (activepower) dalam satuan watts atau kilowatts (kW) dengandaya nyata (apparent power) dalam satuan volt-ampereatau kilovolt ampere (kVA).= = +

Faktor daya dapat bersifat unity, lagging, atauleading. Faktor daya satu tercapai jika bebanmerupakan beban tahanan murni.

o0Vo0I

Gambar 2 Diagram vektor faktor daya unity

Beban dengan faktor daya lagging berarti bebantermasuk beban induktif. Arus tertinggal terhadaptegangan.

o0V

θI θ

θ

SQ

P

Gambar 3 Diagram vektor faktor daya lagging

Beban dengan faktor daya leading berarti bebantermasuk beban kapasitif berarti arus mendahuluitegangan.

o0Vθ

θIθ

Gambar 4 Diagram vektor faktor daya leading

2.7. Peluang penghematan energi2.7.1. Mengubah system langganan PLN

Dalam kenyataannya yang terjadi dalamperencanaan tidak sama dengan kenyataan yang adaakibat faktor ekonornis dan aspek pengembangan masadatang. Dengan demikian penentuan kebutuhan dayadapat ditentukan dengan pemeriksaan kurva bebanharian, mingguan, bulanan, atau tahunan denganinterval 15 menit, 30 menit atau satu jam. Dari kurvabeban dapat diperoleh kebutuhan daya pada waktubeban puncak sebagai kebutuhan beban maksimalaktual. Dengan menambahkan cadangan akan menjadibeban puncak. Kemudian dihitung faktor penggunaansebagai berikut :

faktor penggunaan = beban puncakdaya terpasang= beban maksimal aktual × [1 + (15% sampai 25%)]daya terpasangNilai faktor penggunaan yang baik adalah

mendekati 1. Dengan demikian peninjauan kembalifaktor penggunaan dapat dilakukan untukmengevaluasi sistem langganan listrik PLN. Apabilanilai faktor penggunaan lebih kecil dari satu, makadapat menjadi peluang penghematan energi dan biayalistrik dengan perubahan sistem langganan PLN(penurunan daya langganan), sebaliknya jika nilaifaktor penggunaan lebih besar dari satu maka perluadanya perubahan sistem langganan (menaikan dayalangganan). =× [ + ( % %)]

2.7.2. Pemasangan kapasitor banksBesar kecilnya daya reaktif yang diserap oleh

beban mengakibatkan faktor daya sistem berbeda.Untuk pelanggan PLN dengan daya di atas 200 kVA,faktor daya minimal yang harus dipenuhi adalahminimal 0,85 lagging. Bagi beban memiliki fakor dayakurang dari 0,85 lagging akan dikenakan denda pinalti.Denda pinalti tersebut dapat diturunkan/dihilangkandengan memasang kompensasi daya reakif di sisibeban, yaitu kapasitor daya atau kapasitor banks.

Gambar 5 Penempatan kapasitor banks

Untuk sistem tiga fase pemasangan kapasitordilakukan dengan hubung bintang atau delta. untukmendapatkan perbaikan faktor daya yang sarna, jikamenggunakan kapasitor yang dihubung delta hanyamembutuhkan kapasitansi sebesar sepertiga darikapasitor yang dihubung bintang. Jadi dari segiekonomis, pemasangan kapasitor secara delta lebihmurah daripada pemasangan kapasitor secara bintang.

Metode perbaikan faktor daya ada 2 macam :1. Dengan mempertahankan nilai daya nyata (P) dan

mengubah nilai daya reaktifnya (Q) sehinggadaya semu (S) yang terpakai menjadi kecil.

1θ 2θ

1S2S

CQ

2Q

1Q

Gambar 6 Perbaikan faktor daya denganmempertahankan nilai daya P

Besar kapasitas kapasitor banks yang diperlukanadalah = (tan − tan )

2. Dengan mempertahankan nilai daya semu (S) danmengubah nilai daya reaktifnya (Q) sehinggadaya nyata (P) yang bisa dimanfaatkan akan lebihbesar.

1θ2θ

S

S

CQ

2Q

1Q

1P

2P

Gambar 7 Perbaikan faktor daya denganmempertahankan nilai daya S

Besar kapasitas kapasitor banks yang diperlukanadalah = (sin − sin )

Secara umum ada 3 cara dalam menentukankapasitas kapasitor bank untuk mengkompensasipemakaian energi reaktif.

1. Menggunakan data rekening pembayaranlistrik= kVARh yang terkena biayajam operasi dalam 1 bulan

2. Menggunakan tabel faktor k.= (tan − tan ) = ×3. Metode estimasi dari daya nominal trafo yang

terpasang. Metode ini mengasumsikan bahwatrafo dibebani sebesar persentase darikapasitas daya nominal trafo, dengan faktordaya awal adalah 0,7 dan faktor daya targetadalah 0,99. Besarnya kapasitas kapasitorbanks dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2 Kapasitas kapasitor banks berdasarmetode estimasi dari daya nominaltrafo

Daya Trafo (kVA)

Kapasitas Kapasitor Bankspada Estimasi Beban Penuh

Trafo (kVAR)50% 65% 80% 90%

160 50 70 80 90

250 80 100 120 140

315 100 120 150 180

400 120 160 200 230

500 150 200 250 300

630 200 250 300 350

800 250 325 400 450

1000 300 400 500 600

1250 400 500 620 700

1600 500 650 800 900

2000 600 800 1000 1150

2500 800 1000 1250 1400

2.7.3. Mengganti ballast konvensional pada lampuTL dengan ballast elektronikBallast elektronik sistem kerjanya tidak lagi

menggunakan gulungan (kumparan) kawat pada suatuinti besi, tetapi telah diganti dengan sistem rangkaianelektronik sehingga besarnya rugi-rugi pada inti besi,pada kumparan menjadi tidak adalagi, dan hanyasedikit rugi saja karena rangkaian. Inilah yang palingmenguntungkan dalam penghematan energi listrik yangdiserapnya. Keuntungan lain yang didapat adalah dapatdiatur konsumsi arus listriknya dengan tetapmempertahankann besar tegangan yang diinginkan,sehingga ballast elektronik dapat digunakan untuksistem pengaturan energi listrik sesuai yang dibutuhkan

pada suat ruangan. Dengan sistem sirkit elektronikmaka ballast menjadi lebih ringan dan lebih kecildibandingkan dengan ballas konvensional.

Gambar 8 Rangkaian ballast konvensional danballast elektrik

2.7.4. Mengganti lampu pijar dan lampu TLdengan lampu hemat energiLampu hemat energi mempunyai efikasi lebih

tinggi daripada lampu pijar. Efikasi adalah konsumsilistrik untuk dapat mengeluarkan banyaknya cahayadari lampu (lumen/watt). Efikasi lampu hemat energibisa mencapai 5x lampu pijar. Sedangkan jikadibandingkan dengan lampu TL efikasinya relatifsama.

Lampu hemat energi mempunyai faktor dayayang lebih baik dibandingkan lampu TL karena sudahmenggunakan ballast elektronik. Selain itu bentuknyajuga lebih ringkas daripada lampu TL.Oleh karena itu untuk mendapatkan faktor daya yanglebih baik dan konsumsi energi yang kecil sebaiknyamengganti lampu TL dan lampu pijar dengan lampuhemat energi.

Lampu hemat energi adalah lampu jenisFluorescen sama dengan lampu TL. Ada 2 jenis lampuhemat energi yaitu model SL & PL. Pada lampu modelSL komponen elektrisnya terpadu dalam suatukesatuan dalam lampu. Sedangkan model PL untukkomponen elektrisnya terpisah dari lampu.

2.8. Visual Basic For Application Microsoft Excel2010

Visual Basic for Application mulai diterapkanpada Microsoft Excel 5.0 (1993) sebagai bahasa MacroExcel. Dan pada tahun yang sama, Microsoft membuatsuite untuk aplikasi perkantoran yaitu Microsoft Office.Produk terakhir Microsoft Office adalah MicrosoftOffice 2010.

Visual Basic for Application (VBA), atau biasadisebut Macro, adalah pengembangan bahasa bahasapemrograman Visual Basic yang bisa digunakan dalamaplikasi Microsoft Office, misalnya Microsoft Word,Microsoft Excel, Microsoft Access, MicrosoftPowerPoint, atau Microsoft Outlook.

Penggunaan fitur Macro dalam Microsoft Excelmempunyai keuntungan menghemat waktu,menghemat tenaga, dan mengurangi tingkat kesalahan.Macro digunakan di banyak tempat kerja yangberhubungan dengan data, dengan karekteristikpekerjaan antara lain data banyak, pembaharuan secaraperiodic, dan pembuatan sistem.

2.8.1. Mengaktifkan MacroUntuk dapat menjalankan Macro di Microsoft

Excel, kita harus mengubah tingkat keamanan diMicrosoft Excel agar bisa menjalankan Macro yangkita buat. Untuk mengubah tingkat keamanan Macrosecara temporer adalah dengan memperbolehkan

(allow) pada saat muncul peringatan untukmenjalankan Macro yang muncul pada saat membukafile Microsoft Excel yang mengandung Macro.Sedangkan untuk merubah tingkat keamanan secarapermanen caranya adalah pilih File > Options > TrustCenter > Trust Center Setting... > Macro Setting.Kemudian pilih Enable all macros (not recomended;potentially dangerous code can run). Setelah itu cekTrust acces to the VBA project object model dankemudian tekan OK.

Untuk menampilkan menu atau toolbar Macro,caranya adalah klik File > Options > CustumizeRibbon. Kemudian pada list Costumize the Ribbon:pilih main Tabs, lalu cek Developer kemudian tekanOK.

Gambar 9 Menampilkan toolbar Macro

Workbook standar Microsoft Excel 2003 denganformat file *.xls mendukung fitur macro, sedangkanworkbook standar Microsoft Excel 2007 dan MicrosoftExcel 2010 dengan format file *.xlsx tidak mendukungMacro. Oleh karena itu, untuk menyimpan workbookyang mengandung Macro pada Microsoft Ecel 2007dan Microsoft Excel 2010 harus dalam format *.xlsatau *.xlsm.

2.8.2. Membuat Macro secara sederhanaUntuk membuat Macro secara sederhana (tanpa

menulis perintah di Visual Basic Editor) bisamenggunakan “record macro” untuk merekam setiapapa yang kita lakukan di Microsoft Excel. Caranyaadalah pilih menu Developer > Record Macro. Untukmenghentikan perekaman Macro caranya adalah pilihmenu Developer > Stop Recording. Untukmenjalankan Macro yang telah direkam tadi caranyaadalah pilih menu Developer > Macros atau tekanAlt+F8.

2.8.3. Visual Basic EditorSelain membuat macro dengan cara perekaman,

kita juga bisa membuatnya di Visual Basic editor (VBeditor). Penulisan Macro di VB editor dibutuhkanuntuk perintah-perintah yang lebih rumit yangmerepotkan bila dibuat dengan cara perekaman. Untukmenampilkan VB editor bisa melalui tab developerpada toolbar atau tekan Alt+F11.

Gambar 10 Visual Basic Editor

2.9. Penulisan kode Macro Microsoft Excel 20102.9.1. Sub Procedure dan Sub Function

Persamaan dan perbedaan procedure sub danprocedure function :

1. Semua kode program ditulis dalam lingkupprocedure

2. Sub dan function dapat menerima masukkannilai (input value)

3. Sub tidak mengembalikan nilai (return value),Function dapat mengembalikan nilai (returnvalue)

4. Sub dimulai Sub dan diakhiri End Sub, Functiondimulai Function dan diakhiri End Function

5. Function dalam maco dapat dipanggil dalamSheet Excel.

2.9.2. Operator-operator pada VBAOperator merupakan simbol yang digunakan

untuk melakukan suatu operasi nilai data. Simboloperator bisa berupa karakter ataupun kata khusus.

Tabel 3 Operator-operator pada VBAJENIS FUNGSI SIMBOL CONTOH

OPERATORARITMATIKA

Penambahan + 10+5

Pengurangan - 10-5

Perkalian * 10*5

Pembagian / 10/5

Perpangkatan ^ 10^5

Persentase % 10%

OPERATORPERBANDING

AN

Sama dengan = A1=A2

Lebih besar > A1>A2

Lebih kecil < A1<A2Lebih besar samadengan >= A1>=A2

Lebih kecil samadengan <= A1<=A2

Tidak sama dengan <> A1<>A2

Objek yang sama Is A1 Is A2

OPERATORTEKS

Menggabungkandua nila tekssehinggamenghasilkan satugabungan nilai teks

& "Menulis"& "Kode"

OPERATORREFERENSI

Operator range : B1:B5Operator pemisahargumen ; atau , 0

OPERATORLOGIKA

Dan And A1 And A2

Tidak Not Not A1

Atau Or A1 Or A2

2.9.3. Tipe data pada VBA

Tabel 4 Tipe data pada VBATIPE

DATAUKURAN CONTOH

Integer 2byte -32768 sampai 32767

Long 4byte -2147483,648 sampai 2147483647

Single 4byte

-3,40282E38 sampai -1,401298E-45 (negatif)

1,401298E-45 sampai -3,402823E38 (positif)

Double 8byte

-1,7976931348232E308 sampai -4,94065645841247E-324 (negatif)4,94065645841247E-324 sampai1,7976931348232E308 (positif)

Decimal 14byte

±79228162514264337593543950335sampai±7,9228162514264337593543950335

Currency 8byte

-922337203685477,5808 sampai922337203685477,5807

String 2byte 0 sampai dengan 65400

Byte 1byte 0 sampai dengan 255

Boolean 2byte True (benar) atau False (salah)

Date 8byte

1 Januari 100 sampai dengan 31 Desember9999

Object 4bye Referensi Object

Variant 16byte

Null, Error, dan tipe seluruh tipe data yanglain

2.9.4. Variable, Constant, dan ArrayVariabel merupakan tempat dalam memori

komputer yang diberi nama sebagai pengenal dandialokasikan untuk menampung data. Variabel harusmempunyai tipe data yang sesuai dengan isinya.

Konstanta adalah nama yang menyimpan suatunilai yang tidak dapat berubah. Kecepatan proseskonstanta lebih cepat dibandingkan variabel, karenatidak perlu menunggu diisi data.

Array merupakan variabel yang mampumenyimpan beberapa nilai dengan tipe data yang sama.Kumpulan nilai tersebut satu sama lain dibedakandengan indeks dan masing-masing disebut elemenarray.

Deklarasi variabel, constant, dan array harusdiletakkan sebelum baris perintah yangmenggunakannya.

2.9.5. Kontrol program3.9.5.1. Pencabangan ketika terjadi error

Pencabangan ketika error digunakan untukmenangani Run-time error dalam Macro. Ada 3pencabangan error, yaitu On Error GoTo, On ErrorResume Next, dan On Error GoTo 0.

3.9.5.2. Struktur kontrol keputusanStruktur kontrol keputusan ada 2, yaitu If dan

Select Case.Pernyataan If memungkinkan untuk

menjalankan sebuah program atau beberapa programapabila suatu kondisi terpenuhi.

Pernyataan Select case digunakan untukmenguji sebuah ekspresi, apabila ekspresi tersebut

sesuai dengan nilai pada suatu case maka programdalam case tersebut akan dijalankan.

3.9.5.3. Struktur pengulanganStruktur pengulangan adalah sebuah struktur

yang menjalankan program secara berulang-ulang. Adatiga jenis pengulangan yaitu While, Do While, DoUntil, For, dan For Each.

Struktur pengulangan While digunakan untukmenjalankan satu atau beberapa program selama suatukondisi itu benar.

Struktur pengulangan Do While digunakanuntuk menjalankan satu atau beberapa program jikasuatu kondisi benar.

Struktur pengulangan Do Until digunakanuntuk menjalankan satu atau beberapa program hinggasuatu kondisi menjadi benar atau tercapai.

Struktur pengulangan For digunakan untukmenjalankan satu atau beberapa program denganjumlah atau frekuensi pengulangan yang telahditentukan.

Struktur pengulangan for each merupakanstruktur pengulangan elemen objek dalam grup objek.Struktur pengulangan ini akan sangat membantu jikatidak diketahui berapa jumlah elemen dalam grup yangakan diulang.

2.9.6. Message box dan Input boxKotak pesan digunakan untuk menampilkan

pesan kepada pengguna. Pesan dapat berupa pesankritis, informasi, peringatan, atau pertanyaan. Denganmenggunakan kotak pesan, pengguna dapat diberitahumengenai apa yang akan dijalankan oleh program danselanjutnya dapat memberikan pilihan kepadapengguna untuk tetap melanjutkannya atau tidak.

Kotak input pada dasarnya memiliki kegunaanyang sama dengan kotak pesan, yaitu untukmendapatkan nilai dari pengguna. Perbedaannyaterletak pada cara yang dilakukan untuk mendapatkannilai dari pengguna. Kotak input mendapatkan nilaidari pengguna setelah pengguna memasukkan nilaipada kotak isian yang terdapat dalam kotak input.

2.10. Object, Event, Methods, dan PropertiesKarena Macro Excel pada dasarnya adalah

pemprograman berbasis objek, maka dalam MacroExcel juga dikenal adanya objek. Objek disinimempunyai method dan properties. Objek dalamMacro Excel antara lain application, workbook,worksheet, range/cell, shape, chart object, dan activeXControl.

Event adalah peristiwa yang akan terjadi jikasuatu objek mengalami kejadian tertentu. Objek yangmempunyai event adalah Workbook, Worksheet, danactiveX Control. Untuk menampilkan event apa sajayang terdapat pada objek adalah dengan mengklikEvent Selector yang terdapat pada Window Code.

Method merupakan suatu set perintah sepertihalnya Function Procedure dan Sub Procedure, tetapisudah tersedia dalam suatu objek. Penggunaan methoddalam kode program tergantung pada kaitan perintahdan jumlah argumen yang diperlukan serta apakahmetode tersebut mengembalikan nilai atau tidak.

Properties merupakan karakteristik yangdimiliki oleh objek. Setiap objek memiliki propertiesyang menunjukkan identitas misalnya Name, Height,Width, Back Color, atau Caption. Properti objek dapatdiatur sebelum membuat Macro atau melalui programsaat Macro dijalankan.

III. ANALISA DAN PEMBAHASAN

Macro dalam program ini digunakan untukmengolah data. Sedangkan untuk memasukkan datadalam program ini dilakukan secara manual olehpengguna. Program ini dibagi menjadi 3 bagian, yaituaudit awal, audit rinci, dan kesimpulan. Diagram alirproses audit energi pada program ini adalah sebagaiberikut :

MULAI

AUDIT AWAL :Pengumpulan dan penyusunan data histori

Analisa data histori energi listrik

Audit Rinci :pf < 0,85 dan IKE < target

Melakukan pengukuran

Analisis data hasil pengukuran

Peluang penghematan energi?

Analisis peluang penghematan energi

Rekomendasi PHE

SELESAI

YA

TIDAK

TIDAK

YA

Gambar 11 Diagram alir audit energi padaprogram

3.1. Audit AwalPada bagian ini data yang dimasukkan adalah

informasi audit energi, data gedung dan ruang, IKEtarget, data pelanggan PLN dan rekening listrik selama12 bulan. Setelah data-data tersebut dimasukkan makaakan diolah oleh Macro dan ditampilkan data hasilaudit awal. Apabila IKE hasil perhitungan lebih besardaripada IKE target atau faktor daya kurang dari 0,85maka dihasilkan kesimpulan harus melakukan auditrinci. Apabila IKE hasil perhitungan lebih kecil atausama dengan IKE target atau faktor daya sama dengan0,85 maka dihasilkan kesimpulan proses audit sudahselesai.

Pada form informasi audit energi, penggunamemasukkan data informasi audit energi, antara laintanggal audit, nama pengaudit, objek yang diaudit, dankategori beban PLN. Untuk kategori beban dalamprogram ini dibatasi hanya untuk kategori sosial,sedangkan untuk jenis bagunan dibatasi hanya untuksekolah dan lain-lain.

Gambar 12 Form informasi audit energi

Pada form data gedung dan ruang, penggunamemasukkan data gedung dan ruang. Data gedungantara lain luas bangunan, luas efektif, luas yang ber-AC, dan jumlah gedung. Luas efektif adalah luasbangunan yang digunakan untuk beraktifitas. Padaprogram ini jumlah gedung dibatasi maksimal 3gedung. Data ruang antara lain letak lantai (jika gedunglebih dari 1 lantai), nama ruang, luas ruang, dan fungsiruang. Apabila jumlah gedung lebih dari 1 maka namagedung juga harus diisi.

Gambar 13 Form data gedung dan ruang

Pada form IKE target, pengguna menentukanIKE kotor target dan atau IKE efektif target. Karenaprogram ini hanya dibatasi untuk jenis bangunansekolah dan lain-lain, maka standar IKE mengikutiPedoman Pelaksanaan Konservasi Energi danPengawasannya di Lingkungan DepartemenPendidikan Nasional.

Tabel 5

KRITERIA IKENILAI IKE (kWh/m2/bulan)

BANGUNAN TANPAAC

BANGUNAN DENGANAC

SangatEfisien 0,01 - 0,82 4,17 - 7,92

Efisien 0,82 - 1,67 7,93 - 12,08CukupEfisien 1,67 - 2,08 12,08 - 14,58

Agak Boros 2,08 - 2,5 14,58 - 19,17Boros 2,5 - 3,34 19,17 - 23,75

Sangat Boros 3,34 - 4,17 23,75 - 37,5

Selanjutnya untuk menentukan IKE kotor targetdan IKE efektif target adalah dari data perbandinganluas AC dengan luas bangunan. Dengan perhitungansederhana dapat ditentukan kategori IKE sebagaiberikut : Sangat efisien = 0 + (%LuasAC * 0,0417)

sampai dengan 0,84 + (%LuasAC * 0,071)

Efisien= 0,84 + (%LuasAC * 0,071) sampai

dengan 1,67 + (%LuasAC * 0,1041)

Cukup efisien = 1,67 + (%LuasAC * 0,1041)

sampai dengan 2,08 + (%LuasAC * 0,125)

Agak boros = 2,08 + (%LuasAC * 0,125)

sampai dengan 2,5 + (%LuasAC * 0,1667)

Boros = 2,5 + (%LuasAC * 0,1667) sampai

dengan 3,34 + (%LuasAC * 0,2041)

Sangat boros = 3,34 + (%LuasAC * 0,2041)

sampai dengan 4,17 + (%LuasAC * 0,3333)

IKE kotor target dan IKE efektif target bolehdiisi salah satu atau diisi semuanya. IKE kotor adalahkonsumsi energi tiap luas bangunan, sedangkan IKEefektif adalah konsumsi energi tiap luas efektifbangunan.

Gambar 14 Form IKE target

Pada form data pelanggan PLN, penggunamemasukkan data yang berkaitan dengan langgananPLN, yaitu ID pelanggan, nama pelanggan, alamat,tarif/daya, jenis sambungan, kapasitas trafo, dan faktorpengali (jika merupakan pelanggan S3 atau B3). Padaprogram ini golongan tarif dibatasi hanya untukpelanggan S3-TM.

Gambar 15 Form data pelanggan PLN

Pada form data rekening listrik, penggunamemasukkan data rekening listrik selama 12 bulan.Batas 12 bulan dihitung sebelum tanggal audit yangdimasukkan pada form informasi audit. Untukpelanggan S3-TM, data yang dimasukkan adalahkonsumsi energi LWBP, WBP, kVARh (Qm), sertabiaya sewa trafo (jika ada), biaya penerangan jalanumum (PJU), dan materai. Pengguna bisa memasukkandata pemakaian energi atau stand meter listrik.

Gambar 16 Form data rekening listrik

Kemudian setelah semua data dimasukkan makaakan diolah oleh Macro. Yang dihitung adalah biayapemakaian energi listrik, faktor daya dan IKE.

1. Perhitungan biaya pemakaian energi listrikPada golongan S3-TM adalah sebagai berikut :jam nyala = konsumsi LWBP kVA tersambung⁄ Jika jam nyala ≤ 40 maka

Rekening Minimum = 40 × kVA tersambung× biaya blok LWBP

= 40 × kVA tersambung× P × 605biaya kVARh = 650 × kelebihan kVARh

biaya pemakaian listrik =Rekening Minimum + biaya kVARh + pajakPJU (jika ada) + biaya trafo (jika ada) +Materai

Jika jam nyala > 40 maka :blok LWBP = P × 605 × konsumsi LWBPblok WBP = K × P × 605 × konsumsi WBPbiaya kVARh = 650 × kelebihan kVARh

biaya pemakaian listrik =blok LWBP + blok WBP + biaya kVARh +pajak PJU (jika ada) + biaya trafo (jika ada) +materai

Nilai P adalah 1 untuk pelanggan yang bersifatsosial, sedangkan 1,3 untuk pelanggan yangbersifat komersial. Nilai K adalah faktorperbandingan antara harga WBP dan LWBPsesuai karakteristik beban sistem kelistrikansetempat, ditetapkan oleh PLN, nilainya 1,4 ≤K ≤ 2.

2. Perhitungan faktor dayaUntuk menghitung faktor daya didapatkan daridata konsumsi energi tiap bulan.

faktor daya = kWh tiap bulankVAh tiap bulan= √ +Di mana :kWh = LWBP + WBPNilai Qm muncul saat nilai faktor daya kurangdari 0,85 sehingga :kVARh = kVARh faktor daya 0,85 + QmSaat faktor daya 0,85 (cos = 0,85) makatan = 0,62, sehingga :kVARh saat faktor daya 0,85 = kWh × tan= 0,62 × kWhJadi :faktor daya = LWBP + WBP(LWBP + WBP) + [0,62(LWBP + WBP) + ]Jika nilai Qm=0 maka dianggap faktor dayaadalah 0,85. Kemudian nilai faktor daya tiapbulan tersebut dirata-rata.

3. Perhitungan IKEUntuk menghitung IKE sebagai berikut :

IKE =konsumsi energi

luas bangunan gedung

Sehingga IKE tiap bulan adalah

IKE kotor =LWBP + WBP

luas bangunan gedung

IKE efektif =LWBP + WBP

luas efektif bangunan

Kemudian nilai IKE kotor dan IKE efektif tiapbulan tersebut dirata-rata.

Tampilan hasil audit awal adalah sepertiGambar 4.15. Pada kotak kesimpulan audit terdapathasil perhitungan IKE dan faktor daya rata-rata.Kemudian nilai IKE dibandingkan dengan IKE target.Apabila IKE lebih tinggi daripada IKE target dan atau

faktor daya kurang dari 0,85 maka apabila tombolLANJUT>> di klik akan dilanjutkan ke audit rinci,apabila sebaliknya maka proses audit dapat dihentikandan file akan disimpan (save as) di C:\<objekaudit><tahun>.xlsm.

Gambar 17 Hasil audit awal

Pengguna juga dapat melihat grafik yangberhubungan dengan audit awal, yaitu grafik konsumsienergi, grafik faktor daya, grafik IKE, dan grafik biayapemakaian listrik setiap bulannya selama 12 bulan.Selain itu pengguna juga dapat melihat data gedungdan ruang yang sudah dimasukkan di form data ruang.

Apabila diperlukan maka hasil audit energi inidapat dicetak dengan klik tombol cetak, begitu puladengan grafik dan data gedung.

Gambar 18 Grafik hasil audit awal

Gambar 19 Daftar ruang

3.2. Audit RinciAudit rinci dibagi menjadi 4 bagian, yaitu rekap

beban, pengukuran beban harian, pengukuran ruang,dan pencatatan jam nyala harian lampu.

3.2.1. Rekap BebanPada bagian ini, beban dikelompokkan menjadi

5 yaitu penerangan, AC, pompa, alat elektronik, danperalatan laboratorium.

Untuk mempermudah pengisian data padabagian ini, dibagi menjadi dua bagian, yaitu penggunamemasukkan data semua beban yang ada terlebihdahulu kemudian memasukkan data jumlah beban yangada pada tiap ruang.

Gambar 20 Form daftar beban

Gambar 21 Form jumlah beban tiap ruang

Selanjutnya Macro akan mengolah data danhasilnya adalah :

- rekap beban, yang berisi daya (P, Q, dan S)yang ada pada tiap-tiap ruang.

- Komposisi beban, yaitu diagram lingkaran yangmenunjukkan komposisi dari beban tiapkategori, untuk tiap-tiap daya (P, Q dan S).

- daftar beban tiap ruang, yang berisi daftar bebanbeserta jumlahnya pada tiap ruang.

- data beban, yaitu daftar semua beban yang adayang dikelompokkan dalam 5 kategori besertajumlah total pada tiap kategori.

Gambar 22 Hasil rekap beban

Gambar 23 Diagram komposisi beban

Gambar 24 Daftar beban tiap ruang

Gambar 25 Data beban

3.2.2. Pengukuran beban harianPada bagian ini, flowchart programnya

mengikuti Gambar 4.5. Disini pengguna memasukkandata hasil pengukuran beban harian. Parameter yangdiukur adalah tegangan tiap fasa (V), teganganantarfasa (V), arus tiap fasa (A), faktor daya, daya P(kW), daya Q (kVAR), daya S (kVA).

Untuk pengisian data tegangan, pengguna bisamengisi semua tegangan tiap fasa dan antar fasa, atauminimal tegangan pada salah satu fasa, atau pada salahsatu tegangan antar fasa. Jika pengisian tegangan tidaklengkap maka akan dianggap tegangan setimbang dannilainya adalah rata-rata dari nilai yang ada.

Untuk pengisian data arus tiap fasa, penggunabisa mengisi semua arus fasa, atau minimal arus padasalah satu fasa. Jika pengisian arus tidak lengkap makaakan dianggap arus pada tiap fasa adalah sama dannilainya adalah rata-rata dari nilai yang ada.

Untuk pengisian daya P, Q, dan S yang diambiladalah nilai 3 fasa. Apabila yang diisi hanya nilai daya3 fasa maka nilai tersebut akan langsung diambilsebagai daya 3 fasa. Apabila yang diisi semua nilaipada tiap fasa maka nilai daya 3 fasa adalah jumlahdari nilai daya pada ketiga fasa. Apabila yang hanyadaya pada salah 1 fasa atau pada 2 fasa, maka nilaidaya 3 fasa adalah rata-rata dari nilai daya tiga fasadikalikan 3. Apabila daya 3 fasa dan tiap fasa diisimaka nilai daya 3 fasa yang diambil adalah nilai rata-rata dari keduanya.

Apabila menggunakan trafo maka penggunabisa memilih untuk memasukkan data pengukuran padasisi tegangan rendah saja atau pada kedua sisi trafo.

Gambar 26 Form pengukuran beban harian padasalah satu sisi trafo (sisi tegangan rendah)

Gambar 27 Form pengukuran beban harian padakedua sisi trafo

Sampel pengukuran dilakukan selama 1 minggudengan mengambil data setiap 1 jam, yang dimulai darihari Senin pukul 00.00 sampai hari Minggu pukul23.00. Selanjutnya Macro akan mengolah data danhasilnya adalah hasil pengukuran beban harian sertagrafik daya harian (yang memuat kWh, kVARh, dankVA) dan grafik faktor daya.

Gambar 28 Hasil pengukuran beban harian

3.2.3. Pengukuran ruangPengukuran ruang dilakukan untuk

mendapatkan informasi yang berkaitan dengan data-data ruang seperti lux cahaya serta daya pencahayaanmaksimum, suhu, kelembaban relatif, dan kecepatanudara AC. Data-data ini berguna untuk mengukurtingkat kenyamanan pengguna ruangan.

Gambar 29 Form data pengukuran ruang

Hasil dari pengukuran tersebut kemudiandibandingkan dengan standar yang ada sehingga bisadiambil kesimpulan sesuai atau tidak dengan standar.

Tabel 6 Standar lux dan daya pencahayaanmaksimum ruang

Fungsi Ruang LUX Daya pencahayaan maksimum(watt/m2)

Garasi 60 2Teras 60Lobi, koridor 100 10

Gudang arsip 150 15Kantin 200 10Ruang serba guna 200 25Dapur 250Kamar mandi 250Ruang kelas 250Perpustakaan 300Ruang arsip aktif 300Ruang rapat 300Ruang Kepala 350 15Ruang kerja 350 15Ruang komputer 350 15Laboratorium 500Ruang gambar 750

Tabel 7 Kategori kelembaban relatifKategori RH Keterangan

daerahmerah 75% virus jamur dan bakteri akan meningkat

populasinyadaerahkuning

70%-75%

terdapat listrik statis terutama di tempat yanglantainya mengunakan karpet

daerahbiru

50%-70%

tingkat kenyamanan bagus dan cocok untukperkantoran

daerahcoklat

<50%

terlalu kering, mudah terkena infeksi saluranpernapasan

Selain parameter kenyamanan ruang, pengguna jugabisa melihat daya pencahayaan tiap ruang, apakahsudah melebihi nilai maksimal atau belum.

Perhitungan untuk daya pencahayaan ruangmengambil dari data rekap beban, yaitu jumlah kWhtiap ruang beban pencahayaan. Kemudian luas ruanganmengambil data dari data ruang. Selanjutnya dihitungdaya pencahayaan ruang adalahDaya pencahayaan ruang =jumlah daya (kWh) pencahayaan tiap ruangluas ruangan (m2)

Gambar 30 Hasil pengukuran lux, suhu, RH, dankecepatan AC di tiap ruang

Gambar 31 Kesimpulan hasil pengukuran lux,suhu, RH, dan kecepatan udara AC

Gambar 32 Kebutuhan pencahayaan tiap ruang

3.2.4. Jam nyala lampuBeban penerangan cukup besar dalam

mengkonsumsi energi. Sehingga pengukuran jam nyalalampu diperlukan untuk mengetahui berapa besarenergi yang digunakan untuk penerangan. Untukperhitungan energinya tiap jenis lampu adalah :Energi = kWh lampu × jumlah lampu × jam nyala

Karena tarif pelanggan PLN adalah S3-TMmaka data jam nyala yang dimasukkan adalah saatLWBP dan WBP. LWBP adalah pada pukul 22.00sampai 17.00, sedangkan WBP adalah pada pukul17.00 sampai 22.00.

Gambar 33 Form data jam nyala lampu

Gambar 34 Konsumsi energi harian bebanpenerangan

3.3. KesimpulanPada bagian ini semua data diproses, yaitu data

gedung dan ruang, data audit awal, data rekap beban,data pengukuran beban harian, data pengukuran ruang,dan data harian jam nyala lampu.

Dari kesimpulan audit energi ini pengguna bisamelihat gambaran dari audit awal dan audit rinci yangtelah dilakukan, dan bisa melihat rinciannya masing-masing.

Kemudian dianalisa peluang-peluangpenghematan energi yang dapat dilakukan, yaitu :

1. Menurunkan langganan PLNDengan menghitung kembali nilai faktorpenggunaan, apabila nilai faktor penggunaan <1 maka daya langganan PLN dapat diturunkan.faktor penggunaan= beban maksimal aktual × [1 + 20%]daya terpasang

Beban maksimal aktual didapatkan dari hasilpengukuran beban harian. Nilai cadanganyang diperhitungkan adalah 20%.

2. Memasang kapasitor banksApabila nilai perhitungan faktor daya dariaudit awal lebih kecil daripada 0,85 makaharus memasang kapasitor banks. Besarnyakapasitas kapasitor banks didapatkan darihasil pengukuran harian, yaitu nilai Q(kVARh) yang paling tinggi.

3. Mengganti ballast konvensional denganballast elektrikApabila terdapat lampu TL maka peluangpenghematan energi ini dapat dilakukan.

4. Mengganti lampu pijar dan lampu TL denganlampu hemat energiApabila terdapat lampu pijar dan lampu TLmaka peluang penghematan energi ini dapatdilakukan.

Gambar 35 Kesimpulan audit energi

IV. PENUTUP

4.1. Kesimpulan1. Audit energi adalah teknik untuk

menghitung besarnya konsumsi energi danmengenali cara-cara untukpenghematannya.

2. Macro Microsoft Excel dapat digunakanuntuk mengolah data audit energi.

3. Peluang penghematan energi yang dapatdilakukan antara lain menurunkan dayalangganan PLN, memasang kapasitorbanks, mengganti ballast konvensionaldengan ballast elektronik, serta menggantilampu TL dan lampu pijar dengan lampuhemat energi.

4.2. Saran1. Program perlu ditingkatkan agar bisa

mengolah data selain pelanggan S3-TM.2. Perlu dibuat perhitungan lebih lanjut untuk

peluang-peluang penghematan energi.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Sulasno, Dasar Teknik Konversi Energi Listrik,Semarang: Badan Penerbit Universitas DiponegoroSemarang, 2004.

[2] Sulasno, Teknik dan Sistem Distribusi TenagaListrik, Semarang: Badan Penerbit UniversitasDiponegoro, 2001.

[3] S. Syofyan, Kebijakan Tarif Dasar Listrik danDemand Side Management, Jakarta: Bagian ProyekPelaksanaan Efisiensi Energi DEPDIKNAS, 2003.

[4] Y. Wicaksono, Kupas Tuntas Macro Excel UntukPemula, Jakarta: PT Elex Media Komputindo,2009.

[5] Y. Wicaksono, Membuat Macro Lebih Interaktifdengan ActiveX Control, Jakarta: PT Elex MediaKomputindo, 2010.

BIODATA

Prasetyo Kristiono Nugroho(L2F005566). Lahir di Pekalonganpada tanggal 9 Desember 1986.Riwayat pendidikan SDN Medono 07Pekalongan, SLTPN 2 Pekalongan,SMAN 1 Pekalongan, dan sekarangsedang menjalankan studi Strata Satudi Jurusan Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Diponegoro dengaan konsentrasiKetenagaan.

Menyetujui dan Mengesahkan

Pembimbing Kerja Praktek

Karnoto, S.T, M.T.NIP 196907091997021001

Tanggal :