Seminar Final Project Power System Engineering – Majoring of Electrical Engineering Institut Teknologi Sepuluh Nopember – Surabaya
Kajian Potensi Kerugian Akibat Penggunaan BBM pada PLTG dan PLTGU di Sistem Jawa Bali
Pembimbing : Dr. Eng. Rony Seto Wibowo, ST., MT. Dr. Ir. Soedibyo, M.MT. Teknik Sistem Tenaga Listrik, Jurusan Teknik Elektro ITS
Latar Belakang Hal-hal yang menjadi latar belakang penulisan Tugas Akhir ini sebagai berikut :
INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energii Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
1. Penggunaan Bahan Bakar Minyak (BBM) dalam pengoperasian pembangkit listrik menimbulkan kerugian dari sisi biaya operasi. 2. Hal yang menjadi alasan BBM masih dipakai pada pembangkit listrik ialah karena pembangkit-pembangkit PLN kekurangan cadangan gas bumi untuk operasional pembangkit, meskipun gas alam di Indonesia masih sangat potensial, namun pemanfaatan di dalam negeri masih minimal, dikarenakan lebih dari 50% gas bumi dikhususkan untuk kebutuhan ekspor. Hal ini menjadi sorotan pemerintah bahwa penggunaan BBM pada pembangkit harus dibatasi dan penggunaan gas bumi harus dimaksimalkan. 3. Keterbatasan stok gas pada pipa saluran gas yang tersambung pada pembangkit listrik menyebabkan BBM masih dipakai di PLTG dan PLTGU untuk memikul beban puncak.
Tujuan INDEKS
Tujuan yang ingin dicapai pada Tugas Akhir ini adalah
1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Mengetahui seberapa besar dampak kerugian penggunaan BBM pada pembangkit listrik khususnya PLTG dan PLTGU yang terhubung di sistem 500 kV dengan cara menghitung biaya operasional tahunan memakai metode Quadratic Programming (QP).
Batasan Masalah INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Data Input yang digunakan adalah data bus dan data saluran pada sistem interkoneksi Jawa Bali 500 kV yang terdiri dari 25 bus, 30 saluran, dan 8 unit pembangkit yang terdiri enam pembangkit thermal dan dua pembangkit hydro. PLTA diasumsikan telah dioptimalkan terpisah dengan pembangkit thermal. Kondisi sistem selalu dalam keadaan stabil (normal) dan tidak memperhitungkan apabila terjadi gangguan. Data yang digunakan adalah data P3B tahun 2012 dan data stastitik PLN tahun 2012 Beban harian dinamis selama 24 jam dan beban mingguan mengikuti kurva beban dalam 4 layer. Semua pembangkit diasumsikan selalu dalam keadaan menyala
Karakteristik Input Output Pembangkit Thermal Hal yang paling mendasar dalam operasi ekonomis adalah membuat karakteristik input-output dari unit pembangkit thermal. Pengertian dari karakteristik input-output pembangkit itu sendiri adalah formula yang menyatukan hubungan antara input pembangkit sebagai suatu fungsi dari output suatu pembangkit
INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP
Turbin
5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan
Boiler
10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal
Pemakaian Sendiri
Ke Jala-jala Gross
8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban
Generator
Net
Auxilary System
Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Gambar Pemodelan boiler-turbin-generator pada pembangkit thermal
Pusat Listrik Tenaga Gas INDEKS
Bahan Bakar
1. Outline Latar Belakang
Pengabut Gas Buang
Udara
Tujian Batasan Masalah
Energi Listrik
2. PLTG
Ruang Bakar
3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit
POROS
9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Kompresor
Turbin
Generator
Pusat Listrik Tenaga Gas Uap GENERATOR
GENERATOR
GENERATOR
INDEKS POROS
1. Outline
POROS
POROS
Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG
Turbin Gas
Turbin Gas
Turbin Gas
3. PLTGU 4 DOPF pada QP
Gas Buang
6. Data Single line
Ketel Uap
Ketel Uap
Ketel Uap
5. Flowchart
Gas Buang
Gas Buang
7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit
Header Uap
UAP
9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa
Header Air
AIR UAP POROS
Perhitungan Costfunction pembankit thermal
Turbin
Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi
AIR
Kondensor
UAP
Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
POMPA
End Air Laut
GENERATOR
Dynamic Optimal Power Flow INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Dynamic Optimal Power Flow merupakan pengembangan dari OPF Arus Searah yang digunakan untuk melakukan penjadwalan pembangkit dengan beban bersifat dinamis. Beban dinamis dalam tugas akhir ini diasumsikan sebagai beban yang bervariasi dengan perubahan yang terjadi dalam selang waktu 1 jam. Dalam permasalahan realtime, pembangkitan generator harus disesuaikan dengan perubahan beban. Di sisi lain perubahan daya pembangkitan generator harus dijaga pada batas tertentu yang disebut dengan ramp rate, hal ini berfungsi untuk menjaga life time dari pembangkit dan peralatan pendukung pembangkit. Cost function dari unit Generator ke-i pada level waktu ke-t dimodelkan dengan persamaan :
𝐹𝐹 𝑡𝑡𝑖𝑖 (𝑃𝑃𝑖𝑖𝑡𝑡 )
𝑡𝑡 2 = 𝑎𝑎𝑖𝑖 𝑃𝑃𝑖𝑖 + 𝑏𝑏𝑖𝑖 𝑃𝑃𝑖𝑖𝑡𝑡
+ 𝑐𝑐𝑖𝑖
Dynamic Optimal Power Flow Lanjutan… INDEKS
Fungsi biaya tersebut diminimalkan melalui batasan-batasan berikut :
1. Outline
Equality constaint
Latar Belakang
Inequality constaint
Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Quadratic programming (QP) merupakan metode yang digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi dari fungsi objektif berupa persamaan kuadrat dengan constraints linear. Batasan linear digunakan untuk membatasi nilai variabel yang dioptimasi. Sesuai constraints linier :
Flowchart Penyelesaian TA INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Data Single Line Sistem 500 kV Suralaya 1
INDEKS
`
1. Outline
Cilegon
2
24
Balaraja
Sistem Jawa Bali 500 kV terdiri dari 25 Bus dengan 30 saluran dan 8 pembangkit. Diantara 8 pembangkit tersebut ada 2 pembangkit listrik tenaga air.
Latar Belakang Kembangan
Tujian
5
Cibinong
3
Gandul 4
Batasan Masalah 2. PLTG
18 Depok
3. PLTGU 4 DOPF pada QP
Muaratawar
8 19
6
5. Flowchart
Bekasi 10
7
Cawang
Tasikmalaya
Cirata
6. Data Single line 7. Data Pembebanan
Mandiracan 9
8. Data Pembangkit
Pedan 20
13
Cibatu
9. Kurva Beban
11
Saguling
10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal
Ungaran
Kediri
14
21
Ngimbang 25 `
Perhitungan Energi
12 Bandung Selatan
15
Simulasi biaya Operasi
Tanjung Jati 22
16
Analisa Hasil Simulasi
Surabaya Barat
11. kesimpulan
17 23
Home
Paiton
End
Grati
Gresik
Data Beban Sistem Jawa Bali 500 kV Beban No Bus INDEKS
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Nama Bus
Type Bus
Suralaya Cilegon Kembangan Gandul Cibinong Cawang Bekasi MuaraTawar Cibatu Cirata Saguling Bandung Selatan Mandiracan Ungaran Tanjung Jati Surabaya barat Gresik Depok Tasik Malaya Pedan Kediri Paiton Grati Balaraja Ngimbang
Slack Load Load Load Load Load Load Generator Load Generator Generator Load
220 186 254 447 680 566 621 0 994 550 0 666
69 243 36 46 358 164 169 0 379 177 0 400
Load Load Generator Load
293 494 0 440
27 200 0 379
Generator Load Load Load Load Generator Generator Load Load
123 327 213 530 551 267 111 681 279
91 67 73 180 153 50 132 226 59
P (MW)
Q (MVar)
Sistem pembangkit 500 kV terdiri dari beberapa bus yang memiliki data beban berbeda pada masing – masing busnya. Data ini digunakan untuk menentukan kurva beban sistem jawa bali 500 kV.
Jumlah Unit Pembangkit Sistem Jawa Bali 500 kV Data jumlah unit pembangkit dan penggunaan bahan bakar tahun 2012 diberikan pada gambar sebagai berikut :
INDEKS 1. Outline
4500
Daya Mampu Netto (MW)
Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line
4000 3500
3842 3190
3000 2500 2000 1500 1000 500
PLTU 1322
1440 494
1088 840 450
PLTG 952
700
PLTGU PLTA
0
7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa
Penggunaan Bahan Bakar pada Unit Pembangkit yang terhubung di Sistem Jawa Bali 500 kV
Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi
Batubara pada PLTU 29%
43%
Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
17%
11%
GAS pada PLTU GAS/HSD pada PLTG dan PLTGU AIR pada PLTA
Kurva Beban Harian dalam Setahun INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Pada tugas akhir ini dibutuhkan data beban selama 1 tahun. Data beban diolah agar didapat beban harian dalam setahun. Beban tersebut kemudian dibagi dalam 4 layer, yakni data beban senin sampai kamis, data beban jumat, data beban sabtu, dan data beban minggu.
Hasil Simulasi dan Analisis INDEKS
Pada Bagian Ini akan dijelaskan
1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Menentukan Fungsi Biaya pembangkit Muara Tawar Batasan daya dan koefisien biaya pembangkit PLTG Muara Tawar blok 3
INDEKS 1. Outline Latar Belakang
Daya (MW)
Tujian Batasan Masalah
Heatrate (kcal/MWh)
(kcal/h)
4419890 3141720 2741120 2624670
154696150 251337600 328934400 367453800
2. PLTG
Pmin
3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line
Pmax
7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban
35 80 120 140
Batasan daya dan koefisien biaya pembangkit PLTGU Muara Tawar blok 1
10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal
Daya (MW)
Heatrate (kcal/MWh)
(kcal/h)
2591000 2313000 2211000 2176000
816165000 948330000 1114344000 1272960000
Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi
Pmin
Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Koefisien biaya pembangkit (kcal/h) ap^2+bp+c a= -1869,124015 b= 2347727,7375 c= 74956583,885
Pmax
315 410 504 585
Koefisien biaya pembangkit (kcal/h) ap^2+bp+c a= 1583,757822 b= 272114,3781 c= 572626027,67
Menentukan Fungsi Biaya pembangkit Muara Tawar Lanjutan… Harga bahan bakar pembangkit PLTG Muara Tawar blok 3 dan PLTGU Muara Tawar Blok 1 Pemakaian gas
INDEKS 1. Outline Latar Belakang
Harga Gas (Rp/MMBTU)
Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU
69.153,88
Kandungan kalori (kcal/MMBTU) 252000
Harga (Rp/kcal) 0,274
4 DOPF pada QP
Harga bahan bakar pembangkit PLTG Muara Tawar blok 3 dan PLTGU Muara Tawar Blok 1 Pemakaian HSD
5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan
Harga HSD (Rp/Liter)
8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
13.229,87
Kandungan kalori (kcal/Liter) 9095
Harga (Rp/kcal) 1,4546
kemudian menentukan karakteristik input-output dalam R/h :
𝐹𝐹𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
1 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔
= 𝐻𝐻𝑖𝑖 × 0.274 = 434,5831464 P2 + 74668,18533P + 157128582 Rp/h
𝐹𝐹𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏
1 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻𝐻 = 𝐻𝐻𝑖𝑖 × 1.4546 = 2303,734128 P2 + 395817,5743P + 832941819,8 Rp/h
Perhitungan Energi Tahunan Prosentase Energi Tahunan Yang Disalurkan pada Hari Senin-Kamis
INDEKS 1. Outline Latar Belakang
7213234, 17%
Tujian Batasan Masalah
7862400, 19% Batubara Gas
2. PLTG
24076162, 58%
3. PLTGU
Gas/HSD
4 DOPF pada QP
Air
5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
2520334, 6%
Untuk menentukan energi, maka dibutuhkan daya generation pada masing-masing layer. Setelah diketahui daya generation yang disimulasikan pada DOPF, maka dihitung energi berdasarkan bahan baku primer pada pembangkit listrik yang terhubung di sistem 500 kV. Selanjutnya dicari energi tahunan. Energi tahunan dapat dirumuskan pada persamaan 1 dan 2.
Energi Mingguan = 4 x energi hari senin-kamis Energi Tahunan = Energi mingguan x 52 minggu
(1) (2)
Simulasi Biaya Operasi Harian Dalam Setahun Penggunaan Bahan Bakar Gas dan HSD INDEKS
Kurva disamping menggambarkan simulasi biaya dengan beban yang tampak pada kurva beban seninkamis.
1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Perbandingan Biaya Operasi menggunakan bahan bakar Gas dan HSD Jam INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Total
Biaya operasi hari senin - kamis Penggunaan Gas Penggunaan HSD Rp 3.006.600.000 Rp 6.155.100.000 Rp 2.938.900.000 Rp 5.988.600.000 Rp 2.885.000.000 Rp 5.856.400.000 Rp 2.890.400.000 Rp 5.854.600.000 Rp 3.032.700.000 Rp 6.234.600.000 Rp 3.028.700.000 Rp 6.209.600.000 Rp 2.963.100.000 Rp 5.930.000.000 Rp 3.212.900.000 Rp 6.706.300.000 Rp 3.423.400.000 Rp 7.294.400.000 Rp 3.502.700.000 Rp 7.485.500.000 Rp 3.543.600.000 Rp 7.587.300.000 Rp 3.390.000.000 Rp 7.137.200.000 Rp 3.483.200.000 Rp 7.427.600.000 Rp 3.592.900.000 Rp 7.706.100.000 Rp 3.561.300.000 Rp 7.629.600.000 Rp 3.549.400.000 Rp 7.600.500.000 Rp 3.554.400.000 Rp 7.517.300.000 Rp 3.812.900.000 Rp 8.309.100.000 Rp 3.847.500.000 Rp 8.322.200.000 Rp 3.803.300.000 Rp 8.222.200.000 Rp 3.688.800.000 Rp 7.969.800.000 Rp 3.454.600.000 Rp 7.281.700.000 Rp 6.798.100.000 Rp 3.271.000.000 Rp 3.133.200.000 Rp 6.445.300.000 Rp80.570.500.000 Rp169.669.100.000
Selisih Rp 3.148.500.000 Rp 3.049.700.000 Rp 2.971.400.000 Rp 2.964.200.000 Rp 3.201.900.000 Rp 3.180.900.000 Rp 2.966.900.000 Rp 3.493.400.000 Rp 3.871.000.000 Rp 3.982.800.000 Rp 4.043.700.000 Rp 3.747.200.000 Rp 3.944.400.000 Rp 4.113.200.000 Rp 4.068.300.000 Rp 4.051.100.000 Rp 3.962.900.000 Rp 4.496.200.000 Rp 4.474.700.000 Rp 4.418.900.000 Rp 4.281.000.000 Rp 3.827.100.000 Rp 3.527.100.000 Rp 3.312.100.000 Rp89.098.600.000
Tabel disamping menggambarkan perbandingan biaya operasi pada saat PLTG dan PLTGU menggunakan bahan bakar gas dan biaya operasi saat menggunakan bahan bakar HSD
Simulasi Biaya Operasi Harian Dalam Setahun Penggunaan Bahan Bakar Gabungan Jam INDEKS
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart
10
6. Data Single line
11
7. Data Pembebanan
12
8. Data Pembangkit
13
9. Kurva Beban
14
10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi
15 16 17 18 19
Simulasi biaya Operasi
20
Analisa Hasil Simulasi
21
11. kesimpulan
Home
22 End
23 24 Total
Biaya Operasi hari Senin-Kamis Penggunaan Bahan Bakar Gabungan Rp 3.006.600.000 Rp 2.938.900.000 Rp 2.885.000.000 Rp 2.890.400.000 Rp 3.032.700.000 Rp 3.028.700.000 Rp 2.963.100.000 Rp 3.212.900.000 Rp 3.423.400.000 Rp 3.502.700.000 Rp 3.543.600.000 Rp 3.390.000.000 Rp 3.483.200.000 Rp 3.592.900.000 Rp 3.561.300.000 Rp 3.549.400.000 Rp 7.517.300.000 Rp 8.309.100.000 Rp 8.322.200.000 Rp 8.222.200.000 Rp 7.969.800.000 Rp 7.281.700.000 Rp 3.271.000.000 Rp 3.133.200.000 Rp 106.031.300.000
Penggunaan bahan bakar gabungan ini dimaksudkan untuk meminimalkan biaya pembangkitan saat terjadi keterbatasan gas dan dengan pemakaian gabungan diharapkan bisa mengurangi kerugian pemakaian bahan bakar minyak.
Perhitungan Biaya operasi tahunan penggunaan Bahan Bakar Gas, HSD dan Gabungan GAS
Total Biaya Seminggu
Senin-kamis
Rp
80.570.500.000
Rp16.758.664.000.000
Latar Belakang
Jumat
Rp
78.947.600.000
Rp 4.105.275.200.000
Tujian
Sabtu
Rp
74.080.200.000
Rp 3.852.170.400.000
Batasan Masalah
Minggu
Rp
69.008.800.000
Rp 3.588.457.600.000
Total
Rp
302.607.100.000
HSD
Total Biaya Seminggu
5. Flowchart
Senin-kamis
Rp
169.669.100.000
Rp 35.291.172.800.000
6. Data Single line
Jumat
Rp
165.258.400.000
Rp 8.593.436.800.000
7. Data Pembebanan
Sabtu
Rp
152.645.100.000
Rp 7.937.545.200.000
Minggu
Rp
140.888.000.000
Rp 7.326.176.000.000
Total
Rp
628.460.600.000
Rp 59.148.330.800.000
Gabungan
Total Biaya Seminggu
INDEKS 1. Outline
2. PLTG
Total Biaya Setahun
Rp 28.304.567.200.000
3. PLTGU 4 DOPF pada QP
8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi
11. kesimpulan
Home
End
Total Biaya Setahun
Senin-kamis
Rp 106.031.300.000
Rp 22.054.510.400.000
Jumat
Rp 103.693.100.000
Rp 5.392.041.200.000
Sabtu
Rp 96.715.900.000
Rp 5.029.226.800.000
Minggu
Rp 90.775.900.000
Rp 4.720.346.800.000
Total
Rp 397.216.200.000
Rp 37.196.125.200.000
Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi
Total Biaya Setahun
Analisa Hasil Simulasi Total Biaya Seminggu
INDEKS 1. Outline
GAS
Latar Belakang Tujian
HSD
Batasan Masalah
Gabungan
2. PLTG 3. PLTGU
Rp 302.607.100.000 Rp 628.460.600.000 Rp 397.216.200.000
Total Biaya Setahun
Rp 28.304.567.200.000 Rp 59.148.330.800.000
Tabel disamping adalah Biaya Tahunan penggunaan gas, HSD, dan Gabungan..
Rp 37.196.125.200.000
4 DOPF pada QP 5. Flowchart
Total Biaya Setahun
6. Data Single line 7. Data Pembebanan 8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal
PLTA
Rp
224.114.050.000
PLTG
Rp 12.105.981.790.000
PLTGU
Rp 30.569.166.310.000
PLTU
Rp 46.231.390.230.000
Total
Rp 89.130.652.380.000
Perhitungan Energi Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Jika biaya operasi berdasar data statistik PLN, maka dapat dilihat pada tabel disamping. Pada data tersebut terinci biaya total operasi pembangkitan PLN yang terhubung 150 kV dan 500 kV di seluruh Indonesia pada pemakaian bahan bakar batubara, gas dan hsd adalah sekitar Rp 89.130.652.380.
Dari hasil simulasi dapat disimpulakan bahwa penggunaan HSD sebagai bahan bakar pembangkit lebih mahal daripada penggunaan Gas. Akan tetapi penggunaan bahan bakar gabungan dalam sehari dapat mengurangi kerugian yang besar jika pemakaian HSD dalam sehari.
INDEKS 1. Outline Latar Belakang Tujian Batasan Masalah 2. PLTG 3. PLTGU 4 DOPF pada QP 5. Flowchart 6. Data Single line 7. Data Pembebanan
Dari hasil simulasi Penggunaan gas dalam setahun adalah Rp 28.304.567.200.000, sedangkan penggunaan HSD dalam setahun adalah Rp 59.148.330.800.000. Perbedaan yang sampai lebih dari 2 kali lipat ini sangat menimbulkan kerugian di sisi biaya operasi pembangkitan.
8. Data Pembangkit 9. Kurva Beban 10. Hasil Simulasi & Analisa Perhitungan Costfunction pembankit thermal Perhitungan Energi
Penggunaan software Matlab dan program program Matpower sangat membantu dalam melakukan simulasi biaya operasi unit pembangkit serta biaya harian dalam setahun, sehingga perkiraan biaya operasi pembangkit mudah di ketahui.
Simulasi biaya Operasi Analisa Hasil Simulasi 11. kesimpulan
Home
End
Program dynamic optimal power flow dengan quadratic programming dapat melakukan perhitungan biaya operasi pembangkitan dalam rentang waktu tertentu tanpa melanggar batasan saluran dan parameter ramp rate dari masing-masing unit pembangkit.
LAMPIRAN History Dari Bus
INDEKS 1. History 2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG AC exciter Rotating rectifier AVR 4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System 6. Conclucion
Home
End
Ke Bus 1 1 2 3 4 5 5 5 6 6 8 9 10 11 12 13 14 14 14 16 16 18 18 19 20 21 22 24 25 25
R (pu) 2 24 5 4 18 7 8 11 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 20 17 23 5 19 20 21 22 23 4 14 16
0.00150359 0.008826427 0.015759989 0.003631629 0.000833011 0.005330256 0.00745392 0.009867312 0.002368378 0.00675072 0.006772939 0.006575904 0.003539346 0.00469872 0.016778352 0.0323472 0.016240704 0.035750688 0.010843344 0.003361296 0.009567317 0.002189765 0.0337344 0.0367464 0.0246984 0.0246984 0.010645973 0.007150138 0.028175539 0.007169966
X (pu) 0.016821043 0.084799968 0.17631096 0.040627944 0.00800316 0.05121048 0.0716136 0.110388096 0.022754208 0.0648576 0.065071104 0.06317808 0.034004299 0.05256576 0.16119816 0.310776 0.181688832 0.34347504 0.10417752 0.03229368 0.107031984 0.021038184 0.377395248 0.4110912 0.2763072 0.2763072 0.119099184 0.068695008 0.27069672 0.06888552
B (pu) 0 0 0.007 0 0 0 0 0.00884 0 0 0 0 0 0 0.0128 0 0 0 0 0 0 0 0.0302 0.033 0.022 0.022 0.009 0 0.02 0
Pada sistem pembangkitan Jawa Bali 500 kV, terdapat data saluran yang dibutuhkan untuk menentukan biaya operasi pembangkit tenaga listrik. Data tiap saluran dalam sistem Jawa bali 500 kV diberikan pada gambar disamping.
LAMPIRAN History INDEKS 1. History
.
2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG AC exciter Rotating rectifier AVR 4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System 6. Conclucion
Home
End
LAMPIRAN History INDEKS 1. History 2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG AC exciter Rotating rectifier AVR 4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System 6. Conclucion
Home
End
LAMPIRAN History INDEKS 1. History 2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG
Prosentase Energi Tahunan Yang Disalurkan pada Hari Jumat
AC exciter Rotating rectifier AVR
1965600; 19%
4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System
1739934; 17%
Batubara 5891933; 58%
Gas Gas/HSD
6. Conclucion
Air 625005; 6%
Home
End
LAMPIRAN History INDEKS 1. History 2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG
Prosentase Energi Tahunan Yang Disalurkan pada Hari Sabtu
AC exciter Rotating rectifier AVR
1965600; 20%
4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System
Batubara 1562197; 16%
6. Conclucion
5544633; 58%
Gas Gas/HSD Air
575655; 6%
Home
End
LAMPIRAN History INDEKS 1. History 2. Nameplate Generator 3. Main Part Brushless Excitation System PMG
Prosentase Energi Tahunan Yang Disalurkan pada Hari Minggu
AC exciter Rotating rectifier AVR
1965600; 22%
4. Block Diagram Excitation 5. Block Diagram for Excitation Limiter System
Batubara 1401269; 16%
6. Conclucion
5185760; 57%
Gas Gas/HSD Air
485779; 5%
Home
End