•••
Tenaga listJik merupakan komodltl yang mempengaruhl haJat hldup orang banyak, oleh karenanya penyediaannya bagi masyarakat haruslah seekonomls mungkin dengan mempematlkan mutu dan keandalan. Untuk mencapai hal 1m Sislem Tenaga lJstnk, yang menghasllkan Tenaga llStnk, haruslah diOperaSikan dengan profeslonalisme yang tJnggi agar lercapai kondlsi operasi yang optimum.
Selengkapnya akan dlbahas malen sebagal benkul
Melihat masa depan masalah penyediaan Tenaga lJslrik dl Indonesia, Interkoneksl dengan negara letangga sepertJ MalaYSia dan Smgapura bukanlah Impian kosong, tetapi akan menjadi kenyataan . Jika hal !Oi le~adi maka ekspor Impor Tenaga Ustrik dengan negara letangga akan merupakan blsnis Tenaga Lislrik yang harus ditangani secara profeslOOal
• Pengamanan Sistem Tenaga Listrik
Buku im diharapkan oleh Penulis blsa memberikan sumbangan plkiran bagi para mahasiswa dan bagi para profesionaf yang berkecimpung dalam pengelolaan penyediaan Teoaga Ustrik.
• Jadwal Pemeliharaan dan Keandalan • Pembebanan Unit Pembangkit • Pengaturan Frekwensi • Kendala dan Gangguan dalam Operasi
• Pelaksanaan dan Pengendalian Operasi • Pengaturan Tegangan dan Alokasi Daya Reakti! • Sarana untuk Operasi Sistem Tenaga Listrik • Analisa dan Evaluasi Operasi
DAFI'AKISI
KATAPENGANTAR DAFrARISI BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Proses Penyampaian Tenaga Listrik ke Pelanggan 1.2 Sistem Tenaga Listrik 1.3 Perkembangan Sistem Tenaga Listrik 1.4 Persoalan-persoalan Operasi Sistem Tenaga Listrik 1.5 Manajemen Operasi Tenaga Listrik 1.6 Pengembangan Sistem Tenaga Listrik 1.1 Pemeliharaan Instalasi 1.8 Sistem Distribusi 1.9 Penggunaan Komputer 1.10 Perkembangan Operasi Sistem Tenaga Listrik BAB IT 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5
11.6 11.1 11.8 11.9 11.10
v
vii
1
1
1
8
9
10
13
13
14
14
15
JADWAL PEMELIHARAAN DAN KEANDALAN
21
Pendahuluan Rencana Operasi Analisa Beban Sistem Cara-cara Memperkirakan Beban Jadwal Pemeliharaan Peralatan Dalam Sistem Daya Tersedia dalam Sistem Kemungkinan Kehilangan Beban (Loss of Load Probability) Menentukan Keandalan Sistem Cara menghitung keandalan Sistem Tenaga Listrik Perhitungan Pengaruh Penambahan Unit Pembangkit terhadap Keandalan Sistem
21
22
24
32
36
39
44
46
49
56
r
11.11 II. 12 II.13 II.14 ILlS II. 16 II.17
ILl8 II.19
II.20 II.21 II.22 I1.21
BABm III. 1 IlL2
III.3 IlIA III.5 IlL6 IlL 7 IlL 8 Ill. 9 IILIO
III. 11 III. 12 III. 13 III. 14 IILl5 IlL 16 III.17
IILl8 BABIY IY.I IY.2 IY.3 IY.4
lY.S IY.6
viii
Kemungkinan Kumulatif Perhitungan Pengaruh Pengurangan Unit Pembangkit terhadap Keandalan Sistem Menghitung LOLP Jadwal Pemeliharaan Unit Pembangkit LOLP dan Sekuriti (n-l) Menghitung Biaya Bahan Bakar dalam Sistem Konvolusi dengan Metode Segmentasi Presentasi Keadaan Majemuk Sebuah Unit Pembangkit Pembebanan dengan Blok Majemuk dari Unit Pembangkit Metode Segmentasi untuk Menghitung LOLP dua sisem yang diinterkoneksikan Konsumsi Energi dalam Sistem Jam Nyala Unit Pembangkit Neraca Energi dalam Sistem Contoh Aplikasi Perhitungan LOLP
58 60 62 67 69 76 89 91 94
101
103
104
106
PEMBEBANAN UNIT PEMBANGKIT
115
Optimisasi Hidro-Termis dengan menggunakan metoda La Grange multiplier Optimisasi Hidro-Termis dengan menggunakan metoda Gradien Langkah-langkah pelaksanaan optimisasi hidro - termis Contoh Soal Optimisasi Hidro & Termis Optimisasi Hidro-Termis dengan metoda Dynamis Programming PLTA Pompa (Pumped Stroge Hydro Power Station) P L T A Pasang-surut P L T A - P L T A dalam Kaskade Jadwal Operasi Unit Pembangkit Menghitung Jadwal Operasi Unit Pembangkit dengan metoda Dynamic Programming Pembebanan yang Ekonomis Unit-unit Pembangkit Termis Rencana Operasi Jangka Menengah dan Rencana Operasi Jangka Pendek Contoh Hasil Perhitungan dengan Komputer Contoh soal Peranan Subsistem Hidro Pembagian beban yang ekonomis antara unit-unit termis dengan memperhatikan
rugi-rugi transmisi Bisnis energi listrik dalam pasar bebas Soal- soal
115
128
137
142
152
155
158
160
168
171
179
182
187
209
214
218
220
221
PENGATURAN FREKWENSI
225
Daya Aktif dan Frekwensi Prinsip Kerja Governor Penyetelan Speed Droop Prinsip K.erja Governor Woodward Hubungan antara Speed Droop dan Pembagian Beban Tinjuan Matematis Terhadap Pengaturan Primer Dalam Keadaan Statis
225
227
234
237
242
244
Operasi Sistem Tenaga Listrik
IV. 7 IV.8 IV.9 IV:10 IV: 11 IV: 12 IV: 14 IV: 15 IV. 16 IV: 16 IV.17
BABV Y.1 V.2 V.3 Y.4 Y.6 Y.6 Y.7 V.8 V.9 Y.10 Y.11 Y.12 Y.13 Y.14 Y.15 Y.16 Y.17 Y.18 V.19 Y.20 Y.21 Y.22
y.n
Y.24 V.25 Y.26 Y.27 Y.28 Y.29
t)aftar lsi
Tinjauan Matematis Respon waktu dati Governor terhadap Frekwensi (Keadaan Dinamis) Pengaturan Sekunder pada Governor Pengaturan Frekwensi dan Beban (Load Frequency Control) Pelepasan Beban (Load Shedding) Macam-macam Cadangan Pembangkitan Contoh-contoh soal untuk keadaan statis Perhitungan Penurunan Frekwensi karena gangguan Unit Pembangkit Pelepasan Beban untuk menghindarkan Gangguan Berat dalam Sistem Flow Chart untuk menghitung Frekwensi sebagai fungsi waktu Soal- soal Hubungan antara speed droop dan kf
246
262
264
267
268
269 277
284
286
290
291
KENDALA DAN GANGGUAN DALAM OPERASI
295
Gambaran umum mengenai Kendala K.endala-kendala Operasi pada PLTU K.endala-kendala Operasi pada PLTA K.endala-kendala Operasi pada PLTG K.endala-kendala Operasi pada PLTD K.endala-kendala Operasu yang bersifat Listrik K.endala-kendala Operasi pada saat beban rendah K.endala-kendala Operasi yang bersifat Non Teknis K.endala-kendala Operasi pada PLTP K.endala Karena Soal Lingkungan Proses Konversi Energi Pada PLTU Definisi dan Macam Gangguan Sebab sebab Gangguan pada Saluran saluran Listrik Angka angka Pelepasan SUTI' 150 KV dan 70 KV Jumlah Gangguan karena petit pada SUTI' Gangguan pada SUTI' Sirkit Ganda Saat saat terjadinya Gangguan karena petit Persentase jumlah Gangguan karena petit JumIah Gangguan dalam sistem Sebab sebab Gangguan pada Pusat pusat Listrik Gangguan dalam Gardu Induk Gangguan Karena Beban Lebih Usaha-usaha Mengurangi Jumlah Gangguan Akibat akibat Gangguan Proses terjadinya Gangguan karena Petit Gangguan dalam Jaringan Distribusi Gangguan gangguan yang besar Distorsi Tegangan Tinggi dan Arus Soal soal
295
296
303
306
310
311
312
312
312
313
314
317
319
319
320
322
322
323
323
324
330
332
333
338
338
341
345
346 347
ix
BAB6 Vl.l VI.2 VI.3 VI.4 VI.5 VI.6 V1.7 VI.8 VI.9 VI.I0 VI. 11 VL12 VI. 13 VI. 14 V1.15 VI.16 VI.17 VI.18 VI.19 VI.20 VI.21 VL22 VI.23 VI.25 VI.24 VI.25
PENGAMANAN SISTEM TENAGA LISTRIK
Fungsi Alat Pengaman Konstruksi Relay Elektro Mekanik. Konstruksi Relay Solid State (Static Relay) Pengaman Generator Standarisasi Pengamanan Pengaman Transformator Pengamanan SUTT Relay Impedansi Pengaruh tahanan busur tapi gangguan Intertripping Sistem dengan lwmparan Petersen Sistem dengan titik netral yang ditanahkan Penggunaan Penutup Balik: (Auto Reclosers) Pengamanan Kabel Tanah Pengaman Cadangan pada Saluran Transmisi Relay Gangguan Hubung Tanah yang selektif Pengaman ReI Relay Kegagalan PMT (Breaker Failure Relay) Pentanahan Sistem Distnbusi Pengaman Jaringan Distnbusi Koordinasi Penutup Balik: dengan Sekering Lebur Pengunaan Pemutus Beban Tingkat Arus Gangguan Contoh contoh Relai Digital (numerik) Soal- soal
349
350
351
353
360
360
363
365
373
374
376
379
380
382
384
386
388
390
391
394
399
402
403
403
406
408
BABVll VIll VII.2 VII.3 VII.4 VIl5 VIl6 VII.7 VII.S VII.9 VII. 10 VII.11 VII.12
PELAKSANAAN DAN PENGENDALIAN OPERASI
411
Persiapan persiapan sebelum pelaksaan Operasi Pelaksanaan Operasi Pengendalian Operasi Pedoman pedoman Operasi Konfigurasi Jaringan Pedoman umum untuk mengatasi gangguan P[()sedur Pembebasan Tegangan ldentifikasi Peralatan ldentifikasi Petugas dan Pejabat Operasi Sistem Tenaga Litrik Pengoperasian Instalasi Baru Kondisi Operasi Sistem Operasi dari Penutup Balik: (Auto Recloser)
411
412
413
414
415
421
424
427
429
430
431
431
x
Operasi 5istem Tenaga listrik
VII.I3 VII.14 VII. IS VII.16 VII. 17 VII.18 VII.19 VII.20 VII.21 VII.22 VII.23 VII.24 VII.2S VII.26 VII.27 VII.28 VII.29 VII. 30 VII.31 VII.32 VII.30
BABVIII VIII. 1 VIII.2 VIII.3 VIIIA VIII.S VIII.6 VIII.7 VIII.8 VIII.9 VIII.IO VIII.II VIII.I2 VIII.I3 VIII.I4 BABIX
IX.I IX.2 IX.3
!)aftar Isi
Pemasukan dan pengeluaran PMT Masalah Arus Hubung Singkat PengoperasiaD. Reaktor Pengoperasian Kondensator Operasi dengan menggunakan relay selektif Konfigurasi lnstalasi Pemakaian Sendiri di Pusat Listrik Pengaturan Tegangan dengan Tap Transformator Operasi Sistem 500 KV Operasi Jaringan Distribusi Tegangan Menengah Operasi Jaringan Distribusi Tegangan Rendah Pusat Pengatur Distnbusi Kesalahan kesalahan Operasi Kecelakaan kecelakaan dalam operasi Langkah langkah Keselamatan Kerja Sistem InterIok Operasi Jaringan Spindel dengan Fasilitas Komputer Beban beban yang perlu mendapat perhatian dalam operasi sistem tenaga Listrik Mengoperasikan saluran transmisi yang tidak berbeban (pasal tambaban) Kombihasi relai digital dengan SCADA Mutu Tenaga Listrik Soal soal
432
434
436
438
439
440
442
444
PENGATURAN TEGANGAN DAN ALOKASI DAYA REAKTlF
476
Pengaturan Tegangan Arus dan Daya Pada Saluran Transmisi Hal yang mempengaruhi pengaturan tegangan Perhitungan Aliran Daya (Load Flow Calculatioh) Algoritma Perhitungan Aliran Daya dengan Metoda Newton Rhapson Alokasi Daya Reaktif yang Optimum Pemyataan Permasalahan secara Matematis Cara Menghitung Koefisien Sensitivitas Pengatur Tegangan Otomatis Generator Pemecahan Persoalan dengan metoda Lineair Programming (Program Linier) Rangkaian Listrik Pengatur Tegangan Otomatis Generator Pengatur Tap Transformator Sumber sumber Daya Reaktif Prinsip Kerja Static VAR Compensator Penggunaan Local Controllers
477
484
486
489
493
SARANAN UNTUK OPERASI SISTEM TENAGA LISTRIIt
531
Lalu Lintas Data dan Informasi ControlHirarch Sarana Telekomunikasi dari Perusahaan Umum 1e1ekomunikasi
531
533
446
449
450
452
455
457
459
460
464
467
468
470
472
50S 509
511
SIS
518
522
525
527
529
534
xi
IX.4 IX.5 IX.6 IX.7 IX.S IX.9 IX.10 IXII IX.12 IX.12 BAB X X.l X.2 X.3 X.4
Sistem Radio Sistem Power Line Carrier (PLC) Sentral Telepon Lokal Otomat (STLO) Telemetering dan Pengolahan Data secara Elektronik Software dari System Control and Data Aquisition Program program Off Line Pengembangan Fasilitas Operator Penyajian Data Operasi Jaringan Serat Optik Soal soal
534
536
539
539
541
547
547
548
552
552
ANALISA DAN EVALUASI OPERASI
553
Ikhtisar mengenai Proses Operasi Sistem Tenaga Listrik Laporan Operasi Rasio rasio Operasionil Analisa dan Evaluasi Hasil Operasi
553
555
561
564
565
567
569
575
DAFrAR SINGKATAN DAFrAR SIMBOL DAFrARPUSTAKA TENTANG PENULIS -00000
xii
Operasi Sistem Tenaga Listrik
