bab 3.doc
TRANSCRIPT
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
BAB III
MATERI PEMBIDANGAN
3.1 K2 & K3
3.1.1 Keselamatan Ketenagalistrikan (K2)
Gambar 3.1 Bagan Lingkup K2 dan K3
Keselamatan Ketenagalistrikan (K2) adalah segala upaya atau langkah-
angkah pengamanan instalasi tenaga listrik dan pengamanan pemanfaat tenaga
listrik untuk mewujudkan kondisi andal dan Aman bagi instalasi dan kondisi
aman dari bahaya bagi manusia dan mahluk lainnya, serta kondisi ramah
lingkungan pada instalasi tenaga listrik.
Lingkup Keselamatan Ketenagalistrikan yang menjadi tanggung jawab PT
PLN (Persero) adalah mulai dari Instalasi Pembangkitan sampai dengan Alat
Pengukur dan Pembatas (APP) yang ada disetiap pelanggan (konsumen) PT PLN
(Persero)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 1
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.2 Bagan 4 Pilar K2
Keselamatan kerja adalah upaya untuk mewujudkan kondisi aman bagi
pekerja dari bahaya yang dapat ditimbulkan oleh kegiatan Instalasi dan kegiatan
ketenagalistrikan lainnya dari Perusahaan, dengan memberikan perlindungan,
pencegahan dan penyelesaian terhadap terjadinya kecelakaan kerja dan penyakit
yang timbul karena hubungan kerja yang menimpa pekerja.
Keselamatan umum adalah upaya untuk mewujudkan kondisi aman bagi
masyarakat umum dari bahaya yang diakibatkan oleh kegiatan Instalasi dan
kegiatan ketenagalistrikan lainnya dari Perusahaan, dengan memberikan
perlindungan, pencegahan dan penyelesaian terhadap terjadinya kecelakaan
masyarakat umum yang berhubungan dengan kegiatan Perusahaan.
Keselamatan lingkungan adalah upaya untuk mewujudkan kondisi akrab
lingkungan dari Instalasi, dengan memberikan perlindungan terhadap terjadinya
pencemaran dan / atau pencegahan terhadap terjadinya kerusakan lingkungan
yang diakibatkan oleh kegiatan Instalasi.
Keselamatan instalasi adalah upaya untuk mewujudkan kondisi andal dan
aman bagi Instalasi, dengan memberikan perlindungan, pencegahan dan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 2
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
pengamanan terhadap terjadinya gangguan dan kerusakan yang mengakibatkan
Instalasi tidak dapat berfungsi secara normal dan atau tidak dapat beroperasi.
Keselamatan kerja adalah upaya mewujudkan kondisi aman bagi pekerja
dari bahaya yang dapat ditimbulkan oleh kegiatan Instalasi dan kegiatan
ketenagalistrikan lainnya dari Perusahaan, dengan memberikan perlindungan,
pencegahan dan penyelesaian terhadap terjadinya kecelakaan kerja dan penyakit
yang timbul karena hubungan kerja yang menimpa pekerja. Keselamatan kerja
juga merupakan suatu usaha pencegahan terhadap kecelakaan kerja yang dapat
menimbulkan berbagai kerugian, baik kerugian harta benda (rusaknya peralatan),
maupun kerugian jiwa manusia (luka ringan, luka berat / cacat bahkan tewas).
Sedangkan Kecelakaan sendiri adalah kejadian yang tidak dikehendaki dan tidak
diduga / tiba-tiba yang dapat menimbulkan korban manusia dan atau harta benda.
Hak dan Kewajiban setiap tenaga kerja dalam K3 (Bab VIII, Pasal 12, UU
No : 1 tahun 1970) adalah sebagai berikut:
1. Memberikan keterangan yang benar tentang K3, bila diminta oleh
pengawas/ahli K3
2. Memakai alat-alat pelindung diri yang diwajibkan
3. Mematuhi dan mentaati semua syarat K3
4. Minta kepada pengurus agar dilaksanakan semua syarat K3 yang di
wajibkan
5. Menyatakan keberatan kerja pada pekerjaan dimana syarat K3 dan
alat pelindung diri yang diwajibkan diragukan olehnya, kecuali
dalam hal-hal khusus yang ditentukan oleh pengawas dalam batas-
batas yang masih dapat di pertanggung jawabkan
Pengaruh “K2” terhadap penilaian tingkat kinerja unit-unit PT PLN
(Persero) dituangkan dalam Keputusan Direksi PT PLN (Persero) yang mengatur
tentang Sistem penilaian tingkat kinerja PT PLN (Persero) Pembangkit, Wilayah,
Distribusi, Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban serta Unit-Unit Penunjang .
Dalam Keputusan Direksi tersebut berisi antara lain :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 3
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• K2 Merupakan salah satu indikator kinerja yang dinilai pada “Perspektif
Bisnis Internal”
• K2 adalah indikator yang digunakan untuk mengukur ketaatan unit – unit
PLN untuk melaksanakan kewajiban :
1. Keselamatan kerja
2. Keselamatan Instalasi
3. Keselamatan Umum
4. Keselamatan Lingkungan
Jika K2 ini tidak dilaksanakan, maka akan menjadi “Salah satu faktor
pengurang” penilaian tingkat kinerja unit -unit PLN.
3.1.2 Bahaya Listrik
Bahaya Listrik adalah sesuatu yang dapat mendatangkan (menimbulkan)
kecelakaan, bencana, kerugian dan sejenisnya yang diakibatkan oleh adanya arus
listrik. Selain karena Unsafe Condition, bahaya listrik juga bisa timbul karena
adanya Unsafe Action, yang salah satunya adalah ketidaktaatan ataupun kelalaian
dari manusia yang menggunakan energi listrik.
Secara umum bahaya-bahaya yang mungkin dapat ditimbulkan oleh energi
listrik (tegangan/arus listrik) terhadap manusia yaitu :
- Kejutan/terkejut
- Kematian
- Pingsan
- Terbakar/luka bakar
Selain itu apabila terjadi hubung singkat pada instalasi / peralatan listrik,
maka dapat menimbulkan kebakaran. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan
kecelakaan yang ditimbulkan listrik terhadap manusia adalah :
1. Tegangan dan kondisi orang terhadap tegangan tersebut.
2. Besarnya arus yang melewati tubuh manusia
3. Jenis arus, searah dan bolak-balik
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 4
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Medan adalah pengaruh tertentu di dalam suatu ruang. Dan Medan Listrik
(ML) adalah pengaruh tertentu di suatu ruang akibat adanya partikel bermuatan
listrik (muatan) atau penghantar bertegangan. Besar Kuat Medan Listrik (KML) di
suatu titik berbanding lurus dengan besar muatan atau tegangan sumber serta
berbanding terbalik dengan jarak dari sumber ke titik tersebut. Sedangkan Medan
Magnet (MM) adalah pengaruh tertentu di suatu ruang akibat adanya gerakan
partikel bermuatan atau adanya arus listrik pada penghantar bertegangan. Besar
Kuat Medan Magnet (KMM) di suatu titik berbanding lurus dengan besar arus
listrik atau kemagnetan benda serta berbanding terbalik dengan jarak dari sumber
ke titik tersebut.
Gambar 3.3 Medan Magnet dan Medan Listrik
Radiasi Medan Listrik & Medan Magnet mempunyai spektrum frekuensi
yang luas, mulai dari tingkat frekuensi ekstrim rendah (ELF electromagnetic)
sampai dengan tingkat frekuensi yang sangat tinggi.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 5
+ +
KONDUKTOR
BERTEGANGAN
MEDAN LISTRIK
MEDAN MAGNET
TANAH/BUMI TANAH/BUMI
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.4 Klasifikasi Spektrum Elektromagnetik
Radiasi pengion adalah radiasi dari gelombang elektromagnet dengan
frekuensi diatas 1016 Hz yang membawa energi sangat tinggi sehingga dapat
menyebabkan ionisasi. Sedangkan radiasi bukan pengion mempunyai tingkat
frekuensi yang lebih kecil dari 1016 Hz sehingga energi yang dibawanya tidak
sampai mengakibatkan ionisasi. Sehingga dengan frekuensi f = 50 (Hz), maka
ML & MM dari SUTT / SUTET tidak termasuk kedalam kelompok Radiasi
Pengion.
Tabel 3.1 Pedoman / standar Medan listrik dan Medan Magnet yang dipakai
PLN
PEDOMAN / STANDAR MEDAN LISTRIK MEDAN MAGNET
PLN Standar (SPLN No. 112/1994) Working hour
E (max) : 10 kV/m
Working hour
B (max) : 0,5 mT
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 6
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
WHO recommendation 1987 Continuously
E (max) : 5 kV/m
Continuously
B (max) : 0,1 mT
Tegangan Yang Timbul Akibat Arus Bocor / Kesalahan Ke Tanah
Terhadap Orang Yang Berada Di Sekitar Instalasi Tenaga Listrik :
• Tegangan Sentuh,
Adalah tegangan yang terdapat diantara peralatan yang dipegang
dengan elektrode pentanahan yang ditanam di bawah telapak kaki
orang yang sedang berdiri.
• Tegangan Langkah
Adalah tegangan yang timbul diantara dua kaki orang yang sedang
berdiri di atas tanah yang sedang dialiri oleh arus kesalahan ke tanah.
• Tegangan Pindah
Adalah hal khusus dari tegangan sentuh, dimana tegangan ini terjadi
pada saat terjadi kesalahan orang berdiri di dalam instalasi tenaga
listrik, dan memegang suatu peralatan yang ditanahkan pada titik
yang jauh sedangkan alat tersebut dialiri arus kesalahan ke tanah.
Jika terjadi hubung singkat pada instalasi / peralatan listrik maka dapat
menimbulkan arus listrik yang besar,dimana arus listrik yang besar ini akan
menimbulkan panas yang berlebihan. Timbulnya panas yang berlebihan inilah
yang akhirnya dapat menimbulkan kebakaran dan kerusakan pada peralatan /
instalasi listrik serta gedung / bangunan dan seluruh isinya.
3.1.3 Contoh Safety Prosedur Instalasi TT / TET
Penerapan Prosedur K3 Pada Instalasi Tegangan Tinggi / Ekstra Tinggi
meliputi:
1. Manuver pembebasan tegangan
2. Pelaksanaan pekerjaan pada instalasi dalam keadaan tidak bertegangan
3. Manuver pemberian tegangan
Personil yang diperlukan dalam pelaksanaan prosedur ini adalah:
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 7
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Penanggung jawab pekerjaan
2. Pengawas k3
3. Pengawas manuver
4. Pelaksana manuver
5. Pengawas pekerjaan
6. Pelaksana pekerjaan
Pengawas K3, Pengawas manuver dan Pengawas pekerjaan tidak boleh
dirangkap. Peranan dan tugas / tanggung jawab dari masing-masing personil
tersebut adalah sebagai berikut.
Penanggung jawab pekerjaan :
a. Bertanggung jawab terhadap seluruh rangkaian pekerjaan yang
akan dan sedang dilaksanakan pada instalasi listrik TT / TET
b. Penanggung jawab pekerjaan adalah kuasa pemilik asset yaitu
Manajer APP./ Manajer UPT
c. Mengelola seluruh kegiatan yang meliputi : personil, peralatan
kerja, perlengkapan K3 dan material.
d. Melakukan koordinasi dengan unit lain yang terkait
Pengawas Manuver
a. Bertugas sebagai pengawas terhadap proses manuver
(pembebasan / pengisian tegangan) pada instalasi listrik TT / TET,
sehingga keselamatan peralatan dan operasi sistem terjamin
b. Personil yang ditunjuk sebagai pengawas manuver harus
memiliki kompetensi dan berpengalaman dalam bidangnya.
c. Menjaga keamanan instalasi dan menghindari kesalahan
manuver yang dilakukan oleh operator gardu induk dengan cara
sebagai berikut :
- Mengawasi pelaksanaan manuver
- Mengawasi pemasangan dan pelepasan taging di panel kontrol
serta rambu pengaman di switch yard
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 8
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Mengawasi pemasangan dan pelepasan sistem pentanahan
Pelaksana Manuver
a. Bertindak selaku eksekutor manuver pada instalasi tegangan
tinggi / ekstra tinggi
b. Pelaksana manuver adalah operator gardu induk dan Dispatcher
yang sedang bertugas pada saat pekerjaan berlangsung
c. Melakukan pemasangan dan pelepasan taging di panel kontrol serta
rambu pengaman di switch yard
d. Melakukan penutupan dan pembukaan PMS tanah
Pengawas Pekerjaan
a. Bertugas sebagai pengawas terhadap proses pekerjaan
pada instalasi listrik TT / TET
b. Personil yang ditunjuk sebagai pengawas pekerjaan harus
memiliki kompetensi dan berpengalaman dalam bidangnya.
c. Mengawasi pelaksanaan pekerjaan instalasi listrik yang
meliputi :
- Pemasangan dan pelepasan pentanahan lokal
- Pemasangan dan pelepasan taging, gembok dan
rambu pengaman
- Menjelaskan metode pelaksanaan pekerjaan
- Pengaturan waktu pelaksanaan pekerjaan
d. Menunjuk personil pelaksana pekerjaan sebagai
pelaksana pengamanan instalasi listrik untuk memasang dan melepas
taging, gembok dan rambu pengaman.
Pelaksana Pekerjaan
a. Bertugas melaksanakan pekerjaan pada instalasi listrik TT / TET
b. Personil pelaksana pekerjaan ditunjuk oleh pengawas pekerjaan
c. Memasang dan melepas pentanahan lokal
d. Memasang dan melepas taging, gembok dan rambu pengaman
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 9
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
e. Melaksanakan pekerjaan
Tahapan pelaksanaan pekerjaan dan penerapan prosedur K2 / K3 pada
pekerjaan instalasi TT / TET terdiri dari :
1. Persiapan
2. Izin pembebasan instalasi untuk dikerjakan
3. Pelaksanaan manuver pembebasan tegangan
4. Pernyataan bebas tegangan
5. Pelaksanaan pekerjaan
6. Pekerjaan selesai
7. Pernyataan pekerjaan selesai
8. Pernyataan instalasi siap diberi tegangan
9. Pelaksanaan manuver pemberian tegangan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 10
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.5 Bagan Urutan Pelaksanaan Pekerjaan Prosedur K3
Alat Pelindung Diri Yang Dibutuhkan terdiri dari :
1. Shackel stock (tongkat hubung)
2. Alat pentanahan portable (grounding lokal)
3. Voltage tester
4. Bangku isolator
5. Rambu-rambu pengaman / tanda-tanda peringatan
6. Topi pengaman (helm)
7. Pakaian kerja
8. Sarung tangan
9. Sarung tangan tahan tegangan / berisolasi
10. Sarung tangan untuk pemeliharaan batere
11. Kaca mata pengaman
12. Sabuk pengaman
13. Sepatu panjat
14. Sepatu kerja biasa
15. Sepatu tahan tegangan / berisolasi
16. Respirator (masker hidung)
17. Alat penutup telinga (ear protector)
18. Peralatan pernafasan (breating apparatus)
19. Jas hujan
20. Penutup dada untuk las listrik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 11
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.6 Bagan Daerah Berbahaya dan Jarak Aman
Gambar 3.7 Tabel Jarak Aman
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 12
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.1.4 Pencegahan Kecelakaan
Kecelakaan adalah suatu kejadian yang tidak diinginkan / tidak diharapkan
.yang dapat menimbulkan berbagai kerugian, baik kerugian harta benda (rusaknya
peralatan) maupun kehilangan jiwa manusia. Kecelakaan kerja tidak selalu diukur
dari adanya korban manusia cidera atau mati.
Suatu kecelakaan dapat terjadi disebabkan oleh 2 (dua) hal,yaitu:
1. Unsafe action
Unsafe Action adalah Sikap atau tingkah laku manusia yang tidak
aman (berbahaya). Contoh-contoh Unsafe Act diantaranya adalah lalai,
ceroboh, bergurau ditempat kerja, menggunakan alat yang rusak, bekerja
dengan cara yang salah, bekerja tanpa wewenang, tidak memakai alat
pelindung diri (APD)
2. Unsafe Condition
Unsafe Condition adalah Kondisi / keadaan tempat kerja atau
peralatan kerja yang tidak aman (berbahaya). Contoh Unsafe Condition
diantaranya adalah tempat kerja yang buruk, perlatan rusak / tidak laik
pakai, peralatan listrik yang masih bertegangan, peralatan / mesin tanpa
pelindung, terdapatbahaya kebakaran / ledakan
Kerugian-kerugian akibat kecelakaan dibagi menjadi 3 macam, yakni:
Terhadap karyawan
Terhadap perusahaan
Terhadap masyarakat
Kecelakaan yang terjadi pada perusahaan dapat berupa :
1. Near miss (kejadian hampir celaka)
2. Kecelakaan kerja (ringan, berat)
3. Kerusakan harta dan kerugian proses
4. Musibah (bencana alam) dan kehilangan
5. Penyakit akibat kerja.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 13
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Langkah Penanggulangan kecelakaan kerja menurut ILO dapat dijelaskan
sebagai berikut :
a. Adanya peraturan perundang-undangan
b. Standarisasi
c. Inspeksi / pemeriksaan
d. Riset teknis, medis, psikologis & statistik
e. Pendidikan & Pelatihan
f. Persuasi
g. Asuransi
h. Penerapan K3 di tempat kerja
Alat Pelindung Diri berfungsi untuk mengurangi akibat / resiko dari suatu
kecelakaan. Alat Pelindung Diri bukan untuk mencegah kecelakaan. Pemakaian
APD tidak menjamin pemakainya bebas dari kecelakaan, karena :
- Kecelakaan ada sebabnya, pencegahan kecelakaan hanya bisa
dilaksanakan jika sebab-sebab kecelakaan dihilangkan
- Adanya gerakan tak sadar / reflek dari pemakainya
- APD mempunyai batas kemampuan
Alat Pelindung Diri terdiri dari ;
1. Alat pelindung wajah
2. Alat pelindung mata
3. Alat pelindung pernafasan
4. Alat pelindung telinga
5. Alat pelindung badan
6. Alat pelindung tangan
7. Alat pelindung kaki
8. Alat pelindung jatuh
9. Alat pelindung tenggelam
10. Alat Pelindung kepala
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 14
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Dalam praktek sehari – hari ditempat kerja akan ditemukan hambatan –
hambatan dalam pemakaian APD. Hambatan – hambatan tersebut dapat
dikelompokkan menjadi;
Hambatan dari Manajemen
Hambatan tingkah laku / sikap tenaga kerja
Hambatan dalam penyediaan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 15
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.2 Overview Pembangkit
3.2.1 Sistem Tenaga Listrik
Secara umum sistem tenaga listrik dapat dikatakan terdiri dari tiga bagian
utama yaitu :
1. Pembangkitan tenaga listrik,
2. Penyaluran tenaga listrik.
3. Distribusi tenaga listrik.
Sistem tenaga listrik sering pula hanya disebut dengan sistem tenaga,
bahkan kadangkala cukup disebut dengan sistem. Penamaan suatu sistem tenaga
biasanya menggunakan daerah cakupan yang dilistriki, misalnya Sistem Jawa Bali
berarti sistem tenaga listrik yang mencakup Pulau Jawa, Madura dan Bali.
Gambar 3.8 Penyederhanaan Sistem Tenaga Listrik, terdiri dari : Pembangkit,
Transmisi dan Distribusi
3.2.2 Pembangkit Tenaga Listrik
Pembangkit listrik memasok tenaga listrik ke sistem tenaga. Pembangkit
listrik terdiri dari generator dan penggerak mula. Penggerak mula berupa mesin
yang memutar poros generator. Tenaga listrik diperoleh dari generator arus bolak-
balik. Generator listrik menghasilkan tenaga listrik dengan frekuensi tertentu.
Generator - generator di sistem tenaga lisrik di Indonesia menggunakan frekuensi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 16
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
50 hertz. Kapasitas generator beragam, dari beberapa ratus kW hingga lebih dari
seribu MW.
Gambar 3.9 Jenis pembangkit listrik tergantung pada jenis mesin penggerak mula
Pembangkit listrik sering dikelompokkan berdasarkan jenis tenaga yang
dirubah menjadi tenaga listrik, yaitu:
- Tenaga panas (thermal)
- Tenaga air (hidro)
- Tenaga nuklir
- Tenaga alternatip lainnya
Pembangkit listrik tenaga thermal dapat dibagi berdasarkan sumber panas
yang dipakai yaitu
- Energi dari bahan-bakar fosil : batubara (coal), minyak bumi (oil)dan
gas alam (natural gas)
- Dari panas-bumi (geothermal).
3.2.2.1 Pembebanan Pembangkit Tenaga Listrik
Berdasarkan pembebanan untuk memenuhi pasokan bagi sistem tenaga
listrik, unit pembangkit biasanya dapat dikategorikan sebagai salah satu dari tiga
jenis pembangkit yaitu:
1. Pembangkit Pemikul Beban Dasar
Pembangkit dengan 5000 jam operasi rata-rata per tahun (capacity factor >
57 %) disebut pembangkit pemik ul beban-dasar. Pembangkit dalam kategori ini
memiliki daya keluaran besar, biaya kapital tinggi dan biaya operasi rendah.
Pembangkit tenaga nuklir dan pembangkit tenaga uap berbahan-bakar batubara
biasanya digunakan sebagai pemikul beban dasar.
2. Pembangkit Pemikul Beban Menengah
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 17
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pembangkit dengan jam operasi lebih besar dari 2000 jam per tahun dan
lebih kecil dari 5000 jam rata-rata pertahun (23%> capacity factor > 57 %)
disebut pembangkit pemikul beban menengah. Pembangkit combined cycled,
pembangkit berbahan-bakar minyak dan pembangkit tua yang kurang efisien
digunakan untuk pemikul beban menengah.
3. Pembangkit Pemikul Beban Puncak
Pembangkit pemikul beban puncak dioperasikan untuk memenuhi beban
pada waktu beban maksimum (beban puncak). Periode bebanpuncak tidak selalu
sama. Jam operasi pembangkit ini kurang dari 2000jam rata-rata per tahun
(capacity factor < 23 %), sehingga pembangkityang dipilih biasanya yang
berbiaya kapital rendah. Biaya operasi jenispembangkit ini biasanya tinggi,
menyebabkan biaya keseluruhan pembangkitan menjadi tinggi. Pembangkit
tenaga (turbin) gas, air, pumped-storage dan mesin Diesel digunakan sebagai
pemikulbeban puncak.
3.2.3 Jenis Jenis Pembangkit Listrik
Sekelompok pembangkit listrik yang sejenis pada satu lokasi membentuk
pusat listrik. Pemberian nama pusat listrik menurut jenis penggerak mula yang
digunakan, seperti
- Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
- Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG)
- Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU)
- Pusat Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU)
- Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA)
Di samping itu ada pula pusat listrik yang diberi-nama menurut jenis
energi yang digunakan adalah :
- Pusat Listrik Tenaga Panas-Bumi (PLTP)
- Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
- Pusat Listrik Tenaga Surya (PLTS)
- Pusat Listrik Tenaga Angin (PLT-Angin)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 18
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Secara logis kita akan berfikir bahwa tempat yang paling baik untuk
menempatkan pusat listrik adalah dekat dengan pemakai tenaga listrik. Namun hal
ini tidak selalu dapat dipenuhi karena beberapa alasan yang dijumpai pada
keadaan yang sesungguhnya, antara lain – pembangkit listrik tenaga nuklir dan
yang berbahan - bakar fosil memerlukan sumber air yang besar untuk sistem
pendinginannya. Hal ini hanya dapat dipenuhi dari laut, danau atau sungai. Inilah
alasan mengapa pembangkit listrik selalu dekat dengan air.
- Pembangkit listrik memerlukan sumber air dengan perubahan elevasi
atau tinggi jatuh (head) yang cukup.
- Pembangkit listrik tenaga panas bumi harus berada pada lokasi
dimana sumber tenaganya tersedia.
- Tegangan keluaran generator bermacam-macam, biasanya 25 kV atau
lebih rendah.
3.2.3.1 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
PLTU adalah suatu jenis pembangkit listrik yang menggunakan tenaga uap
air untuk memutar mesin turbin yang selanjutnya memutar generator untuk
menghasilkan listrik. Sumber energi untuk menghasilkan uap pada PLTU
biasanya diperoleh dari pembakaran bahan bakar minyak (MFO) atau dari
pembakaran batu bara.
Keunggulan :
• Kapasitas besar
• Harga ekonomis
• Persedian bahan bakar batu-bara banyak
• Kesiapan dan keandalan cukup tinggi
• Teknologi telah dikuasai
• Suku cadang mudah didapat
• Cocok untuk penyangga beban dasar
Kelemahan :
• Kemampuan manuver beban lambat
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 19
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Waktu untuk Star/Stop lama
• Polusi abu sisa pembakaran dan debu B-bara
• Emisi CO2, Sox, Nox , tinggi
• Ketergantungan pada supplay bahan bakar
• Harga batu bara cenderung terus naik
• Batu bara bukan sumber energi terbarukan
3.2.3.2 Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
PLTGU merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi untuk
mengubah energi panas (hasil pembakaran bahan bakar dan udara) menjadi energi
listrik yang bermanfaat. Pada dasarnya, sistem PLTGU ini merupakan
penggabungan antara PLTG dan PLTU. PLTU memanfaatkan energi panas dan
uap dari gas buang hasil pembakaran di PLTG untuk memanaskan air di HRSG
(Heat Recovery Steam Genarator), sehingga menjadi uap jenuh kering.
Prinsip Kerja
Prinsip kerja PLTG adalah sebagai berikut, mula-mula udara dimasukkan
kedalam kompresor dengan melalui air filter / penyaring udara agar partikel debu
tidak ikut masuk ke dalam kompresor tersebut. Pada kompresor tekanan udara
dinaikkan lalu dialirkan ke ruang bakar untuk dibakar bersama bahan bakar.
Disini, penggunaan bahan bakar menentukan apakah bisa langsung dibakar
dengan udara atau tidak.
Jika menggunakan BBG, gas bisa langsung dicampur dengan udara untuk
dibakar. Tapi jika menggunakan BBM harus dilakukan proses pengabutan dahulu
pada burner baru dicampur udara dan dibakar. Pembakaran bahan bakar dan udara
ini akan menghasilkan gas bersuhu dan bertekanan tinggi yang berenergi
(enthalpy).
Gas ini lalu disemprotkan ke turbin, hingga enthalpy gas diubah oleh
turbin menjadi energi gerak yang memutar generator untuk menghasilkan listrik.
Setelah melalui turbin sisa gas panas tersebut dibuang melalui cerobong/stack.
Karena gas yang disemprotkan ke turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 20
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
sama dilakukan pendinginan turbin dengan udara pendingin dari lubang udara
pada turbin.Untuk mencegah korosi akibat gas bersuhu tinggi ini, maka bahan
bakar yang digunakan tidak boleh mengandung logam Potasium, Vanadium, dan
Sodium yang melampaui 1 part per mill (ppm).
Gambar 3.9 Alur Kerja PLTGU
Bagian - Bagian Utama dan Operasional PLTG/U
Turbin Gas adalah suatu pembangkit tenaga listrik yang menggunakan
bahan bakar gas/HSD dan terdiri dari beberapa bagian antara lain :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 21
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. Starting unit.
b. Compressor.
c. Ruang Bakar.
d. Turbin.
e. Peralatan Bantu.
Prinsip kerja dari Turbin gas adalah udara luar dihisap oleh Compressor
melalui Intake Air Filter dan Inlet Gaude Van masuk keruang bakar. Diruang
bakar udara bercampur dengan bahan bakar untuk proses pembakaran di
combuctor cilinder. Gas panas hasil dari proses pembakaran tersebut masuk ke
turbin untuk menggerakan sudu-sudu turbin, putaran turbin digunakan untuk
menggerakan generator. Sebagian dari udara tersebut untuk proses pendinginan
pada komponen-komponen turbin. Adapun uraian dari peralatan diatas adalah
sebagai berikut :
1. Starting Unit
Merupakan bagian dari turbin gas yang berfungsi untuk penggerak awal.
Terdiri dari beberapa pompa-pompa minyak pelumas, pony motor, starting motor,
torque converter dan aux gear. Adapun fungsi dari peralatan tersebut adalah untuh
penggerak awal hingga terjadi proses pembakaran.
2. Compressor
Bagian dari turbin gas yang berfungsi untuk menghisap udara luar melalui
intake air filter masuk keruang bakar, yang digunakan untuk proses pembakaran
dan media pendingin. Terdiri dari Intake Air Filter, Inlet Guade Van (IGV), sudu-
susdu tetap dan sudu-sudu jalan yang berjumlah 19 tingkat. Adapun fungsi dari
peralatan tersebut untuk menarik udara luar masuk ke ruang bakar sebagai proses
pembakaran dan media pendingin.
3. Ruang Bakar (Combustor Chamber)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 22
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Disini terjadi pembakaran dalam (internal combustion engine), terdiri dari
fuel nozzle, Combustor Bascket, Combustor Cilinder, transtiton .Pada bagian sisi
lain terdapat Flame detector dan igniter. Adapun fungsinya adalat tempat
terjadinya proses pembakaran.
4. T u r b i n.
Gas panas hasil pembakaran yang bertekanan digunakan untuk memutar
turbin .Terdiri dari komponen sudu tetap (Vane segment) dan sudu-sudu jalan
(Moving Blade).Adapun fungsinya untuk merubah energi panas menjadi energi
putar yang digunakan untuk memutar Generator.
5. Peralatan Bantu.
Terdiri dari peralatan-peralatan pendingin seperti pendingin air,pendingin
udara dan pendingin minyak pelumas.
Keunggulan :
• Kemampuan manuver beban cepat
• Start/Stop time cepat
• Respon frekfensi bagus
• Lokasi bisa dibangun di dekat kota
• Bila menggunakan bahan bakar gas maka lingkungan bersih dan
polusi rendah
• Sesuai untuk penyangga beban puncak
Kelemahan :
• Bila dioperasikan hanya PLTG saja maka bahan bakar boros
• Bila menggunakan bahan bakar minyak maka biaya produksi
sangat mahal
• Spare part mahal dan cepat rusak
• Bahan bakar gas tidak mudah didapat
3.2.3.3 Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)
Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit
Listrik (Power generator) yang menggunakan panas bumi (Geothermal) sebagai
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 23
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
energi penggeraknya. Sesungguhnya prinsip kerja PLTP sama saja dengan PLTU.
Hanya saja yang digunakan pada PLTP adalah uap panas bumi yang telah
dipisahkan dari air, yang berasal langsung dari perut bumi. Karena itu PLTP
biasanya dibangun di daerah pegunungan dekat gunung berapi. Biaya operasional
PLTP juga lebih murah dibandingkan dengan PLTU, karena tidak perlu membeli
bahan bakar, namun membutuhkan biaya investasi yang cukup besar untuk biaya
eksplorasi dan pengeboran perut bumi.
Gambar 3.10 Bagan Alur Kerja PLTP
Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi
a. Reservoir Panas Bumi
Reservoir panas bumi biasanya diklasifikasikan ke dalam dua golongan
yaitu yang ber-suhu rendah (low temperature) dengan suhu <1500>high tempera-
ture) dengan suhu diatas 1500C. Yang paling baik untuk digunakan sebagai
sumber pem-bangkit tenaga listrik adalah yang masuk kate-gori high temperature.
Namun dengan perkembangan teknologi, sumber panas bumi dengan kategori low
temperature juga dapat digunakan asalkan suhunya melebihi 500 C.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 24
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
b. Pembangkit (Power Plants)
Pembangkit (power plants) untuk pembangkit listrik tenaga panas bumi
dapat beroperasi pada suhu yang relatif rendah yaitu berkisar antara 122 s/d 4820
F (50 s/d 2500 C). Pembangkit yang digunakan untuk mengkonversi fluida
geothermal menjadi tenaga listrik secara umum mempunyai komponen yang sama
dengan power plants lain yang bukan berbasis geothermal, yaitu terdiri dari
generator, turbin sebagai penggerak generator, heat exchanger, chiller, pompa,
dan sebagainya.
Keunggulan :
• Kemampuan manuver beban lebih baik daripada PLTU
• Start/Stop time lebih cepat
• Keandalan dan ketersediaan bagus
• Sumber energi kontinyu tidak tergantung pada musim
• Persediaan energi tahan untuk jangka panjang / tidak cepat habis
Kelemahan :
• Uap mengandung sulfur tinggi , mengganggu kesehatan dan
peralatan
• Biaya explorasi tinggi à harga uap tinggi
• Kualitas uap sulit dikendalikan , dapat merusak turbin dan pelatan
lainnya.
• Kapasitas tergantung pada alam tidak bisa disesuaikan dengan
kebutuhan
• Lokasi biasanya di pegunungan , jauh dari konsumen
3.2.3.4 Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit listrik yang
memanfaatkan air sebagai sumber energi utama untuk menghasilkan energi listrik.
Mesin penggerak yang digunakan adalah turbin air yang akan memutar generator
untuk menghasilkan listrik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 25
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.12 Instalasi PLTA
Komponen-Komponen PLTA
a. Dam
Berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin
memerlukan pasokan air yang cukup dan stabil. Selain itu dam juga berfungsi
untuk pengendalian banjir. Pada PLTA terdapat 2 jenis penampungan, yaitu :
Waduk Utama (upper reservoir) seperti dam pada PLTA
konvensional. Air dialirkan langsung ke turbin untuk menghasilkan
listrik.
Waduk cadangan (lower reservoir). Air yang keluar dari turbin
ditampung di lower reservoir sebelum dibuang disungai.
b. Pipa Pesat
Berfungsi untuk menghubungkan dam dengan turbin. Memiliki diameter
tertentu yang menyesuaikan debit air yang dialirkan.
c. Turbin
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 26
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air
akan memukul sudu – sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin
ini di hubungkan ke generator. Turbin terdiri dari berbagai jenis seperti turbin
Francis, Kaplan, Pelton, dll.
d. Generator
Generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox.
Memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan jangkar didalam
generator sehingga terjadi perubahan fluks yang membangkitkan arus AC pada
sisi statornya.
e. Trafo
Trafo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar
listrik tidak banyak terbuang saat ditransmisikan. Trafo yang digunakan adalah
trafo step up.
f. Transmisi
Transmisi berguna untuk mengalirkan listrik dari PLTA ke rumah – rumah
atau industri. Sebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan trafo
step down.
Keunggulan :
• Biaya operasi sangat murah
• Start/Stop time cepat
• Respon frekfensi sangat baik
• Ramah lingkungan bersih tidak menimbulkan polusi
• Pengoperasian dan pemeliharaan mudah
• Mampu start sendiri setelah terjadi blackout
Kelemahan :
• Biaya investasi mahal
• Kapasitas biasanya tidak terlalu besar
• Ketergantungan pada musim
• Kapasitas bendungan terancam oleh endapan lumpur
• Lokasi biasanya jauh dari pusat beban
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 27
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.2.3.5 Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
PLTN merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan uranium sebagai
energy primer. Adapun untuk prinsip kerjanya adalah sebagai berikut:
Di dalam reaktor , bahan radio aktip Uranium mengalami reaksi
pembelahan inti sehingga menghasilkan energi panas.
Panas dari hasil reaksi inti ini digunakan untuk memanaskan air
hingga menjadi uap.
Uap yang dihasilkan dari pemanasan ini disalurkan untuk memutar
mesin turbin yang selanjutnya memutar generator hingga
menghasilkan listrik untuk disalurkan ke saluran transmisi.
Uap setelah melewati turbin diembunkan di kondenser hingga
menjadi air kemudian dipompakan lagi ke dalam reaktor untuk
dipanaskan lagi menjadi uap., begitu seterusnya
Gambar 3.12 Prinsip kerja PLTN
Keunggulan :
Mampu menjawab krisis minyak bumi
Potensi persediaan sumber energi sangat besar untuk jangka waktu
panjang
Tidak menimbulkan polusi udara yang mengakibatkan global
warming
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 28
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Harga sumber energi (uranium) relatip lebih murah daripada
minyak bumi.
Kelemahan :
Resiko kebocoran bahan radio aktip
Menghasilkan limbah radio aktip
Biaya tinggi untuk investasi
Keselamatan kerja dan pengolahan limbah
Membutuhkan ketelitian dan keahlian tinggi dalam pengoperasian ,
Adanya penolakan masyarakat.
3.2.3.6 Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLT Surya)
Merupakan pembangkit yang memanfaatkan sinar matahari sebagai energy
primer. Adapun Keunggulannya diantarannya : Potensi sumber energi melimpah,
Sumber energi murah, tanpa bahan bakar, Lokasi bisa dimana mana relatip bebas,
Bersih tidak menimbulkan polusi, Pengoperasian dan pemeliharaan sederhana dan
mudah. Sedangkan untuk kelemahannya diantaranya Biaya investasi relatip mahal
dibanding dengan energi yang diperoleh, Daya tidak stabil, hanya ada waktu siang
hari saja dan dipengaruhi cuaca, Battery sebagai penyimpan energi, umurnya tidak
panjang, perlu penggantian secara periodik.
Gambar 3.14 Alur Kerja Solar Cell
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 29
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.2.3.7 Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLT Bayu)
PLT Bayu merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan Bayu/ Angin
sebagai energy primernya. Adapun Keunggulan PLTB/Angin seperti : Potensi
sumber energi cukup besar, Sumber energi murah, tanpa bahan bakar, Bersih tidak
menimbulkan polusi, Pengoperasian dan pemeliharaan sederhana dan mudah.
Sedangkan kelemahan PLTB/Angin yakni Daya tidak stabil dan tidak bisa
dikendalikan sesuai dengan kebutuhan (tergantung pada kecepatan angin), Biaya
investasi relatip mahal dibanding dengan energi yang diperoleh. Perlu survey yang
mendalam untuk menetapkan lokasi yang tepat . Sedangkan Kelemahannya
diantaranya : Daya tidak stabil dan tidak bisa dikendalikan sesuai dengan
kebutuhan (tergantung pada kecepatan angin), Biaya investasi relatip mahal
dibanding dengan energi yang diperoleh, Perlu survey yang mendalam untuk
menetapkan lokasi yang tepat.
Gambar 3.15 Bagian – bagian PLT Bayu
3.2.4 Karakteristik Operasi Dan Indek Kinerja Unit Pembangkit
Speed DropPrinsip dasar kontrol Speed Droop adalah bagaimana mempertahankan
putaran Generator yang terkoneksi dengan Sistem (Jaringan) pada Frekuensi yang
sesuai atau sama dengan Frekuensi Sistem.
Jenis Pengaturan Speed Droop :
1. Primer :
Pengaturan besaran Speed Droop yang dimiliki Governoor secara
langsung baik diperbesar atau diperkecil, perubahan S1 ke S2 pada gambar
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 30
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
di atas. Semakin kecil Speed Droop yang dimiliki Governoor semakin
peka terhadap perubahan beban dan begitu sebaliknya semakin besar
Speed Droop semakin malas (kurang peka) terhadap perubahan beban.
2. Sekunder :
Pengaturan tanpa mengubah besaran, melainkan hanya
mengembalikan Frekuensi ke 100 %, biasanya dilakukan oleh Operator.
Frekuensi Deadband
Rentang Frekuensi yang diijinkan dimana Turbin Generator dapat
beroperasi sesuai dengan karakteristiknya.
Efisiensi
Effisiensi adalah suatu parameter yang menyatakan tingkat unjuk kerja
dari Unit Pembangkit. Prinsip dasar Effisiensi adalah Perbandingan antara Kerja /
Energi yang dihasilkan dengan Usaha / Energi yang digunakan.
Daya Mampu
Daya Mampu pada unit pembangkitada 3 (tiga) macam, yaitu :
a. Daya Terpasang : Daya sesuai desain pabrikan.
b. Daya Mampu Bruto : Daya (Kapasitas) yang dihasilkan Generator
pada periode tertentu dengan tidak dipengaruhi oleh Musim atau
Derating lainnya.
c. Daya MampuNetto : Daya Mampu Brutto dikurangi dengan
Pemakaian Sendiri (Alat bantu Operasional)
d. Daya Mampu Minimum : Daya (Kapasitas) Minimum yang
dihasilkan Generator dengan tidak mempengaru hiber operasinya
peralatan bantu Unit
Ramp Rate
Secara Umum Ramp Rate juga dikenal dengan Tingkat Kecepatan
Maksimum naik atau turunnya Beban
Start Stop Time
Start - stop Unit adalah suatu kondisi dimana Unit Pembangkit dilakukan
Start atau Stop dalam suatu waktu dan kondisi tertentu.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 31
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Jenis Start :
1. Start Dingin (Cold Start) : Unit Stop > 48 Jam
2. Start Hangat (Warm Start) : Unit Stop 8 s/d 48 Jam
3. Start Panas (Hot Start) : unit Stop < 8 Jam
Minimum Down Time
Minimum Down Time adalah waktu yang diperlukan Unit Pembangkit
untuk tetap dalam kondisi tidak terhubung dengan Jaringan dan Mesin tersebut
tidak beroperasi setelah Shutdown untuk Stand-by atau gangguan.
Minimum Up Time
Waktu yang diperlukan Unit Pembangkit untuk tetap dalam kondisi
terhubung dengan Jaringan (on-line) setelah Start-up dan Unit dibebani dengan
beban minimum atau lebih sebelum diperintahkan untuk Shutdown kembali
Indek Kinerja Pembangkit
Equivalent Availability Factor (EAF): adalah ekivalen Availability Factor
yang telah memperhitungkan dampak dari derating pembangkit.
Rumus :
EAF
Service Factor (SF): adalah rasio dari jumlah jam unit pembangkit
beroperasi terhadap jumlah jam dalam satu periode tertentu. Besaran ini
menunjukkan prosentase jumlah jam unit pembangkit beroperasi pada satu
periode tertentu.
Rumus : SF
Planned Outage Factor (POF):adalah rasio jumlah jam unit pembangkit
keluar terencana (planned outage) terhadap jumlah jam dalam satu periode.
Rumus : POF
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 32
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Maintenace Outage Factor (MOF): adalah rasio dari jumlah jam unit
pembangkit keluar terencana (Maintenace outage) terhadap jumlah jam dalam satu
periode.
Rumus : MOF
Scheduled Outage Factor (SOF): adalah rasio dari jumlah jam unit
pembangkit keluar terencana (planned outage dan maintenance outage) terhadap
jumlah jam dalam satu periode.
Rumus : SOF
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 33
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.3 Monitoring Peralatan GI / GITET & Sistem Pemakaian Sendiri
3.3.1 Pengertian Monitoring Gardu Induk
Seorang operator yang akan memonitor gardu induk perlu pemahaman
terlebih dahulu apa yang dimaksud dengan monitor.Monitor dalam hal ini
adalah melihat / mengamati /membaca dan mencatat apa yang ditunjukkan alat-
alat ukur, misalnya alat ukur ampere meter, volt meter, kwh meter, kvarh meter
dan lain - lain sesuai dengan formulir yang ada. Disamping itu seorang
operator juga harus mengamati secara visual peralatan - peralatan yang
terpasang pada gardu induk / gardu induk tegangan extra tinggi (GI /
GITET).
3.3.2 Tujuan Monitoring Gardu Induk
Tujuan monitoring gardu induk adalah untuk mengetahui besaran - besaran
yang dibaca pada alat ukur yang terpasang di gardu induk, misalnya alat ukur
ampere meter, volt meter, kwh meter, kvarh meter dan lain - lain sesuai dengan
formulir yang ada. Disamping itu seorang operator juga harus mengetahui bahwa
tujuan monitoring adalah untuk membandingkan / mengetahui kemampuan dari
peralatan & untuk perencanaan masa depan.
3.3.3 Monitoring Parameter / Besaran Operasi
Alat ukur yang terpasang di gardu induk adalah meter-meter pengukuran
yang terpasang pada bagian – bagian peralatan bay trafo, bay penghantar bay
kopel / busbar yang terdiri dari meter analog dan meter digital.
Meter Yang Terpasang Pada Transformator Dan Penghantar :
Ampere meter : pengukuran arus.
KV meter : pengukuran tegangan.
Cos φ meter : pengukuran factor daya.
MW dan MVAR meter : pengukuran daya aktip dan daya reaktip.
KWH dan KVARH meter : pengukuran energi aktip dan energi reaktip.
Meter Yang Terpasang PadaKopel / Busbar :
KV meter : pengukuran tegangan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 34
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Frekuensi meter : pengukuran frekuensi.
Sinkronmeter : peralatan untuk sinkron.
Cara Pembacaan Pada Pembacaan Meter (Ampere, kV, Cos φ, MW dan
MVAR) Perlu Diperhatikan :
Pahami skala meter
Pahami klas meter.
Untuk meter analog, si pembaca harus melakukan posisi lihat lurus ke
depan.
Ratio CT dan PT
Cara membaca meter energy perlu diperhatikan :
Lihat angka sampai koma satu digit.
Check dengan rumus wh = v.i.cos φ. √ 3.h (jam).
Untuk meter analog, si pembaca harus melakukan posisi lihat lurus ke
depan.
Ratio CT dan PT
Log Sheet Dan Check List
Formulir yang diperlukan untuk melakukan monitoring peralatan gardu
induk adalah log sheet dan check list. Pada formulir logsheet yang perlu
diperhatikan antara lain :
Beban harian transformator,
Beban harian penghantar
K o p e l
Pemeriksaan sistem AC/DC
Check list adalah formulir untuk mengamati dan mencatat secara visual
peralatan gardu induk secara harian, bulanan yang terdiri dari :
Tranformator.
Pemutus tenaga (PMT)
Lightning Arrester, PMS, CT dan PT
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 35
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Batere dan rectifier
3.3.4 Monitoring Unjuk Kerja Peralatan Utama GI
Yang dimaksud dengan monitoring unjuk kerja peralatan utama gardu
induk adalah hasil penampilan operasi peralatan tersebut dengan
mempertimbangkan faktor - faktor sebagai berikut :
a. Faktor Kapasitas :
b. Faktor Beban :
Pengelolaan Data Operasi Gardu Induk
Pengelolaan data operasi gardu induk adalah semua monitoring yang telah
dicatat di file / disimpan dengan baik dan dengan adanya system komputer,
monitoring tersebut diedit dengan komputer dan akan dapat dibuka kembali bila
diperlukan baik oleh atasan ataupun pihak terkait yang membutuhkan data
tersebut.
Sistem Monitoring Dengan Program CBM Level 1
Dalam rangka meningkatkan monitoring peralatan Gardu Induk yang
semula menggunakan Check List berupa kertas dengan klasifikasi normal (a) dan
tidak normal (b) diganti dengan Program Condition Based Maintenance (CBM)
Inspeksi Level 1 menggunakan software khusus yang di-install dalamKomputer
GI berbasis web sehingga bisa dimonitor dari tempat lain (APP, APB dan Kantor
Induk P3B). Jika system ini sudah berjalan, maka system pelaporan tidak lagi
dilakukan secara manual.
3.3.5 Sistem Pelaporan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 36
∑ KWH Produksi per Tahun x 100 %
∑ KW Kapasitas Terpasang x 8760 Jam
∑ KWH Produksi per Tahun x 100 %
∑ KW Beban Puncak x 8760 Jam
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Laporan adalah penyampaian informasi baik secara tertulis maupun lisan,
laporan secara lisan disampaikan dengan menggunakan alat komunikasi antara
lain : jwoot, plc, radio receiver, pesawat telepon dan HP.
Tata cara laporan sesuai buku petunjuk pengoperasian gardu induk adalah
sebagai berikut :
a) Mempersiapkan laporan
1. Menyiapkan format laporan.
2. Menyiapkan peralatan penunjang.
3. Mengetahui jadwal regular dan jenis laporan.
b) Membuat laporan.
Mencatat kondisi dan besaran parameter instalasi operasi sesuai dengan
format yang telah ditentukan (logsheet, chek list, buku mutasi)
c) Melaksanakan pelaporan.
1. Mencatat besaran beban pada kondisi normal dilaporkan ke pihak
terkait secara periodik.
2. Pada kondisi gangguan, anounsiator, indikasi rele dan parameter yang
timbul dilaporkan ke pihak terkait.
3. Pada kondisi pemeliharaan waktu dan urutan maneuver pembebasan
atau pemberian tegangan dilaporkan kepada pihak terkait.
4. Pada kondisi darurat / emergency (kebakaran, huru hara, bencana alam,
pendudukan) kejadian-kejadian yang dapat menimbulkan gangguan
instalasi gardu induk dilaporkan kepada pihak terkait.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 37
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.4 Budaya Perusahaan & Pedoman Perilaku
3.4.1 Visi
Diakui sebagai Perusahaan Kelas Dunia yang Bertumbuh-kembang,
unggul dan terpercaya dgn bertumpu pada Potensi Insani
3.4.2 Misi
1. Menjalankan bisnis kelistrikan & bidang lain yg terkait,
berorientasi pada kepuasan pelanggan, anggota perusahaan dan
pemegang saham;
2. Menjadikan tenaga listrik sebagai media utk meningkatkan kualitas
kehidupan masyarakat;
3. Mengupayakan agar tenaga listrik menjadi pendorong kegiatan
ekonomi;
4. Menjalankan kegiatan usaha yg berwawasan lingkungan.
3.4.3 Tata Nilai SIPP
a. Saling Percaya
1. Saling menghargai;
2. Beritikad baik;
3. Transparan.
b. Integritas
1. Jujur & menjaga komitmen;
2. Taat aturan & bertanggung jawab;
3. Keteladanan.
c. Peduli
1. Proaktif & saling membantu;
2. Memberi yg terbaik;
3. Menjaga citra perusahaan.
d. Pembelajar
1. Belajar berkelanjutan & beradaptasi;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 38
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
2. Berbagi pengetahuan & pengalaman;
3. Berinovasi.
3.4.4 Motto
Listrik untuk kehidupan yang lebih baik (Electricity for a better life)
3.4.5 Pedoman Perilaku
Pihak Yang Wajib Melaksanakan Pedoman Perilaku PLN
• Direksi, Komisaris, Pemimpin Unit & Pegawai;
• Anak Perusahaan & Perusahaan Afiliasi;
• Pihak ketiga : konsultan, pemasok, IPP, pekerja alih daya, mitra kerja,
kontraktor, AKLI & Konsuil.
Kewajiban Pegawai
Menjalankan pedoman perilaku, memahami kebijakan dan berkomitmen
terhadap integritas dan menghindari pelanggaran
Memahami kebijakan PLN :
• Pahami kebijakan perusahaan;
• Pelajari rincian kebijakan;
• Hubungi Manajer terkait bila ada pertanyaan tentang kebijakan.
Mengungkapkan masalah :
• Segera ungkapkan bila ada potensi atau tindakan pelanggaran terhadap
kebijakan PLN;
• Laporkan sesuai prosedur yang berlaku
Kepemimpinan PLN
Do’s
1. Menginspirasi dan memberikan keteladanan perilaku SIPP;
2. Mempelopori pembaharuan dan modernisasi perusahaan melalui
pemikiran out of the box;
3. Memastikan semua unsur perusahaan bekerjasama secara sinergis guna
mendapatkan kinerja unggul dan meningkatkan pelayanan publik;
4. Membina kader melalui proses CMC;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 39
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
5. Mengantisipasi kondisi turbulence dan lingkungan yg selalu berubah dgn
gesit & fleksibel.
Don’ts
1. Menyalahgunakan wewenang dan jabatan;
2. Minta dilayani;
3. Ego sektoral, diskriminatif dan subyektif;
4. Mengembangkan situasi urgen menjadi kepanikan;
5. Menghambat kompetensi dan karir Insan PLN.
Hubungan Antara Insan PLN
Saling Percaya
Do’s
1. Berpikir & berperilaku positif;
2. Menghargai pendapat dan gagasan yg berbeda;
3. Obyektif dan transparan;
4. Menjalin hubungan yg harmonis.
Don’ts
1. Saling menyalahkan;
2. Menyampaikan pendapat dan gagasan secara tidak santun;
3. Menilai kinerja secara subyektif;
4. Ego sektoral.
Integritas
Do’s
1. Jujur dan menjaga komitmen;
2. Memberikan keteladanan;
3. Adil dan bertanggung jawab;
4. Mengakui keterbatasan;
5. Netral dlm berpolitik.
Don’ts
1. Menyalahgunakan wewenang dan jabatan;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 40
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
2. Meminta, memberi dan/atau menerima suap dan gratifikasi;
3. Melakukan pembunuhan karakter ;
4. Terlibat penggunaan narkoba;
5. Membocorkan rahasia Perusahaan.
Peduli
Do’s
1. Saling membantu, memotivasi dan memberi perhatian;
2. Santun, ramah dan terbuka;
3. Menjga citra dan memberikan pelayanan terbaik;
4. Saling mengingatkan bila ada yg melanggar aturan.
Don’ts
1. Tidak peduli terhadap kondisi dan harta perusahaan serta keselamatan
kerja;
2. Menciptakan sistem dan prosedur yg berbelit-belit (birokratis);
3. Diskriminatif;
4. Minta dilayani.
Pembelajar
Do’s
1. Memahami dan melaksanakan Kebijakan Perusahaan;
2. Meningkatkan kompetensi secara terus menerus (belajar
berkesinambungan;
3. Berbagi ide, informasi, pengetahuan dan pengalaman;
4. Melakukan inovasi dan mendorong perubahan;
5. Kritis dan bersemangat utk mendapatkan yg terbaik.
Don’ts
1. Mengulangi kesalahan yg sama;
2. Mengabaikan pemberdayaan insan PLN utk maju dan mandiri;
3. Menggunakan hak milik intelektual Perusahaan secara tdk sah;
4. Menghambat kemajuan Perusahaan;
5. Pasif dan reaktif.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 41
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Sikap Korporasi terhadap Hubungan Eksternal
a. Hubungan dengan PelangganDo’s
1. Mengutamakan kepuasan dan kepercayaan pelanggan;
2. Menjalin komunikasi edukatif yg sehat, ramah, adil, jujur dan tidak
menyesatkan;
3. Memenuhi standar mutu pelayanan yg telah disepakati;
4. Menegakkan integritas pelayanan publik;
5. Memberikan solusi yg saling menguntungkan.
Don’ts
1. Diskriminatif terhadap pelanggan;
2. Mengabaikan hak pelanggan;
3. Meminta dan/atau menerima suap dan gratifikasi;
4. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan;
5. Menunjukkan ketidak pedulian terhadap pelanggan
b. Hubungan dengan Mitra Kerja / PemasokDo’s
1. Menjaga & mengutamakan kepentingan Perusahaan;
2. Menilai secara obyektif, transparan & akuntabel;
3. Membuat Perjanjian Kerja yg saling menguntungkan;
4. Menjalin komunikasi secara jujur & efektif dgn tetap menjaga kerahasiaan
data & informasi;
5. Memberikan sanksi apabila tdk memenuhi Kontrak Kerja.
Don’ts
1. Diskriminatif & subyektif;
2. Meminta dan/atau menerima suap & gratifikasi;
3. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan;
4. Menyalahgunakan wewenang & jabatan;
5. Dgn sengaja menunda pembayaran yg sudah memenuhi persyaratan
kontrak.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 42
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
c. Hubungan dengan PesaingDo’s
1. Melakukan persaingan yg sehat dgn mengandalkan keunggulan produk &
pelayanan;
2. Menjadikan pesaing sebagai pemacu peningkatan diri;
3. Menjaga kerahasiaan data & informasi.
Don’ts
1. Menunjukkan sikap konfrontatif;
2. Mengkambinghitamkan & merusak nama baik pesaing;
3. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan.
d. Hubungan dengan InvestorDo’s
1. Memilih investor yg terpercaya, kredibel & bertanggung jawab;
2. Membuat perjanjian kerja yg saling menguntungkan;
3. Menjalin komunikasi secara jujur dan efektif dengan tetap menjaga
kerahasiaan data & informasi;
4. Menyediakan informasi yang aktual, akurat & prospektif;
5. Menjaga kepercayaan investor.
Don’ts
1. Diskriminatif & subyektif;
2. Meminta dan/atau menerima suap & gratifikasi;
3. Melakukan bisnis yang bertentangan dengan nilai-nilai Perusahaan;
4. Memanipulasi informasi;
5. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan.
e. Hubungan dengan Pemerintah/DPRDo’s
1. Menjaga & mengutamakan kepentingan Perusahaan;
2. Mendukung program & menjaga kepercayaan Pemerintah/DPR;
3. Membina hubungan yg harmonis & konstruktif;
4. Memberikan laporan data secara benar & akurat.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 43
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Don’ts
1. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan;
2. Memberi layanan di luar batas ketentuan Perusahaan;
3. Menyalahgunakan hubungan untuk kepentingan pribadi;
4. Memberi suap & gratifikasi.
f. Hubungan dengan Masyarakat
Do’s
1. Mengembangkan & memelihara hubungan yg baik;
2. Melaksanakan Program CSR & memberikan bantuan masyarakat yg
mengalami musibah;
3. Menghormati tata nilai daerah;
4. Menjaga kelestarian & kebersihan lingkungan.
Don’ts
1. Diskriminatif & subyektif;
2. Tidak menanggapi keluhan masyarakat;
3. Memberikan janji-janji di luar kewenangannya;
4. Mencemari lingkungan.
g. Hubungan dengan Media Massa
Do’s
1. Menjaga & mengutamakan citra Perusahaan;
2. Memberikan informasi yg aktual, relevan & berimbang;
3. Menerima & menindaklanjuti kritik-kritik membangun dgn
memperhatikan aspek risiko & biaya;
4. Membina hubungan baik & proaktif dalam rangka mensosialisasikan
peran, kebijakan & keberhasilan Perusahaan.
Don’ts
1. Memberi suap & gratifikasi;
2. Memberi informasi yg tidak benar;
3. Emosional menghadapi kritikan media;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 44
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
4. Tidak memelihara hubungan & hanya berhubungan bila diperlukan.
h. Hubungan dengan Organisasi Profesi/Institusi Pendidikan
Do’s
1. Menjalin kerjasama secara berkelanjutan utk memperoleh informasi
tentang perkembangan ilmu pengetahuan & teknologi;
2. Menerapkan standar-standar & sertifikasi yg disepakati bersama;
3. Memberikan kesempatan dalam bidang pendidikan, penelitian &
pengembangan masyarakat
Don’ts
1. Diskriminatif & subyektif;
2. Meminta, memberi, menerima suap & gratifikasi;
3. Memfasilitasi & melakukan konflik kepentingan.
i. Hubungan dengan Penegak Hukum
Do’s
1. Menjaga & mengutamakan kepentingan Perusahaan;
2. Obyektif, transparan & taat aturan;
3. Menjalin kerjasama dalam upaya menjaga keamanan & keselamatan asset
Perusahaan;
4. Melaksanakan program konsultatif & bantuan hukum sesuai peraturan
yang berlaku.
Don’ts
1. Memberi suap & gratifikasi;
2. Memberikan keterangan palsu & membocorkan rahasia perusahaan;
3. Diskriminatif & menghambat penegakan Hukum;
4. Memanfaatkan hubungan utk kepentingan pribadi.
PITA
- Partisipasi
Membangun dukungan & rasa kepemilikan bersama :
• Komitmen integritas internal PLN
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 45
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Collective action (PLN, vendor, publik
• Multistakeholder forum.
- Integritas
Membangun manusia & kultur :
• CoE & CoC;
• ILP
- Tranparansi
Membangun sistem terbuka :
• Responsif, mudah & terbuka informasi publik.
- Akuntabilitas
Menciptakan mekanisme pertanggung jawaban :
• Complaint HM;
• Audit;
• WBS & PG.
Maksud PB
Pedoman bagi Dir/Peg/Pejabat/Pemangku kepentingan di PLN untuk terciptanya
- PLN Tangguh
Profesional & tahan goncangan/ godaan
- GCG &
Meningkatkan Budaya Perusahaan yg sehat
- PLN Unggul
Mengutamakan sistem, mutu & inovasi
- PLN Bermartabat
Bersih dr segala bentuk penyimpangan & kecurangan (KKN)
Kebijakan PB
• MA s/d MD (FA sederajat) membuat LHKPN setiap mutasi/ 2th sekali;
• Direksi, Pegawai & Anggota keluarga inti :
- Melaporkan penolakan, penerimaan, pemberian & penerimaan
gratifikasi yang dianggap suap & gratifikasi kedinasan ke UPG;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 46
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Tidak melakukan kegiatan usaha / perniagaan dengan PLN;
- Mendaftarkan rekening bank & memberi kuasa kepada PLN utk
memantau transaksi yang melampaui batas transfer;
- Tidak diperkenankan menduduki jabatan eksekutif di Kop PLN / Anak
Kop PLN / Yayasan yang mempunyai hubungan perniagaan dengan
PLN;
- Agar selalu melakukan transaksi non-cash, utk cash > 20 jt wajib
melaporkan;
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 47
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.5 Proteksi Tenaga Listrik
3.5.1 Pemeliharaan Proteksi Peralatan GI
3.5.1.1 Jenis-jenis relay
Rele adalah suatu alat yang bekerja secara otomatis memutus rangkaian
daya listrik dengan jalan membuka (mentripkan) Pemutus Tanaga (PMT) dan
memberikan alarm (informasi) akibat adanya gangguan.
Jenis relay dilihat dari desainnya adalah sebagai berikut :
Relay Jenis Elektromekanik
Relay Jenis Numerik/Digital
Relay Jenis Electronik
Jenis relay dilihat dari Karakteristik Waktunya adalah sebagai berikut :
Relay yang memiliki jenis Karakteristik Instantaneouse,
Adalah relay yang bekerja dengan waktu seketika (Instant) akibat arus
yang mengalir ke relay nilainya besar sekali (high set). Bekerja secara
instant idealnya tidak dapat bekerja dengan waktu nol detik (waktu kerja
kurang dari 150 mili detik).
Relay yang memiliki jenis Karakteristik Definite Time,
Adalah relay yang bekerja dengan waktu yang sudah ditetapkan (detik)
dan tidak bergantung dengan besarnya nilai arus gangguan.
Gambar 3.16 Grafik Karakteristik Realay Definite Time
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 48
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Relay yang memiliki jenis Karakteristik Inverse Time,
Adalah relay yang waktu kerjanya bergantung pada besarnya nilai arus
gangguan, semakin besar nilai arus gangguannya maka semakin cepat
waktu kerja relay.
Karakteristik Inverse Time dibagi sbb :
Standard/Normal Inverse (SI/NI)
Very Inverse (VI)
Extremely Inverse (EI)
Long Time Inverse (LTI)
Sampai saat ini untuk koordinasi setting waktu OCR/GFR menggunakan
Standard Inverse (SI).
3.5.1.2 Komponen Sistem proteksi
Komponen sisten proteksi terdiri dari beberapa peralatan sebagai berikut :
Pemutus Tenaga (PMT)
berfungsi sebagai pemutus dan penyalur daya.
Trafo Arus (CT) dan atau Trafo Tegangan (PT)
berfungsi sebagai Trafo Ukur guna merubah nilai primer ke nilai
sekunder.
Relay Utama dan relay bantu
fungsinya untuk membuka (mentripkan) PMT dengan tujuan memutus
penyaluran daya akibat adanya gangguan serta memberikan alarm.
Wiring (Pengawatan)
fungsinya sebagai penghubung antara peralatan yang satu dengan yang
lainnya sehingga menjadikan suatu rangkaian system proteksi.
Catu Daya DC
merupakan sumber tegangan yang dibutuhkan untuk control dan
tripping system proteksi yang nilai tegangannya 110 Volt.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 49
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.17
Relay proteksi dapat juga gagal bekerja dalam mendeteksi gangguan, sistem
proteksi gagal dalam mendeteksi gangguan di sebabkan sebagai berikut :
Relay rusak
Kesalahan setting
Kesalahan wiring
Tripping Coil PMT rusak
Rangkaian tripping putus
Relay bantu rusak
CT jenuh
Catu daya DC hilang
Syarat-syarat yang harus dipenuhi oleh system proteksi
Sensitif : Mempu mendeteksi gangguan sekecil apapun.
Andal : Siap bekerja bila diperlukan (dependability) dan tidak akan
bekerja bila tidak diperlukan (security).
Selektif : Mampu memisahkan daerah/jaringan yang terganggu saja.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 50
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Cepat : Mampu bekerja cepat (sesuai settingnya).
3.5.2 Pemeliharaan Sistem Proteksi Bay Trafo Tenaga
3.5.2.1 Differential Trafo
Relai Differential yang fungsinya adalah sebagai pengaman utama untuk
mendeteksi gangguan hubung singkat fasa-fasa maupun fasa-tanah yang terjadi
pada transformer di antara CT 1 & CT 2 (Daerah pengamanan relay Differential).
Gambar 3.18
Kondisi normal atau gangguan di F(eksternal), maka kondisi arus di rele
Differential adalah sebagai berikut :
I diff = i 1 – i 2 dan i 1 = i 2 sehingga I diff = 0, maka rele Differential tidak
akan bekerja.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 51
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.19
Kondisi gangguan di F (internal), maka kondisi arus di relai Differential
adalah sebagai berikut :
I diff = i 1 – i 2 dan i 2 = 0 , sehingga I diff = i 1, maka relai Differential akan
bekerja
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 52
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Syarat suatu proteksi Differential adalah :
Besarnya arus yang masuk ke relai Differential harus sama.
Phasa – phasa arus yang masuk ke relai Differential harus sama dan punya
arah yang berlawanan.
Agar syarat tersebut terpenuhi, dapat dipergunakan trafo arus bantu
(auxiliary CT) yang berfungsi untuk :
Mencocokan arus yang masuk ke relai Differential dari masing-masing sisi
(disebut penyesuaian arus).
Mencocokan pergeseran phasa dari arus-arus yang akan masuk ke relai
Differential (disebut penyesuaian phasa).
Persyaratan pengawatan suatu proteksi Differential Trafo Tenaga adalah sbb :
Sisi Trafo
TenagaCT
Auxilliary CT
Primer Skunder
Y Y y D
D Y y Y
Y D - -
D Y - -
Pemasangan relay Differential dengan menggunakan ACT
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 53
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.20
Pemasangan relay Differential dengan menggunakan tanpa menggunakan ACT
(umumnya relay-relay jenis Digital/Numerik)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 54
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.21
DAERAH KERJA RELE PROTEKSI TRAFO
No. NamaRele Rele
1 OCR/GFR 20 kV PENY.
2 OCR/GFR INC.
3 OCR/GFR 150 kV
4 REF sisi 20 kV
5 DIFFERENTIAL
6 REF sisi 150 kV
CT 1CT 2
CT 3150 kV 20 kV
1
243
5
6
DAERAH KERJA RELE
BEBAN
CTN 1
CTN 2
F4
F3
F2
F1
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 55
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.22
RANGKAIAN TRIPPING RELE KE PMT
CT 1CT 2
CT 3150 kV 20 kV
1
243
5
6
BEBAN
CTN 1
CTN 2
- Bucholz- Suddent Pressure- Temp. Relay- Jansen
86
Gambar 3.23
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 56
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
PROTEKSI TRAFO DAYA
1
2
3
4
5
6
JANSEN (BUCHOLZ TAP CHANGER)
Mendeteksi adanya gas yang timbul antara Tap Changer dengan tangki Konservator Trafo (Fungsi ALARM & TRIP)
TEKANAN LEBIH (SUDDENT PRESSURE)
Mendeteksi gangguan yang ditimbulkan adanya tekanan lebih (mengamankan trafo terhadap tekanan lebih).
REF sisi 150 kV Sebagai Pengaman Utama, mendeteksi gangguan phasa-tanah di antara CT1 & CTN1 yang tidak dapat dideteksi oleh rele Diferential
TEMPERATUR (SUHU)
BUCHOLZ
Mendeteksi temperatur (suhu) minyak Trafo & temperatur kumparan Trafo (Fungsi ALARM & TRIP)
Mendeteksi adanya gas yang timbul dalam tangki Trafo (Fungsi ALARM & TRIP)
DIFFERENTIAL Sebagai Pengaman Utama, mendeteksi gangguan phasa-phasa & phasa-tanah di antara CT1 & CT2
OCR /GFR sisi 150 kV Mendeteki gangguan phasa-phasa & phasa-tanah , sebagai back up roteksi OCR/GFR Incoming 20 kV & rele Differential.
REF sisi 20 kV Sebagai Pengaman Utama, mendeteksi gangguan phasa-tanah di antara CT2 & CTN2 yang tidak dapat dideteksi oleh rele Diferential
OCR /GFR Incoming 20 kV Mendeteki gangguan phasa-phasa & phasa-tanah pada Rel/Bus 20 kV, sebagai back up roteksi OCR/GFR penyulang 20 kV.
OCR /GFR peny. 20 kV Mendeteki gangguan phasa-phasa & phasa-tanah pada JTM
NO NAMA RELE F U N G S I
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 57
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.5.3 Pemeliharaan Sistem Proteksi Bay Kopel & Busbar
3.5.3.1 OCR/GFR Kopel
Relai arus lebih (OCR) dan Relai Hubung Tanah (GFR) merupakan Relai
Proteksi yang bekerja bila arus yang mengalir ke relai melebihi settingnya dan
setting waktunya tercapai. Relai arus lebih (OCR) berfungsi untuk
mengamankan peralatan listrik akibat adanya gangguan fasa-fasa. Relai
hubung tanah (GFR) berfungsi untuk mengamankan peralatan listrik akibat
adanya gangguan fasa-tanah.
OCR/GFR digunakan sebagai :
- Proteksi utama penyulang (jaringan tegangan menengah)
- Proteksi cadangan pada trafo, generator dan transmisi.
- Proteksi utama untuk sistem tenaga listrik yang kecil dan radial
Proteksi utama motor listrik yang kecil.
Di bawah ini gambar pemasangan OCR/GFR bay Kopel sistem satu garis.
Gambar 3.24
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 58
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.5.3.2 Bus Proteksi
Gangguan pada busbar relatif jarang dibandingkan dengan gangguan
pada penghantar dari keseluruhan gangguan tetapi dampaknya akan jauh lebih
besar dibandingkan pada gangguan penghantar, terutama jika pasokan yang
terhubung ke pembangkit tersebut cukup besar.
Dampak yang dapat ditimbulkan oleh gangguan di bus jika gangguan
tidak segera diputuskan antara lain adalah :
a. Kerusakan instalasi,
b. Timbulnya masalah stabilitas transient,
c. Dimungkinkan OCR dan GFR di sistem bekerja sehingga pemutusan
menyebar.
Persyaratan yang diperlukan untuk proteksi busbar adalah :
1. Waktu pemutusan yang cepat (pada basic time)
2. Bekerja untuk gangguan di daerah proteksinya.
1. Tidak bekerja untuk gangguan di luar daerah proteksinya.
3. Selektif, hanya mentripkan PMT-PMT yang terhubung ke seksi yang
terganggu.
4. Aman terhadap malakerja, karena proteksi ini mentripkan banyak PMT.
Jenis/pola proteksi busbar banyak ragamnya, tetapi yang akan di bahas
disini adalah proteksi busbar differential dengan jenis low impedance
dan high impedance.
Differential Low Impedance
1. Rasio CT tidak harus sama
2. CT memiliki Klas Prot (umumnya klas X).
3. Butuh 2Core CT setiap bay
4. Tidak menggunakan rangkaian Supervisi CT
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 59
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.25
Differential High Impedance
1. Bergantung Rasio CT (ratio harus sama)
2. CT memiliki Klas Prot (umumnya klas X).
3. Butuh 2Core CT saja sbg Inputannya
4. Harus dilengkapi rangkaian Supervisi CT
Gambar 3.26
3.5.3.3 CCP (Circulating Current Proteksi)
Merupakan proteksi utama dengan daerah proteksi pada daerah yang
dilingkupi CT diameter dan bay. Relay CCP merupakan relay differential jenis
high impedance yang akan mendeteksi gangguan fasa-fasa dan fasa- tanah.
Di bawah ini gambar pemasangan CCP
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 60
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.27
3.5.4 Pemeliharaan Sistem Proteksi Penghantar
3.5.4.1 Distance Relay, Teleproteksi
Distance Relay (relay jarak) merupakan pengaman utama SUTT/SUTET
dan sebagai backup prot u/seksi di depannya. Relay jarak mendapat inputan arus
dan tegangan, mendeteksi gangguan yang hanya di depannya saja. Untuk
mempercepat pemutusan gangguan maka dipasangnya sistem teleproteksi yang
sekarang merupakan keharusan
Prinsip kerja rele jarak adalah membandingkan impedansi gangguan
dengan impedansi setting bila :
Impedan gangguan lebih kecil dari pada impedansi setting maka rele
bekerja.
Impedan gangguan lebih besar dari pada impedansi setting maka rele
tidak bekerja.
Zf = Vf/If
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 61
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
DIST DISTOCRGFR
OCRGFR
PT PT
CT CT
GI B
ARAH KERJARELE
GI DGI CGI A
TELEPROTEKSIKIRIM-TERIMA SIGNAL TRIP
PLCPLC
F2
Zone 1
Zone-2
Zone 1
Zone-2
Zone-3
Zone-3
Gambar 3.28 Daerah Kerja relay jarak
Setelan daerah Kerja relay jarak sbb :
Zone 1 = 0.8 x ZL1(saluran); t1 = Instant (0 dt)
Zone 2 min = 1.2 x ZL1
Zone 2 mak = 0.8(ZL1+0.8ZL2); t2= 0.5 dt
Zone 3 min = 1.2(ZL1+0.8ZL2)
Zone 3 mak = 0.8(ZL1+1.2ZL2); t3=1.5 dt
3.5.4.2 Line Current Differential
Prinsip kerja pengaman differensial arus saluran transmisi mengadaptasi
prinsip kerja differensial arus, yang membedakannya adalah daerah yang
diamankan cukup panjang sehingga diperlukan :
Sarana komunikasi antara ujung-ujung saluran.
Relai sejenis pada setiap ujung saluran.
Karena ujung-ujung saluran transmisi dipisahkan oleh jarak yang jauh maka
masing-masing sisi dihubungkan dengan :
kabel pilot
saluran telekomunikasi : microwave, fiber optic.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 62
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.29
3.5.4.3 Auto Recloser
Relai ini berfungsi untuk memasukkan kembali PMT secara Otomatis
akibat mengalami gangguan yang bersifat temporer (satu fasa ke tanah) pada
menara SUTT/SUTET.
Saluran udara tegangan tinggi (SUTT/SUTET) merupakan salah satu
bagian sistem yang paling sering mengalami gangguan, sebagian besar dari sumber
gangguan tersebut (sekitar 80 %) bersifat temporer yang akan segera hilang
setelah Pemutus Tenaga (PMT) trip. Guna pelayanan (suplai energi listrik tetap
terjaga) serta batas stabilitas tetap terpelihara maka PMT dicoba masuk kembali
sesaat setelah kejadian trip diatas. Dengan memasukan kembali PMT ini
diharapkan dampak gangguan yang bersifat temporer tersebut dapat dikurangi.
Pengoperasian auto-recloser di harapkan dapat meningkatkan
availability (ketersediaan) SUTT/ SUTET, hal ini berarti peluang (lama dan
frekuensi) konsumen terjadi padam dapat dikurangi. Namun sebaliknya,
pengoperasian A/R secara tidak tepat dapat menimbulkan kerusakan pada
peralatan, sehingga dapat menimbulkan dampak pemadaman meluas serta
waktu pemulihan yang lebih lama
Recloser terdiri dari 2 buah timer yaitu :
1. Timer Dead Time
2. Timer Reclaim Time/Blocking Time
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 63
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.30 Pemasangan Auto Recloser
Kriteria Setting A/R (Pola A/R) :
SPAR (Single Pole A/R)
Setting Dead Time : 0.5 s.d 1 dt
Setting Reclaim Time : 40 dt
TPAR (Three Pole A/R)
Setting Deat Time : 5 s.d 60 dt
Setting Reclaim Time : 40 dt
A/R hanya di aplikasikan pada SUTT/SUTET
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 64
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.6 TRANSAKSI TENAGA LISTRIK (TRANSAKSI)
3.6.1 MEKANISME TRANSAKSI TENAGA LISTRIK
3.6.1.1Struktur Pasar Tenaga Listrik
Secara fisik, bisnis tenaga listrik dibagi dalam tiga bagian, yaitu
pembangkitan, transmisi, dan distribusi. Tenaga listrik yang diperlukan oleh
konsumen akhir dibangkitkan oleh pembangkit, disalurkan melalui sistem
penyaluran (transmisi) dan didistribusikan melalui jaringan distribusi seperti pada
Gambar
Pasar tenaga listrik adalah interaksi antara pembeli tenaga listrik dan
penjual tenaga listrik. Pada eranya dapat dibedakan menjadi 2 yaitu
Struktur Pasar Ketenagalistrikan – Pra 90-an
Struktur pasar umumnya berbentuk pasar Terintegrasi
Vertikal (Vertical Integrated), Proses pengelolaan produksi listrik
dilakukan secara satu kesatuan oleh institusi yang sama
(monopoli) mulai dari pembangkitan, transmisi, distribusi sampai
ke konsumen akhir (end-user).
Sistem ketenagalistrikan lebih didominasi oleh aspek-aspek
teknis menyangkut keandalan instalasi, keamanan pasokan listrik,
teknologi dll.
Restrukturisasi Pasar Ketenagalistrikan – Pasca 90-an
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 65
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Adanya struktur pasar kompetisi (baik semi kompetisi
maupun kompetisi penuh) sehingga aspek komersial (ekonomi)
mulai berperan.
Listrik dianggap sebagai produk yang diperlakukan sama seperti
produk (consumer goods) lainnya dan juga listrik sebagai produk,
secara komersial dapat dipisahkan dari sistem transmisi dan
distribusi yang berperan sebagai sarana transportasi
Struktur pasar tenaga listrik pada dasarnya dapat dibagi menjadi 4 tingkatan,
sebagai berikut :
a. Monopoli
Struktur pasar monopoli adalah suatu struktur pasar dimana penjualan
di suatu daerah atau area di monopoli oleh satu perusahaan.
Struktur monopoli mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
- Suplai dari vertically integrated utility
- Penerapan kebijakan energi pemerintah lebih mudah
- Proses perencanaan terpusat
- Accountability dan cost transparency rendah
- Tidak ada kompetisi
b. Single Buyer
Struktur Pembeli Tunggal (Single Buyer) merupakan perkembangan
dari struktur monopoli, yang ditandai dengan adanya kompetisi pada
fungsi pembangkitan. Pada struktur ini, akses transmisi tidak dibuka
dan Single Buyer masih memonopoli jaringan transmisi dan penjualan
tenaga listrik ke konsumen.
Struktur Single Buyer mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
- Terdapat kompetisi di sisi pembangkitan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 66
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Hanya Single Buyer boleh membeli dari pembangkit
- Memerlukan kontrak jangka panjang antara pembangkit dan Single
Buyer
- Resiko pasar dan resiko perkembangan teknologi diteruskan (pass-
through) ke pelanggan
c. Wholesale Competition
Perusahaan Distribusi (Distribution Company, Disco) bisa membeli
langsung tenaga listrik dari perusahaan pembangkit yang disalurkan
melalui jaringan transmisi, dengan demikian akses transmisi harus
dibuka. Perusahaan Distribusi masih punya monopoli penjualan
tenaga listrik ke konsumen.
Struktur Wholesale Competition mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
- Terdapat kompetisi di sisi pembangkitan
- Disco berhak membeli langsung dari pembangkit
- Akses penggunaan jaringan transmisi dibuka
- Memerlukan kontrak penggunaan jaringan transmisi
d. Retail Competition
Konsumen mempunyai pilihan untuk membeli tenaga listrik. Akses
transmisi dan distribusi harus dibuka. Perusahaan distribusi terpisah
dengan Perusahaan Retail. Antara Perusahan Retail ada kompetisi.
Struktur Retail Competition mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
- Kompetisi di pembangkitan dan ritel
- Konsumen ritel berhak memilih pemasok
- Akses ke jaringan distribusi dibuka
- Perlu kontrak penggunaan distribusi
- Tidak ada perencanaan terpusat, investasi oleh pelaku pasar atas
sinyal dari pasar
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 67
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Financial contracts berkembang dengan sendirinya untuk
mengurangi resiko pasar
Macam regulasi yang mengatur ketenagalistrikan di Indonesia adalah :
• Undang-undang Ketenagalistrikan (UUK)
• Peraturan Pemerintah (PP)
• Peraturan Presiden (PerPres)
• Peraturan Menteri (PerMen)
3.6.2 TRANSAKSI PEMBANGKITAN
Transaksi pembangkitan adalah transaksi tenaga listrik langsung dengan
pembangkitan. Transaksi ini dituangkan dalam PJBTL (Power Purchase
Agreement, PPA) yang merupakan kesepakatan jual beli tenaga listrik antara
penjual dengan pembeli dimana mengatur hak dan kewajiban antara penjual dan
pembeli berkaitan dengan kesepakatan tersebut. Dalam kaitan ini yang bertindak
sebagai pembeli adalah Single Buyer.
3.6.2.1 Kinerja Pembangkit
3.6.2.1.1.Kriteria Kinerja di Pembangkitan
Kriteria kinerja pembangkitan merupakan besaran yang harus mendapat
perhatian karena realisasinya berpengaruh besar pada nilai transaksi, oleh karena
itu data-datanya harus terdokumentasi dengan baik oleh pihak penjual dan pihak
pembeli.
Kriteria kinerja pembangkitan sebagai berikut :
a. Kesiapan
Kesiapan adalah waktu yang dapat disediakan oleh pembangkit untuk
memenuhi daya mampu tertentu di dalam sistem tenaga listrik.
b. Keandalan
Kemampuan pembangkit untuk menjaga keandalan di dalam sistem tenaga
listrik akibat gangguan baik dari dalam dan dari luar.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 68
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
c. Efisiensi
Kemampuan pembangkit untuk mengubah energi primer menjadi energi
listrik. Efisiensi pembangkit ini meliputi efisiensi boiler/combustion,
turbin dan generator.
d. Outage
Pembangkit keluar dari jaring-jaring sistem tenaga listrik. Terdapat tiga
kategory outage, yaitu :
Plan Outage, yaitu keluarnya pembangkit dari jaring2 sistem
tenaga listrik yang telah direncanakan untuk melakukan pemeliharaan
yang bersifat preventive (time based).
Maintenance Outage, yaitu keluarnya pembangkit dari jaring2
sistem tenaga listrik karena kegiatan perbaikan terhadap kerusakan
yang bersifat korektif (event based).
Forced Outage, yaitu keluarnya pembangkit dari jaring2 sistem
tenaga listrik karena gangguan pembangkit baik gangguan dari dalam
maupun gangguan dari luar.
e. Derating
Penurunan kemampuan pembangkit untuk memenuhi daya mampu sesuai
yang ditawarkan. Derating ini bisa diakibatkan karena penggunaan bahan
bakar ataupun penurunan kemampuan peralatan pembangkit.
f. Ramping Rate
Kemampuan pembangkit untuk menaikkan dan menurunkan beban dalam
waktu tertentu sesuai permintaan pengatur beban.
g. Up Time
Waktu beroperasinya pembangkit di antara dua outage yang berurutan.
h. Down Time
Waktu tidak beroperasinya pembangkit.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 69
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
i. Start up Time
Waktu yang diperlukan pembangkit mulai dari persiapan pengoperasian
sampai dengan pembangkit siap untuk sinkron. Terdapat 3 kategori start
up untuk pembangkit termal, yaitu :
- Start up Dingin , start up yang dilaksanakan :
Untuk PLTU setelah unit dimatikan secara
terus menerus selama lebih dari 75 jam
setelah unit shutdown dan boiler tidak
dinyalakan
Untuk PLTGU start up yang dilaksanakan
pada kondisi temperatur rotor HP steam
turbine <120o C
- Start up Hangat, start up yang dilaksanakan :
Untuk PLTU setelah unit dimatikan secara
terus menerus selama lebih dari 55 jam
tetapi kurang dari 75 jam setelah unit
shutdown dan boiler tidak dinyalakan
Untuk PLTGU start up yang dilaksanakan
pada kondisi temperatur rotor HP steam
turbine <120o C s.d 400oC
- Start Up Panas, start up yang dilaksanakan :
Untuk PLTU setelah unit dimatikan secara
terus menerus selama lebih dari 10 jam
tetapi kurang dari 55 jam setelah unit
shutdown dan boiler tidak dinyalakan
Untuk PLTGU start up yang dilaksanakan
pada kondisi temperatur rotor HP steam
turbine > 400oC
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 70
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
j. Ancillary Services, yaitu layanan yang diberikan pembangkit untuk
mempertahankan dan memelihara keandalan sistem tenaga listrik.
Terdapat beberapa ancillary services, yaitu :
kemampuan regulasi pembangkit (regulating capability), untuk
mempertahankan frekuensi sistem;
penyediaan daya reaktif (reactive capacity), untuk mempertahankan
level tegangan sistem;
kemampuan black start pembangkit;
penyediaan kapasitas cadangan (reserve capacity);
kemampuan operasi host load pembangkit;
start up pembangkit
3.6.2.1.2.2 Pengukuran Kinerja di Pembangkitan
a. Kesiapan
Kesiapan di dalam terminologi pembangkit adalah Equivalent Availability
Factor (EAF). Satuan EAF dinyatakan dalam persen.
Rumus kesiapan adalah :
EAF = (PH – Outage – Equivalent Derating) / PH x 100 %,
dimana :
- PH = Period Hours (8.760 jam)
- Outage = waktu keluar jaring-jaring
- Equiv. Derat. = equivalen waktu derating
b. Efisiensi
Efisiensi dinyatakan dalam persen.
Rumus efisiensi adalah :
Eff = 860/Net Plant Heat Rate x 100 %
c. Outage
Outage dinyatakan dalam persen.
Outage = Jumlah jam tidak siap dan tidak terhubung jaringan / PH x 100
%
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 71
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
d. Ramping Rate
Ramping rate dinyatakan dalam MW/menit
Gambar 2.1. Hubungan Keandalan dan Faktor Kapasitas
2.1.3. Kinerja Pembangkit Yang Ditransaksikan
Kinerja pembangkit yang ditransaksikan terdiri dari :
a. Kesiapan (EAF)
Transaksi terhadap Kesiapan didasarkan pada harga tetap (fixed price)
dimana pembayaran terhadap kesiapan ini terdapat mekanisme insentif dan
pinalti. Pembayaran terhadap kesiapan terdiri dari dua komponen
pembayaran, yaitu :
i. Biaya Pengembalian Modal.
Biaya Pengembalian Modal disebut Pembayaran terhadap Komponen
A. Pembayaran Komponen A didasarkan atas pencapaian kesiapan
terhadap kesiapan yang ditawarkan.
ii. Biaya Tetap Operasi dan Pemeliharaan.
Biaya Tetap Operasi dan Pemeliharaan disebut pembayaran komponen
B. Pembayaran Komponen B didasarkan atas pencapaian kesiapan
terhadap kesiapan yang ditawarkan.
b. Energi (efisiensi thermal)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 72
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pembayaran energi didasarkan pada kurva input dan output dimana
semakin tinggi pembangkit dibebani, maka kebutuhan energi semakin
tinggi tetapi kenaikan energi semakin kecil. Kebutuhan energi untuk tiap
kenaikan beban dapat dilihat pada gambar 2.2.
Gambar 2.2. Grafik Kebutuhan Energi Untuk Tiap Kenaikan
Beban
c. Ancillary Services
Pembayaran untuk ancillay servives terdiri dari :
i. Pembayaran Daya Reaktif (MVAR)
fst = Faktor status operasi,
dimana fst = 1 bila VARh-in > VARh-in_nom atau VARh-out
> VARh-out_nom
VARh-int = Energi reaktif yang diserap oleh mesin pembangkit dalam
periode ½ jam
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 73
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
VARh-outt = Energi reaktif yang disupply oleh mesin pembangkit dalam
periode ½ jam
VARh-in_nom = Batasan energi reaktif yang dapat diserap oleh mesin
pembangkit dalam periode ½ jam, sesuai dengan capability
curve yang disepakati
VARh-out_nom = Batasan energi reaktif yang dapat disupply oleh mesin
pembangkit dalam periode ½ jam, sesuai dengan capability
curve yang disepakati
HVARh-in = Harga Energi reaktif yang diserap oleh mesin pembangkit
dalam periode ½ jam dan melebihi batasan operasinya sesuai
capability curve yang disepakati, dalam Rp./KVARh *)
HVARh-out = Harga Energi reaktif yang disupply oleh mesin pembangkit
dalam periode ½ jam dan melebihi batasan operasinya sesuai
capability curve yang disepakati, dalam Rp./kVARh *)
Notes :
*) Perhitungan HVARh-in sama dengan HVARh-out yaitu harga rata-rata
Energi (komponen C untuk pembangkit thermal dan komponen C&D untuk
pembangkit hidro) masing-masing entitas pembangkit pada bulan dimana
Energi Reaktif diserap atau disupply oleh mesin pembangkit di luar capability
curve.
ii. Pembayaran Black Start
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 74
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
EBS = Energi yang dikirimkan oleh mesin pembangkit yang
mempunyai kemampuan blacksart saat restorasi dari kondisi
blackout, Jumlah energi maksimum yang dapat dihitung
sebagai black start - ancillary services adalah jumlah energi
yang dikirimkan selama 4 jam pertama saat restorasi sistem,
dalam kWh.
iii. Pembayaran Host Load
T = periode waktu saat mesin pembangkit beroperasi pada kondisi
host load – yang terjadi akibat suatu gangguan eksternal mesin
pembangkit pada sistem ketenagalistrikan, dalam satuan jam.
HPHL = Harga host load – ancillary services dari suatu mesin
pembangkit yang mempunyai host load, dalam Rp./jam
HPHL = EHL x HEHL
EHL = angka kesepakatan kebutuhan energi selama satu
jam (kcal/jam)
HEHL = harga energi berdasarkan masing-masing entitas
pembangkit. (Rp/kcal)
ii. Pembayaran Start Up
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 75
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
kWh = Jumlah tenaga listrik yang dibutuhkan oleh Pembangkit
Penjual untuk melakukan satu kali Start Up.
HEimport = Harga energi yang harus dibayar oleh Pembeli kepada Penjual
yang digunakan untuk satu kali Start Up yang besarnya sama
dengan harga energi import pada setelmen bulanan untuk
masing-masing entitas.
VBBM = Volume bahan bakar minyak yang diperlukan oleh Pembangkit
Penjual untuk melakukan satu kali Start Up yang besarnya
seperti tercantum dalam Kesepakatan Harga.
HBBM = Harga bahan bakar minyak yang digunkan untuk satu kali Start
Up yang besarnya sama dengan harga bahan bakar minyak
yang digunakan pada setelmen bulanan untuk masing-masing
entitas.
HHP = Biaya spare part yang digunakan untuk satu kali Start Up yang
besarnya seperti tercantum dalam Kesepakatan Harga.
2.2. Struktur Biaya Pembangkitan
Biaya pembangkitan dapat dikategorikan sebagai berikut (Lihat Gambar
2.3) :
a. Biaya tetap, terdiri dari :
i. Biaya Investasi :
Terdiri dari biaya pokok pinjaman, bunga pinjaman, pajak, dan
laba.
ii. Biaya Operasi dan Pemeliharaan
Terdiri dari biaya pemeliharaan, pegawai, administrasi dan
asuransi.
3.6.3 JASA TRANSMISI
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 76
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Yang dimaksud dengan jasa transmisi adalah biaya jasa penggunaan dan
pelayanan sistem transmisi. Biaya ini diperlukan untuk menyalurkan tenaga listrik
dari sisi pembangkitan ke sisi distribusi. Biaya pembangkitan dan biaya transmisi
ini selanjutnya menjadi komponen biaya dalam menentukan harga jual tenaga
listrik ke sisi distribusi. Harga jasa transmisi dituangkan dalam Kesepakatan
Penggunaan dan Pelayanan Sistem Transmisi antara pengelola transmisi dengan
Single Buyer. Kesepakatan ini dikenal dengan Transmission Service Agreement
(TSA). Dalam kaitan ini yang bertindak sebagai pengelola transmisi adalah PLN
P3B.
3.6.3.1.Struktur Biaya Transmisi
3.6.3.1.1 TSA Dalam Mekanisme Transaksi
Mekanisme jasa transmisi yang umum diterapkan PLN adalah berdasarkan
Metode Perangko (Postage Stamp) yang berdasarkan kebutuhan pendapatan
(revenue requirement) yang diterima PLN P3B untuk menutupi biaya:
Operasi Sistem Tenaga Listrik (System Operation)
Yaitu jasa untuk mengatur sistem tenaga listrik dan menjaga kestabilan
tegangan & frekuensi
Penyediaan Jasa Transmisi (Transmission Service Provider)
Yaitu jasa untuk penggunaan jaringan bagi penyaluran tenaga listrik
Pengelolaan Jual Beli Tenaga Listrik (market Operation)
Yaitu jasa untuk mengoperasikan sistem metering dan mengelola proses
setelmen jual beli TL.
3.6.3.1.2 Struktur biaya TSA
Struktur biaya TSA tidak melihat besar kecilnya energi listrik yang
disalurkan, tetapi hanya melihat apakah transmisi dan/atau trafo tenaga siap
menyalurkan tenaga listrik. Kesiapan ini dinyatakan (declare) oleh PLN P3B
dalam bentuk target MVA available (MVAavl). Berdasarkan rencana kebutuhan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 77
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
pendapatan tahunan (Annual Revenue Requirement, ARR) PLN P3B dan target
MVAavl, maka harga TSA terbentuk dengan satuan harga Rp./MVAavl-tahun.
3.6.3.1.3 Metode Transaksi TSA
Berdasarkan tinjauan atas metode transaksi jasa transmisi di beberapa negara
mengenai penetapan tarif jasa transmisi, dapat ditunjukkan bahwa terdapat empat
katagori generik metode penentuan tarif jasa transmisi, yaitu:
a. Metode Perangko (Postage Stamp)
Metode Perangko pada prinsipnya merupakan metode ROR (Rate of
Return) Regulation yang didefinisikan sebagai pendapatan yang diperoleh
harus bisa menutupi biaya penyediaan layanan dan pengembalian yang
wajar pada rate based. Biaya penyediaan meliputi semua biaya-biaya yang
secara langsung maupun tak langsung dikeluarkan dalam menyediakan
jasa transmisi. Biaya tersebut diantaranya: biaya O&M, biaya tenaga kerja,
dan depresiasi dari instalasi/peralatan yang digunakan dalam proses
penyaluran listrik. Di dalam ROR, metode yang digunakan Return on
Asset (ROA) yaitu asset produktif yang digunakan dalam pelayanan
transmisi.
Secara umum besar kebutuhan pendapatan dapat dinyatakan dengan
formula sebagai berikut:
R = E + (V-d+w)r
dimana:
R = kebutuhan pendapatan d = akumulasi
depresiasi/penyusutan
E = biaya operasi dan pemeliharaan w= cadangan modal kerja
V= nilai asset produktif r = rate of return
Metode Perangko digunakan untuk menghasilkan tarif seragam (Rp/kW
atau Rp/kWh) dengan menggunakan parameter energi listrik (kWh) yang
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 78
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
disalurkan atau kesiapan transmisi/penyaluran (MW atau MVA). Metode
Perangko relative sederhana, transparan dan mudah diimplementasikan.
b. Metode Aliran Daya dan Jarak (MW-km)
Metode Aliran Daya dan Jarak (MW-km) digunakan untuk menetapkan
tarif jasa transmisi berdasarkan basis aliran daya yang melalui transmisi
dan jarak transmisi. Model aliran daya digunakan untuk mengestimasi
MW-km penggunaan oleh pembangkit dan beban untuk menciptakan tarif
transmisi.
Secara umum besar pendapatan jasa transamisi berdasarkan Metode Aliran
Daya dan Jarak (MW-km) dapat dinyatakan dengan formula sebagai
berikut:
TLC = P * L * C
dimana :
TLC = Biaya Jasa Transmisi (Transmisión Line Charge) (Rp)
P = Aliran daya pada transmisi menggunakan model aliran daya
(MW)
L = Panjang transmisi (km)
C = Biaya rata-rata transmisi (Rp/MW-km per bulan)
c. Metode Biaya Marginal Jangka Pendek (Short Run
Marginal Cost; SRMC)
Jasa transmisi dengan metode SRMC menggunakan prinsip perhitungan
marginal price energi listrik tiap node pada jaringan tenaga listrik
menggunakan model power flow optimization.
Besarnya jasa transmisi (transmission charge) dihitung berdasarkan selisih
antara biaya yang dibayar pembeli dengan pendapatan yang diterima
pembangkit pada setiap node.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 79
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Secara umum besar pendapatan jasa transmisi berdasarkan Metode SRMC
dapat dinyatakan dengan formula sebagai berikut:
TR = Di * NPi - Gj * NPj
dimana :
TR = Total pendapatan jasa transmisi pada jaringan transmisi
Di = Daya beban (demand) pada node ke i
Npi = Harga daya/energi yang dibayar beban pada node ke i
Gj = Daya pembangkitan pada node ke j
NPj = Harga daya/energi yang diterima pembangkit pada node ke j
d. Metode Biaya Marginal Jangka Panjang (Long Run
Marginal Cost. LRMC)
Pasa prinsipnya perhitungan jasa transmisi berdasarkan metode LRMC
berdasarkan tahapan sebagai berikut :
Pengembangan Model Transportasi digunakan untuk membuat
jaringan teoritis
Pendekatan LRMC digunakan untuk menghitung unit biaya LRMC
(Rp/kW- km) dari jaringan teoritis.
Model transportasi digunakan untuk mengestimasi dampak (dalam
km) dari pembangkit atau beban.
Tarif transmisi ditentukan dengan cara mengalikan unit LMRC
dengan dampak km.
3.6.3.1.3. Transaksi TSA
3.6.3.1.3.1 Seting Harga TSA
Misalkan PLN P3B dalam RKAP nya mentargetkan pendapatan sebesar
Rp. 4,8 trilyun dan target MVAavl adalah 30.000 MVA.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 80
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Harga TSA = = 160.000.000 Rp/ MVAavl -Thn
Harga TSA tersebut di atas adalah harga 1 tahun yang terdiri dari 8.760 jam.
Harga TSA setiap bulan berubah tergantung jumlah jam dalam bulan tersebut.
Sebagai contoh harga TSA bulan Agustus = 160.000.000 x (744/8760) =
13.589.041 Rp/MVA.Bln
3.5.3.1.3.2 Perhitungan TSA dan Prosesnya
Kinerja transmisi dapat dinyatakan dalam AF atau MVAavl
Berikut ini diberikan contoh menghitung kinerja transmisi.
Misal ada trafo 200 MVA, dalam bulan November (720 jam) tidak available 10
jam (jumlah JGP dan JPT).
Bila yang ingin dicari adalah MVAavl terlebih dahulu, maka :
MVA tidak available = (10/720) x 200 MVA = 2,78 MVA
MVAavl trafo = 200 MVA - 2,78 MVA = 197,22 MVA
AF = (197,22/200) x 100% = 98,61%
Bila yang ingin dicari adalah AF terlebih dahulu, maka :
AF = {1 – (10/720)} x 100% = 98,61%
MVAavl = 200 MVA x 98,61% = 197,22 MVA
Pendapatan PLN P3B per bulan dari TSA
= MVAavl-n x harga TSAn
dimana :
- MVAavl-n = jumlah MVAavl semua trafo PLN P3B bulan ke-n
- Harga TSAn = (jumlah jam bulan ke-n/8760) x harga TSA setahun
Proses TSA sebagai berikut :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 81
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. PLN P3B berkewajiban memberikan target MVAavl per trafo (bagian dari
Tingkat Mutu Pelayanan) kepada PLN Distribusi/Wilayah setiap 3 Bulan.
b. PLN P3B merekapitulasi jam trafo tidak siap (unavailable)
c. PLN P3B membuat Berita Acara (BA) MVAavl dengan PLN
Distribusi/Wilayah.
d. BA MVAavl yang sudah ditandatangani oleh PLN P3B dan PLN
Distribusi/Wilayah dikirim ke PLN P3B
PLN P3B merekapitulasi BA MVAavl dari semua regionalnya dan membuat
perhitungan finansialnya untuk dikirim ke PLN Kantor Pusat
3.6.4 TRANSFER DISTRIBUSI
Biaya produksi listrik di sisi pembangkitan ditambah biaya penyaluran di
sisi transmisi akan diteruskan (pass through) sepenuhnya ke sisi distribusi. Harga
jual tenaga listrik ke sisi distribusi dibuat sedemikian rupa sehingga diprediksi
pendapatan yang akan diperoleh dapat menutupi biaya pembelian di sisi
pembangkitan ditambah biaya jasa transmisi. Harga jual tenaga listrik dituangkan
dalam suatu kesepakatan antara pihak pembeli dengan Single Buyer. Kesepakatan
ini lebih dikenal dengan nama Power Sales Agreement (PSA). Dalam kaitan ini
yang bertindak sebagai pembeli adalah PLN Distribusi
3.6.4.1 Struktur Biaya PSA
PSA merupakan transaksi penjualan tenaga listrik dari Single Buyer ke
PLN Distribusi. Tenaga listrik yang dijual berasal dari pembelian tenaga listrik
dari pembangkit lalu disalurkan lewat layanan transmisi PLN P3B. Harga jual
(transfer price) yang terbentuk berkaitan langsung dengan dua proses tersebut.
Ketika Single Buyer menjual tenaga listrik ke PLN Distribusi, maka PLN
Distribusi akan dikenakan biaya kapasitas dan biaya energi, serta biaya kelebihan
daya reaktif. Biaya-biaya ini wajar diteruskan ke sisi distribusi karena Single
Buyer juga membayar biaya kapasitas yang dijamin oleh pembangkit.
Secara ringkas biaya PSA adalah untuk menutupi biaya :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 82
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Pembelian tenaga listrik dari pembangkit
- TSA
- Administrasi PLN Pusat selaku Pembeli Tunggal (Single Buyer)
3.6.4.2 Metode Transaksi PSA
Metode Transaksi pada PSA pada dasarnya adalah meneruskan biaya tetap
(fixed cost) dan biaya tidak tetap (variable cost) yang terjadi di sisi hulu.
Struktur Pembebanan Biaya PSA adalah sebagai berikut :
a. Pembebanan Biaya Kapasitas
Pembebanan biaya kapasitas PSA dimaksudkan untuk menggambarkan
pembebanan biaya tetap (fixed cost) dari Sistem Tenaga Listrik
Pembebanan biaya kapasitas dihitung saat terjadi beban puncak sistem yang
juga dikenal sebagai beban puncak serempak distribusi (Coincidence Peak
Load System). Dari beban puncak ini dapat dicari konstribusi beban tiap
Unit Distribusi.
Contoh beban serempak (coincidence) dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1. Beban puncak serempak distribusi
b. Pembebanan Biaya Energi.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 83
-
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
40.000
Jam
kW
Area 1
Area 2
Area 3
Sistem
O
D
C
A
B
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pembebanan biaya energi PSA dimaksudkan untuk menggambarkan
pembebanan biaya tidak tetap (variable cost) dari Sistem Tenaga Listrik
Untuk pembayaran energi diberlakukan 3 segmen waktu (Time of Use,
TOU), yaitu
Luar Waktu Beban Puncak (LWBP)
- Luar Waktu Beban Puncak ke satu (LWBP1), dengan rentang waktu
pukul 22:00 s.d 06:00
- Luar Waktu Beban Puncak ke dua (LWBP2), dengan rentang waktu
pukul 06:00 s.d 18:00
Waktu Beban Puncak (WBP), dengan rentang waktu pukul 18:00 s.d
22:00.
Pembagian segmen waktu (time of use, TOU) dapat dilihat pada Gambar
4.2.
Pembagian 3 segmen waktu, LWBP1, LWBP2, WBP dan HkVARh baru
diberlakukan di PLN Distribusi se Jawa-Bali.
Gambar 4.2. Pembagian segmen waktu (TOU)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 84
8000
9500
11000
12500
14000
Jam
kW
LWBP1LWBP1 LWBP2
WBP
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
d. Pembebanan Biaya Kelebihan Daya Reaktif
Gambar 4.3. Kelebihan daya reaktif
Pembebanan biaya kelebihan daya reaktif dimaksudkan untuk
menggambarkan pembebanan biaya tidak tetap (variable cost) dari
kelebihan daya reaktif pada Sistem Tenaga Listrik. Batasan kelebihan daya
reaktif bila Faktor Daya (Cos Q) Distribusi lebih rendah dari 0,9.
Contoh pengenaan kelebihan daya reaktif dapat dilihat pada Gambar 4.3.
3.6.4.3 Transaksi PSA
3.6.4.3.1 Seting Harga PSA
Harga pada PSA terdiri dari harga kapasitas dan harga energi. Saat ini
harga PSA berlaku satu harga tetap sepanjang satu tahun kesepakatan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 85
4000
5000
6000
7000
1:00
2:0
03:
0
04:
0
05:
0
0
7:00
8:00
9:00
10:0
011
:00
14:0
015
:00
17:0
018
:00
19:0
021
:00
22:0
0
kVARh
kVar
kVARh bayar
06:0000:00 12:00 18:00 24:00
kVARh 0,9
Jam
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. Seting Harga Kapasitas
Misalkan berikut data RKAP 2008 untuk sistem Jawa Bali :
- Total pembayaran tetap 2008 = Rp. 30.000.000.000.000
- Total pembayaran variabel 2008 = Rp. 60.000.000.000.000
- Total bayar 2008 = Rp. 90.000.000.000.000
- Beban Puncak Ratarata 2008 = 16.500 MW
- Energi netto yang disalurkan = 105.000 GWH
- Target pendapatan P3B JB 2008 = Rp 4.800.000.000.000
- Biaya Pusat pusat JB 2008 = 0 (kebijakan tidak diikut
sertakan)
Maka Harga Kapasitas 2008 = 30 T + 0
16.500.000 kW
Harga Kapasitas = 1.818.182 Rp/kW.Thn
= 151.515 Rp/kW.Bln
b. Menghitung Harga Energi
Masih dengan asumsi data di atas, maka Harga Energi (HE) tahun 2008
adalah :
HE rata-rata = Rp. 60 Trilyun
105.000 GWH
= 571 Rp/kWh
Untuk membagi HE rata-rata ini menjadi WBP dan LWBP maka
diperlukan data :
Misal data perbandingan energi 2007 WBP : LWBP1 : LWBP2 = 20% :
30% : 50%
Dan kebijakan rasio harga 2008,
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 86
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
HEWBP: HELWBP1 : HELWBP2 = HEWBP: HEWBP : HEWBP
Maka,
105 x 571 = (20% * 105 * HEWBP) + (30% * 105 * HEWBP) + (30% *105
* HEWBP)
59.955 = 21 HEWBP + 10,5 HEWBP + 26,25 HEWBP
50.008.000 = 57,75 HEWBP
1038 Rp/kWh = HEWBP
1038 x 0,5 = 519 Rp/kWh = HELWBP1
1038 x 0,33 = 346 Rp/kWh = HELWBP2
c. Menghitung Harga Kelebihan Daya Reaktif (HKDR)
Besarnya harga kelebihan daya reaktif = Harga energi rata rata
Dalam contoh di atas, harga energi rata rata = 571,5 Rp/kWh, maka
HKDR dibulatkan sesuai dengan keputusan manajemen, misalkan Rp 600
Rp/kVARh.
3.6.4.3.2 Perhitungan PSA Dan Prosesnya
a. Pembebanan Biaya Kapasitas (Rp)
= HK x BPserempak distribusi
dimana:
- HK = Harga Kapasitas per bulan (Rp/kW-bulan)
- BPserempak distribusi = konstribusi beban puncak tiap distribusi
pada saat beban puncak serempak sistem
tenaga listrik (Coincidence Peak Load
System) bulan bersangkutan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 87
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Penentuan BP serempak distibusi sebagai berikut :
- Setiap awal bulan PLN P3B menyatakan (declare) tanggal dan jam
terjadinya beban puncak di bulan sebelumnya.
- PLN P3B bersama PLN Distribusi/Wilayah mengkompilasi pengukuran
beban (MW) pada tanggal dan jam tersebut pada semua meter transaksi.
- Total MW beban merupakan nilai kontribusi beban PLN
Distribusi/Wilayah yang bersangkutan pada beban puncak sistem. Nilai
inilah yang dimaksud dengan BP serempak.
b. Pembebanan Biaya Energi (Rp)
i. Pembebanan Biaya Energi Waktu Beban Puncak (Rp)
= HEWBP x EWBP
dimana :
- HEWBP = Harga energi waktu beban puncak (Rp/kWh)
- EWBP = Energi netto disalurkan / ditransfer pada waktu beban
puncak
ii. Pembebanan Biaya Energi Luar Waktu Beban Puncak Ke Satu (Rp)
= HELWBP1 x ELWBP1
dimana :
- HELWBP1 = Harga energi luar waktu beban puncak ke satu
(Rp/kWh)
- ELWBP1 = Energi netto disalurkan / ditransfer pada waktu luar
beban puncak ke satu
iii. Pembebanan Biaya Energi Luar Waktu Beban Puncak Ke Dua (Rp)
= HELWBP2 x ELWBP2
dimana :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 88
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- HELWBP2 = Harga energi luar waktu beban puncak ke dua
(Rp/kWh)
- ELWBP2 = Energi netto disalurkan / ditransfer pada waktu
luar beban puncak ke dua
c. Pembebanan Biaya Kelebihan Daya Reaktif (Rp)
= HkVARh x Kelebihan kVARh
dimana :
- HkVARh = Harga kelebihan daya reaktif (Rp/kVARh)
- Kelebihan kVARh= Akumulasi dari selisih positif kVARh yang
terukur dikurangi dengan kVARh pada faktor
daya (cos phi) = 0,9 per-slot ½ jam-an untuk
setiap bulan
Proses PSA sebagai berikut :
a. Setelah diperoleh data kWh yang benar dan disepakati oleh Unit
Pelaksana di PLN P3B dan PLN Distribusi/Wilayah memproses Berita Acara
Pengiriman Tenaga Listrik yang ditandatangani oleh Pejabat kedua belah
pihak.
b. PLN P3B dan PLN Distribusi/Wilayah secara terpisah melakukan
akumulasi transfer tenaga listrik berdasarkan :
- Data pengiriman tenaga listrik pada Berita Acara Pengiriman Tenaga Listrik.
- Ketentuan-ketentuan pada Kesepakatan Mengenai Transfer Tenaga Listrik
Antara Single Buyer dengan PLN Distribusi/Wilayah.
c. PLN P3B membuat BA Pengiriman Tenaga Listrik dengan dan PLN
Distribusi/Wilayah.
d. BA Pengiriman Tenaga Listrik yang telah ditandatangani oleh PLN
Distribusi/Wilayah dikirim ke PLN P3B.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 89
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Proses PSA secara lengkap telah dituangkan dalam Prosedur Tetap Transfer
Tenaga Listrik Antara PT PLN (Persero) P3B Dengan PT PLN (Persero)
Distribusi/Wilayah.
3.6.5 NERACA ENERGI
Pada sistem tenaga listrik berlaku hukum kekekalan energi yang
dinyatakan dalam suatu Neraca Energi yaitu total produksi energi oleh
pembangkit adalah sama dengan total energi yang disalurkan ke konsumen, energi
yang digunakan untuk pemakaian sendiri (PS) di pembangkit, transmisi dan
distribusi serta susut energi
3.6.5.1 Pedoman Penyusunan Neraca Energi
3.1 Secara umum, neraca energi sistem tenaga listrik dapat
digambarkan seperti bagan alir energi berikut alokasi energinya pada Gambar
5.1.
Gambar 5.1. Bagan alir energi
PT PLN Persero) telah menerbitkan Keputusan Direksi No.
217-1.K/DIR/2005 tanggal 27 September 2005 tentang Pedoman Penyusunan
Laporan Neraca Energi (kWh) yang memuat tentang definisi, pemetaan susut
energi, perhitungan susut energi dan penyajian laporan neraca energi.
a. Definisi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 90
ProduksiPembangkit (100%)
Disalurkan keKonsumen (±86%)
PS Kit (±5%)
PS Trans (±0,05%)
Susut Trans (±2%)
PS Dist (±0,001%)
Susut Dist (±7%)
Produksi/Penerimaan Pemakaian/Pengiriman
ProduksiPembangkit (100%)
Disalurkan keKonsumen (±86%)
PS Kit (±5%)
PS Trans (±0,05%)
Susut Trans (±2%)
PS Dist (±0,001%)
Susut Dist (±7%)
Produksi/Penerimaan Pemakaian/Pengiriman
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Susut Energi, adalah jumlah energi dalam kWh yang hilang/menyusut
terjadi karena sebab sebab teknik maupun non teknik pada waktu
penyediaan dan penyaluran energi.
2. Susut Teknik, adalah susut yang terjadi karena alasan teknik dimana
energi menyusut berubah menjadi panas pada JTT (Jaringan Tegangan
Tinggi), GI (Gardu Induk), JTM (Jaringan Tegangan Menengah), GD
(Gardu Distribusi), JTR (Jaringan Tegangan Rendah), SR (Sambungan
Rumah) dan APP (Alat Pembatas dan Pengukur).
3. Susut Non Teknik, adalah selisih antara susut energi dengan susut
teknik.
4. Susut Transmisi, adalah susut teknik yang terjadi pada jaringan transmisi,
yang meliputi susut pada Jaringan Tegangan Tinggi (JTT) dan pada Gardu
Induk (GI).
5. Susut Distribusi, adalah susut teknik dan non teknik yang terjadi pada
jaringan distribusi yang meliputi susut pada Jaringan Distribusi Tegangan
Tinggi (JDTT), Jaringan Tegangan Menengah (JTM), Gardu Distribusi
(GD), Jaringan Tegangan Rendah (JTR), Sambungan Rumah (SR) serta
Alat Pembatas & Pengukur (APP) pada pelanggan TT, TM dan TR.
Bila terdapat jaringan Tegangan Tinggi yang berfungsi sebagai Jaringan
Distribusi, maka susut jaringan ini dimasukkan sebgai Susut Distribusi.
6. Susut TT (Tegangan Tinggi), adalah susut teknik dan non teknik yang
terjadi pada sisi TT, yang merupakan penjumlahan susut pada JTT, GI dan
APP TT.
7. Susut TM (Tegangan Menengah), adalah susut teknik dan non teknik yang
terjadi pada sisi TM , yang merupakan penjumlahan susut pada JTM, GD
dan APP TM.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 91
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
8. Susut TR (Tegangan Rendah), adalah susut teknik dan non teknik yang
terjadi pada sisi TR , yang merupakan penjumlahan susut pada JTR, SR
dan APP TR.
9. Susut Jaringan, adalah jumlah energi dalam kWh yang hilang pada
jaringan transmisi dan distribusi, atau merupakan penjumlahan antara
Susut Transmisi dan Susut Distribusi.
b. Pemetaan Susut
Dalam rangka perencanaan dan pelaksanaan program penekanan susut energi
serta perhitungan Biaya Pokok Penyediaan (BPP) listrik, susut energi harus
dipetakan secara rinci sesuai lokasi terjadinya pada jaringan listrik:
1. Susut jaringan terdiri atas Susut Transmisi (yaitu susut yang terjadi pada
jaringan transmisi TT) dan Susut Distribusi (susut yang terjadi pada
jaringan TM dan TR)
2. Untuk keperluan perhitungan neraca energi maka tiap titik transaksi antar
unit harus dipasang satu meter transaksi milik penjual yang sudah ditera.
Pembeli dapat memasang meter pembanding pada titik transaksi yang
sama bila diperlukan.
3. Untuk keperluan pemetaan susut distribusi, maka:
perlu dipasang meter elektronik di setiap penyulang dan perbatasan
antar unit.
meter elektronik harus dipasang pada pelanggan TT, TM dan
pelanggan TR potensial.
Pemakaian sendiri sistem distribusi harus diukur langsung dengan
kWh-meter sendiri atau dihitung secara akurat berdasarkan jumlah
beban terpasang yang dapat dipertanggung-jawabkan.
4. Susut Jaringan terdiri atas susut teknik dan susut non teknik.
c. Perhitungan Susut Energi
1. Susut energi dinyatakan dalam kWh dan prosentase (%).
2. Rumus Susut jaringan :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 92
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. Susut Transmisi (%) :
Loko Transmisi Netto – PSGI – Siap Salur Transmisi
------------------------------------------------------------------------- X 100%
Loko Transmisi Netto
b. Susut Distribusi (%) :
Siap Salur Distribusi – PSSD – Dibuat Rekening
-------------------------------------------------------------------- x 100%
Siap Salur Distribusi
c. Susut Jaringan (%):
Prod. Total Netto - PSGI - kWh kirim ke Unit lain - PSSD - Dibuat
Rekening
-------------------------------------------------------------------------------------
--------------- x 100%
Produksi Total Netto
3. Penjelasan Rumus
Susut energi tidak termasuk energi yang dipergunakan untuk
pemakaian sendiri system.
Loko Transmisi Netto adalah penjumlahan dari kWh Produksi Sendiri
Netto, kWh dari sewa pembangkit, kWh pembelian serta kWh yang
diterima dari unit lain pada jaringan transmisi.
Siap Salur Transmisi adalah kWh pada sistem transmisi yang siap
dikirim ke Sistem Distribusi maupun ke Unit lain.
Siap Salur Distribusi adalah energi yang diterima dari sistem
pembangkitan, sistem transmisi maupun diterima dari unit lain dalam
berbagai segmen tegangan dan siap didistribusikan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 93
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Produksi Total Netto adalah penjumlahan dari kWh Produksi Sendiri,
kWh dari sewa pembangkit, kWh pembelian serta kWh yang diterima
dari unit lain pada jaringan transmisi dan distribusi
Pemakaian Sendiri Gardu Induk (PSGI) adalah jumlah kWh yang
dipakai untuk berbagai peralatan pendukung dan peralatan tertentu
yang tetap mengkonsumsi kWh pada saat menyalurkan maupun tidak
saat menyalurkan energi pada sistem transmisi antara lain, peralatan
switchyard, peralatan control,lampu sebagai rambu peringatan pada
tower transmisi, penerangan dan pendingin ruangan.
Pemakaian Sendiri Sistem Distribusi (PSSD) adalah jumlah kWh yang
dipakai untuk berbagai keperluan peralatan pendukung dan peralatan
tertentu yang tetap mengkonsumsi kWh pada saat menyalurkan
maupun tidak saat menyalurkan energi pada sistem distribusi antara
lain, peralatan sel 20 kV di gardu induk, peralatan control, penerangan
dan pendingin di gardu distribusi dan pemanas cubicle (heater).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 94
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.7 TRANSAKSI TENAGA LISTRIK (METER)
3.7.1 Definisi Pengukuran Energi Listrik
Pengukuran adalah pembandingan secara eksperimen fisik suatu besaran
dengan besaran lain yang sejenis dimana salah satu dari besaran itu dianggap
satuan. Jika dilakukan pengukuran, maka hasilnya dinyatakan dalam kelipatan
besaran satuan itu. Alat ukur pada besaran listrik dapat digunakan untuk berbagai
macam proses pengukuran, misalnya dalam sistem operasi pembangkitan, sistem
pengaturan, sistem kendali, sistem penginderaan jarak jauh (telemeter), dan sistem
perhitungan adalah manfaat dari pengukuran. Kwh meter pertama ditahun 1882
oleh Thomas Alfa Edison berupa Chemical Amphere hour meter (Ah m). Seiring
dengan perkebangan jaman, kWh meter pun turut berkembang dengan berbagai
teknologi, yaitu :
Alat ukur memiliki beberapa prinsip kerja, antara lain elektrodinamik, induksi,
dan elektronik.
a. Elektrodinamik
Alat ukur pada prinsip elektrodinamik menggunakan sistem reaksi antara
arus pada kumparan yang dapat berputar dan arus pada kumparan yang tetap.
b. Induksi
Alat ukur pada prinsip induksi menggunakan sistem arus pusar yang
timbul pada piringan logam yang diinduksikan oleh arus pada kumparan yang
tetap yang dapat membuat piringan logam tersebut berputar.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 95
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
c. Elektronik
Alat ukur pada prinsip elektronik menggunakan prinsip penyearahan arus
listrik yang akan diukur besarannya.
3.7.2 Tujuan Pengukuran
Tujuan dari pengukuran adalah untuk mengetahui nilai suatu besaran baik
secara fisik maupun yang tidak nampak (seperti besaran listrik) yang
dibandingkan dengan besaran lain yang sejenis, dimana salah satu dari besaran itu
dijadikan satuan.
3.7.2.1 Prinsip Kerja Alat Ukur
• Elektrodinamik
Reaksi antara arus pada kumparan yang dapat berputar dan arus pada
kumparan yang tetap
• Induksi
arus yang terinduksi pada piringan logam yang dapat berputar dan arus pada
kumparan yang tetap
• Elektronik
Penyearahan arus listrik yang akan diukur besarannya
3.7.2.2 Blok Diagram Meter Elektronik
Gambar Diagram Meter Elektronik
3.7.2.3 Fungsi KWh Meter Elektronik
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 96
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Fungsi Dasar:
Sebagai engukuran Energi (kWh & kVARh) – Bidirectional (delivery &
receive)
Sebagai pencatatan Hasil Pengukuran (Logging)
Fungsi Tambahan
Sebagai indikator (alarm/kelainan dll)
Sebagai perangkat I/O (AI,AO,DI,DO)
3.7.2.4 Kwh Meter Elektronik
Akurasi pengukuran kWh : 0.2 (IEC 62053-22)
Akurasi pengukuran kVArh : 2 (IEC 62053-23)
Memory internal Type : non volatile
Port komunikasi: optical, RS232/485, modem PSTN, ethernet
Konstruksi:
o Wall mounting / Flush mounting
o A-Base / Socket
o Rack mounting
o Switchboard / Draw out
Rekaman Data
Channel
o Load Profile: Energi (kWh deliver/receive, kVArh deliver/ receive, dst)
o Instantaneous data (V, I, Cosphi,dll)
o Interval Waktu 1,2,3,4,…15,…30,…60 menit (programmable)
Event, (Programming, Alarm, Max demand, dst)
Register ;
Display
TOU (time of use)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 97
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kemampuan lainnya pada meter elektronik adalah pemisahan tariff menjadi
beberapa kelompok tariff. Salah satu contoh pada transaksi antara PLN P3B Jawa
Bali dengan PLN Distribusi se-Jawa Bali terdapat 3 kelompok tariff :
WBP jam 18:00 – 22:00
LWBP1 jam 22:00 – 06:00
LWBP2 jam 06:00 – 18:00
3.7.2.5 Wiring KWh meter
Terdapat beberapa macam wiring (pengawatan) antara lain Form 5S 2 Element 3
Wire Delta, Form 6S 2,5 Element 4 Wire Wye, dan Form 9S 3 Element 4 Wire
Wye.
a.Form 5S 2 Element 3 Wire Delta
Gambar Form 5S 2 Element 3 Wire Delta
b. Form 6S 2,5 Element 4 Wire Wye
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 98
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar Form 6S 2,5 Element 4 Wire Wye
c. Form 9S 3 Element 4 Wire Wye
Gambar Form 9S 3 Element 4 Wire Wye
3.7.3 Manfaat Hasil PengukuranTransaksi Energi Listrik
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42 99
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Energi listrik (aktif dan reaktif) yang dikirim oleh suatu unit dan diterima
oleh unit yang lain atau Pelanggan, dinyatakan oleh alat ukur yang
dipasang pada sistem kelistrikan PT PLN (Persero).
Perhitungan Susut/Loses
Selisih antara energi yang dibangkitkan atau diterima (input energy)
selama satu interval waktu tertentu dengan energi yang dijual atau
dipergunakan (output energy) selama interval waktu yang sama.
Penerbitan rekening
Energi yang dipergunakan atau dikonsumsi setiap bulan oleh Pelanggan
diukur oleh alat ukur kemudian dibuatkan tagihan pemakaian (Billing
System)
P2TL (Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik)
Suatu kegiatan yang dilaksanakan untuk menertibkan pemakaian tenaga
listrik yang tidak sesuai dengan ketentuan alias ilegal
3.7.4 Sistem Pengukuran Meter CT PT3.7.4.1 Peralatan Pendukung Sistem
PengukuranTransformator Tegangan
Trafo instrumentasi yang menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan
rendah yang dapat diukur dengan Volt meter yang berguna untuk pengukuran,
rele proteksi dan alat sinkronisasi.
2. Trafo Arus (CT)
Trafo Instrumentasi yang berfungsi untuk menurunkan arus besar dimana
pada sistem penyaluran mencapai ribuan ampere serta beroperasi pada
tegangan tinggi menjadi arus kecil pada kisaran 1 A atau 5 A dengan tegangan
rendah sehingga dapat digunakan pada alat ukur ataupun peralatan proteksi
3.7.4.2 Definisi Sistem Metering
Adalah sistem pengukuran meter transaksi yang terdiri atas peralatan CT,
PT, kWh meter, rangkaian pengawatan beserta sistem komunikasinya yang
ditempatkan pada titik ukur transaksinya.
3.7.4.3 Sistem Metering Transaksi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
100
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
CT (Current Transformer)
PT/VT (Potential/Voltage Transformer)
kWh Meter Elektronik
Pengawatan
Saluran komunikasi
3.7.4.4 Sistem Kelistrikan PLN
Penempatan Titik Ukur Transaksi
Titik ukur transaksi Pembangkit dgn Penyaluran
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
101
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
o Di sisi netto (sisi TT Generator Transformer)
o Terdiri dari 2 kWh meter (MU dan MP)
Titik ukur transaksi Penyaluran dgn Distribusi
o Di sisi TM Trafo Distribusi GI
o Terdiri dari 2 kWh meter (MU dan MP)
Titik ukur transaksi Distribusi dgn Pelanggan
o Di sisi TT, TM dan TR
o KTT terdiri dari 2 kWh meter (MU dan MP)
o Pelanggan TM dan TR terdiri dari 1 kWh meter
3.7.5 Sistem AMR
3.7.5.1 Automatic Meter Reading (AMR)Suatu system pengambilan data kWh
meter transaksi yang dilaksanakan secara otomatis dan terjadual (scheduler) dengan
menggunakan teknologi komunikasi dial up (PSTN/GSM) atau komunikasi jaringan
(Ethernet) dan data tersimpan dalam database.3.7.5.2 Manfaat
AMRMempercepat /mempermudah proses pengambilan data transaksi
Data tersimpan dalam database sehingga lebih mudah dan cepat diperoleh
untuk transaksi dan analisa
Efisiensi dalam proses pengambilan data
Transparansi dalam transaksi
Menghindari terjadinya losses non teknis akibat kesalahan pencatatan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
102
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar Arsitektur AMR
3.7.6 KWh Meter Prabayar
3.7.6.1 Definisi Meter Prabayar
Layanan Listrik Pra Bayar merupakan bentuk pelayanan PLN dalam
menjual energi listrik dengan cara pelanggan membayar dimuka. Mudahnya,
sebelum menggunakan listrik dari PLN, pelanggan terlebih dahulu membeli
sejumlah nominal energi listrik, sesuai yang dibutuhkan.
3.7.6.2 Mengapa Meter Prabayar?
Praktis
Batas Listrik lebih nyata
Pencatatan otomatis
Pelanggan dapat mengontrol jumlah pemakaian listrik
3.7.6.3 Keuntungan PLN
Mendapatkan uang kas lebih awal sebelum listrik diproduksi dan digunakan
Pengendalian transaksi lebih mudah
Pemasaran listrik prabayar diserahkan pada pihak ketiga
Pengurangan overhead atau biaya operasional
3.7.6.4 Prinsip Kerja
Meter yang digunakan adalah Meter Digital
Chip card dapat digunakan sebagai alat pembayaran rekening listrik
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
103
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
KWh meter akan beroperasi berdasarkan nilai kredit yang dimasukkan
(download) dari chip card kedalam register KWh
Nilai kredit didalam register akan dikurangi secara bertahap sebanding dengan
nilai energi listrik yang telah dikonsumsi
3.8 PERENCANAAN PRODUKSI ENERGI LISTRIK
3.8.1 PERENCANAAN OPERASI SISTEM
3.8.1.1 Perencanaan Operasi Sistem
Perencanaan Operasi Sistem adalah perencanaan pengoperasian sistem
tenaga listrik yang meliputi perencanaan penyaluran dan perencanaan
pembangkitan untuk mencapai sasaran operasi sistem tenaga listrik yang
ekonomis, andal dan berkualitas. Sedangkan Rencana Operasi sendiri adalah suatu
rencana mengenai bagaimana suatu sistem tenaga listrik akan dioperasikan untuk
periode waktu tertentu secara bertahap dari perencanaan tahunan (ROT), bulanan
(ROB), mingguan (ROM) dan harian (ROH).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
104
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.8.1.1.1 Rencana Operasi Sistem Jangka Panjang dan Menengah
Perencanaan jangka panjang yaitu perencanaan untuk perioda jangka
waktu di atas 10 tahun. Rencana operasi ini meliputi kebutuhan pembangkit baik
yang sudah menyatakan siap operasi maupun yang direncanakan beroperasi
berdasarkan jenis pembangkit sesuai dengan kebutuhan Sistem. Sedangkan
rencana jangka menengah yaitu periode 5 tahun ke depan biasanya adalah
penajaman dari rencana operasi jangka panjang.
Produksi Energi Listrik perlu direncanakan karena beberapa alasan, antara
lain:
- Energi listrik harus diproduksi saat diperlukan saja agar proses produksi
bisa berjalan efektif dan efisien
- Peralatan Instalasi (Transmisi dan pembangkit) yang dioperasikan terus
menerus akan mengalami penurunan kinerja sehingga diperlukan
pemeliharaan berkala.
- Ketersediaan energi primer yang selalu berubah ubah
3.8.1.1.2 Rencana Operasi Sistem Tahunan
Perencanaan operasi dengan jangka waktu 1 tahunan meliputi rencana
pemeliharaan unit-unit pembangkit yang memerlukan persiapan sejak tahun
sebelumnya karena pengadaan suku cadangnya memerlukan waktu lama. Bisa
berupa pemeliharaan rekomendasi pabrikan, inspeksi, ataupun overhaul. Rencana
operasi tahunan juga meliputi perencanaan alokasi energi yang akan diproduksi
oleh setiap unit pembangkit, rencana pemeliharaan unit pembangkit, prakiraan
beban tahunan, beroperasinya unit-unit pembangkit baru serta perencanaan
pembangkit hidro (produksi PLTA). Rencana Operasi Tahunan merupakan bahan
utama bagi penyusunan Rencana Anggaran Biaya Tahunan suatu Perusahaan
Listrik (RKAP).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
105
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Perencanaan operasi tahunan ini harus sudah diterima oleh seluruh Pemakai
Jaringan paling lambat tanggal 15 Desember dan revisi final tengah tahun paling
lambat tanggal 15 Juni tahun berikutnya (yang berjalan).
3.8.1.1.3 Rencana Operasi Sistem Bulanan
Rencana Operasi Bulanan merupakan koreksi terhadap Rencana Tahunan
dan sebagai proyeksi perencanaan satu bulan ke depan yang menyangkut hal-hal
operasional dan manajerial dalam sistem. Rencana pembangkitan harus dapat
memenuhi prakiraan kebutuhan beban bulanan sistem dengan biaya variabel yang
minimal dengan tetap memperhatikan kriteria keandalan dan kualitas Sistem
tenaga listrik (grid).
3.8.1.1.4 Rencana Operasi Sistem Mingguan
Dalam Rencana Operasi Mingguan disusun langkah-langkah operasional
yang akan dilakukan dengan memperhatikan rencana bulanan dan
mempertimbangkan prakiraan atas hal-hal yang bersifat tidak menentu, misalnya:
jumlah air masuk PLTA serta prakiraan beban jangka pendek (satu minggu).
Rencana Operasi Mingguan berisi jadwal operasi serta pembebanan unit-unit
pembangkit per-setengah jam selama 1 minggu atas dasar pertimbangan ekonomis
(pembebanan yang optimum) dengan memperhatikan berbagai kendala
operasionil seperti beban minimum dan maksimum dari unit pembangkit serta
masalah aliran daya dan tegangan dalam jaringan. Periode rencana mingguan
adalah mulai Jumat hingga Kamis minggu berikutnya.
3.8.1.1.5 Rencana Operasi Sistem Harian
Rencana Operasi Harian merupakan koreksi dari Rencana Operasi
Mingguan untuk disesuaikan dengan kondisi yang mutakhir dalam sistem tenaga
listrik. Rencana Operasi Harian merupakan pedoman pelaksanaan Operasi Real
Time.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
106
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Rencana ini harus memperlihatkan pembebanan setiap unit pembangkit
dalam basis waktu setengah jam. Tingkat pembangkitan harus memenuhi
prakiraan kebutuhan beban harian sistem, biaya variabel minimum, serta
mempertimbangkan semua kendala jaringan dan kondisi lain yang berpengaruh
seperti peristiwa khusus kenegaraan atau hari libur dan sebagainya.
3.8.1.2 Teknik Peramalan
Pada kenyataannya, setiap realisasi beban tidak selalu sama untuk setiap
saat, namun demikian terdapat karakteristik yang masih mempunyai pola-pola
spesifik. Bila dibuat pendekatan, karakteristiknya tetap disamping memperhatikan
pola pergeseran akibat adanya hari libur yang tidak selalu tetap. Pola-pola inilah
yang akan dipergunakan sebagai acuan dalam menentukan prakiraan beban.
3.8.1.2.1. Karakteristik kurva beban
a. Beban Puncak Sistem Mingguan dalam Setahun
14.000
15.000
16.000
17.000
18.000
19.000
20.000
21.000
22.000
23.000
24.000
1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101 105
Realisasi 2011 RKAP 2011 B.Puncak 2012
B. Puncak 201220.775 W B. Puncak 2011
19.975 MW
B. Puncak 2011Realisasi 19.739 MW
Gambar 1.1. Kurva Beban Puncak Mingguan dalam Setahun
b. Beban Puncak Sistem Harian dalam Seminggu
Pada Sistem Jawa Bali, periode mingguan dimulai dari hari Jumat sampai
hari Kamis. Kurva beban puncak ini merupakan rangkaian dari kurva beban
harian selama satu minggu yang bentuk kurvanya sangat dipengaruhi oleh jenis
hari; secara garis besar dibedakan atas: hari Kerja, Sabtu, dan Minggu.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
107
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 1.2. Kurva Beban Puncak Harian dalam Seminggu
c. Beban Puncak Harian
Karakteristik beban puncak harian pada dasarnya tidak selalu sama untuk
masing-masing hari. Berdasarkan realisasi, beban puncak harian dapat dibedakan
dari sifat-sifat harinya menjadi 35 jenis beban harian.
3.8.1.2.2. Pembentukan model beban
a. Kurva Tahunan
Kurva tahunan merupakan suatu kurva yang dibentuk oleh beban puncak
mingguan selama satu tahun yang terdiri dari 52 beban puncak mingguan. Kurva
ini dibentuk dengan mengetahui dahulu besarnya target pembelian energi dan load
factor untuk menghitung prakiraan beban puncak tahunan disamping data beban
puncak mingguan dari tahun-tahun sebelumnya. Dengan adanya pergeseran hari
raya lebaran setiap tahunnya maka perlu adanya koreksi kurva beban puncak
tahunan tersebut.
Peak (MW) = Target pembelian energi (MWh)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
108
Jumat Sabtu Minggu Senin Selasa Rabu Kamis
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
8760 jam x Load Factor
b. Kurva Mingguan
Kurva mingguan merupakan rangkaian kurva beban harian selama 7 hari
dimulai dari hari Jum’at sampai dengan hari Kamis sesuai dengan periode
mingguan Sistem Jawa Bali.
Koefisien beban puncak harian selama satu minggu merupakan
perbandingan antara beban puncak yang terjadi setiap harinya selama satu minggu
terhadap beban puncak hari Minggu untuk periode yang sama.
3.8.1.2.3. Proses pembuatan prakiraan energi tahunan
Proses pembentukan prakiraan energi tahunan dilakukan secara “bottom
up”, yaitu dibuat oleh PLN Distribusi yang mengacu pada target penjualan energi
ke konsumennya. Energi Netto adalah target penjualan distribusi ditambah losses
distribusi, susut transmisi (losses) dan pemakaian sendiri gardu induk. Energi
netto ini nantinya akan dipakai sebagai acuan dalam pembentukan beban sistem
per setengah jam-an untuk periode tahunan untuk keperluan simulasi produksi
dalam rangka memperoleh alokasi energi setiap pembangkit.
3.8.1.3 Perencanaan Hidro
Kondisi hidrologi harus direncanakan antara lain disebabkan alasan-alasan
berikut ini, yakni:
Biaya energinya paling murah.
Ketersediaan energi primernya terbatas.
Kesulitan dalam peramalan air masuk.
Tujuannya yaitu untuk mengoptimalkan pemanfaatan energi hidro yang
ada. Perencanaan meliputi prakiraan air masuk ke reservoir, pengaturan tinggi
muka air waduk dan pengaturan jumlah air yang digunakan untuk memutar turbin.
Dua jenis perencanaan hidro yaitu :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
109
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Jangka Panjang (Tahunan & Bulanan) Didasarkan pada prakiraan cuaca BMG.
- Jangka Pendek (Mingguan & Harian) Didasarkan pada inflow rata-rata
beberapa minggu terakhir.
Data yang diperlukan dalam perencanaan hidro adalah :
- Data air masuk (hasil kajian balai hidrologi, Puslitbang SDA PU)
- Kebutuhan pengairan
- Tinggi Muka Air (TMA) awal, minimum, dan maksimum
- Pola keseimbangan berdasarkan kapasitas tampung efektif dari masing-
masing waduk
- Simulasi debit air keluar (outflow) menggunakan NEDECO software
Dalam Operasi Sistem Tenaga Listrik, pemanfaatan Energi air yang murah
tetapi dalam jumlah yang terbatas dan energi thermal yang lebih mahal namun
ketersediannya bisa dikendalikan harus dilakukan optimasi agar diperoleh biaya
operasi sistem yang paling efisien
3.8.2 MANAJEMEN ENERGI
Manajemen Energi adalah pendekatan sistematis dan terpadu untuk
memanfaatkan sumberdaya energi yang ada secara efektif, efisien dan rasional,
untuk mendapatkan sistem tenaga listrik aman dan andal tanpa mengurangi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
110
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
kuantitas maupun kualitas fungsi utama (frekuensi, tegangan) dengan biaya
produksi seminim mungkin.
Tujuan Manajemen Energi :
a. Agar diperoleh biaya operasi sistem tenaga listrik yang seminim
mungkin berdasarkan kendala yang ada.
b. Memperbaiki kualitas tenaga listrik.
c. Menjamin sekuriti sistem tenaga listrik
Manajemen Energi dilakukan pada:
a. Pra Operasi, manajemen energi dilakukan pada saat perencanaan
sistem baik dalam rencana jangka pendek, rencana jangka menengah
maupun rencana jangka panjang.
b. Operasi Real Time, manajemen energi dilakukan melalui strategi
operasi berdasarkan kondisi sistem secara real time.
3.8.2.1 Manajemen Energi pada perencanaan (pra operasi)
a. Perencanaan jangka panjang:
1) Optimasi Hidrotermal (Long Range Hydro Scheduling), Permasalahan
optimasi hidrotermal adalah biaya produksi pembangkit hidro lebih murah
dibanding pembangkit thermal, tetapi ketersediaan sumber energinya
terbatas. Sebaliknya biaya produksi pembangkit thermal lebih mahal tetapi
ketersediaan energi primernya lebih banyak. Optimasi hidrothermal adalah
optimasi penggunaan energi hidro dan thermal sesuai ketersediaan energi
primernya. Tujuannya agar ketersediaan energi terjamin merata sepanjang
tahun dengan biaya produksi serendah mungkin. Untuk memperoleh biaya
produksi sistem minimum diperlukan perencanaan menyangkut
penyimpanan dan pemakaian air pada waduk tahunan. Pengaturan ini
ditujukan untuk menjamin ketersediaan sumber energi air sepanjang tahun.
2) Demand Side Management adalah manajemen energi yang dilakukan pada
sisi beban yaitu konsumen tenaga listrik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
111
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3) Perencanaan Pembangkit baru, menyangkut energy mix untuk pemenuhan
kebutuhan pembangkit beban dasar, pembangkit beban menengah dan
pembangkit untuk beban puncak.
b. Perencanaan jangka pendek (harian) :
1) Unit Commitment, proses penentuan kapan dan pembangkit mana yang
harus di start atau distop untuk memperoleh komposisi pembangkit dengan
biaya prosuksi yang paling efisien dalam memenuhi beban sistem (Power
Generation, Operation and Control, Allen J Wood).
2) Optimasi Hidrotermal (Short Range Hydro Scheduling), untuk
meminimalkan biaya produksi sesuai ketersediaan sumber daya air yang
ada.
3) Load Curtailment, adalah permintaan kepada konsumen agar dengan
sukarela mengurangi penggunaan tenaga listrik.
3.8.2.2 Manajemen Energi Real time:
Manajemen Energi Real time dilakukan dengan strategi Operasi meliputi :
a. Economic Dispatch
Adalah pengaturan pembebanan setiap pembangkit dalam sistem tenaga
listrik agar diperoleh biaya produksi yang paling ekonomis, efisien sesuai dengan
kondisi sistem yang ada. Metode yang paling sederhana adalah pengaturan
pembebanan pembangkit sesuai merit order, yaitu prioritas pembebanan
pembangkit dimulai dari pembangkit dengan energi yang murah seterusnya
sampai kebutuhan beban tercukupi.
b. Penurunan mutu daya listrik (tegangan)
Penurunan tegangan listrik ini (biasa disebut BROWN OUT) dilakukan
apabila semua pembangkit telah beroperasi pada beban maksimum dan cadangan
putar sistem dan cadangan dingin tidak ada, sedangkan permintaan beban
cenderung bertambah. Penurunan mutu tegangan ini dilakukan untuk
menghindarkan pemutusan beban.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
112
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
c. Load shedding
Adalah pemutusan beban konsumen, dilakukan apabila kondisi sistem
defisit.
3.8.2.3 Demand Side Management
Metode-metode Demand Side Management yang biasa diterapkan adalah
sebagai berikut :
a. Peak Clipping (Pemangkasan beban puncak)
Yaitu langkah pemangkasan beban puncak dengan memadamkan sebagian
beban pada periode beban puncak untuk menjamin kecukupan daya pada periode
tersebut.
Gambar 1. Peak Clipping
b. Load Shifting (Penggeseran beban)
Yaitu langkah menggeser beban pada periode beban puncak ke luar waktu
beban puncak.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
113
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 2. Load Shifting
c. Valley Filling (Pengisian luar waktu beban puncak)
Yaitu langkah pengisian luar waktu beban puncak dengan
mengoptimalkan periode beban rendah.
Gambar 3. Valley Filling
d. Strategic Load Growth
Yaitu langkah pengaturan pertumbuhan beban dengan mengatur
pertumbuhan sesuai dengan perkembangan beban dan perencanaan yang telah
dibuat.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
114
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 4. Strategic Load Growth
e. Strategic Conservation (Strategi Konservasi)
Yaitu strategi konservasi dengan meningkatkan kesadaran masyarakat agar
menggunakan listrik yang hemat energi.
Gambar 5. Strategic Conservation
f. Flexible Load Shape
Yaitu pengaturan langgam beban secara fleksibel
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
115
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 6. Flexible Load Shape
Program Demand Side Management (DSM) yang diimplementasikan di
PT. PLN (Persero) adalah :
1. Strategi Valley Filling yaitu meningkatkan permintaan pada periode
LWBP,
2. Strategi Konservasi Energi dengan meningkatkan kesadaran masyarakat
agar menggunakan listrik yang hemat energi,
3. Strategi pemangkasan pada periode beban puncak.
Pengaruh Program Demand Side Management adalah :
1. Perbaikan load faktor,
2. Peningkatan efisiensi dan
3. Mengurangi biaya investasi dan operasi karena berkurangnya beban
puncak.
Akibat kesalahan manajemen energi :
1. Pemborosan.
2. Biaya energi mahal.
3. Dampak lingkungan.
3.8.2.4 Cakupan Manajemen Energi
Dalam pengoperasikan Tenaga Listrik ada beberapa hal yang harus
diperhatikan antara lain masalah kebutuhan bahan bakar, pemakaian sendiri
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
116
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
pembangkit dan rugi-rugi transmisi. Ketiga hal tersebut harus ditekan serendah-
rendahnya dengan tetap memperhatikan mutu dan keandalan.
Biaya bahan bakar merupakan biaya yang terbesar yaitu sekitar 60% dari
biaya produksi. Oleh sebab itu maka sistem tenaga listrik harus dikelola dengan
berdasarkan manajemen energi yang baik agar diperoleh keandalan yang baik
dengan biaya yang minimum. Pada dasarnya Manajemen Energi meliputi :
a. Ramalan Beban
b. Simulasi Produksi
c. Unit Commitment
a. Ramalan Beban (Demand Forecast)
Prakiraan beban akan berpengaruh dalam penentuan parameter-parameter
sistem tenaga listrik seperti misalnya: kapasitas dan jenis pembangkit, jadwal
pemeliharaan pembangkit, kapasitas saluran transmisi, kebutuhan trafo dan gardu
induk baru, jadwal pemeliharaan saluran transmisi dan prakiraan alokasi energi
setiap pembangkit serta prakiraan kebutuhan bahan bakar pembangkit sehingga
kontinyuitas pasokan pada sistem tenaga listrik terjamin.
Metoda peramalan ini dapat dibedakan menjadi 4 macam sebagai berikut :
a. Metode Kecenderungan
b. Metoda Ekonometri
c. Metoda Analitis
d. Metoda Gabungan
Metoda Kecenderungan
Menggunakan data historikal di masa lalu untuk memprediksi
kecenderungan dimasa depan. Fungsi tersebut bisa berupa fungsi linier,
eksponensial, logaritmik dan gompertz. Penyelesaiannya bisa menggunakan
metoda dekomposisi, moving average, ARIMA dan sebagainya.
Metoda Ekonometri
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
117
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Menggabungkan penggunaan matematik dan statistik dalam menentukan
peramalan kebutuhan beban. Metoda ini menggunakan pendekatan sebab akibat
dalam menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi kebutuhan beban khususnya
kebutuhan energi listrik. Selanjutnya dipergunakan metoda statistik untuk
mengukur hubungan antara variable ekonomi yang dirumuskan dengan
pendekatan sebab akibat diatas.
Metoda Analitis
Disebut juga metode sisi pemakai yang menggunakan pendekatan
perhitungan pemakaian tenaga listrik di sisi konsumen untuk memprediksikan
kebutuhan tenaga listrik. Konsep dasar dari metode ini adalah meramalkan
perubahan jenis dan jumlah peralatan listrik dan kebutuhan energi setiap peralatan
tersebut. Pendekatan metode ini sering digunakan dalam perhitungan kebutuhan
energi listrik di sektor rumah tangga dan kadang-kadang digunakan dalam
perhitungan di sektor-sektor lainnya.
Metoda Gabungan
Metode Gabungan merupakan gabungan antara metode ekonometri dan
metode analitis. Metode ini memadukan perhitungan regresi untuk mencari
koefisien penggunaan energi, penentuan variabel bebas yang mempengaruhi
angka pemakaian energi dan analisa sisi pemakaian untuk setiap peralatan di
masing-masing sektor.
b. Simulasi Produksi
Economic Dispatch
Adalah pengaturan pembebanan setiap pembangkit dalam sistem tenaga
listrik agar diperoleh biaya produksi yang paling ekonomis, efisien sesuai dengan
kondisi sistem yang ada.
Dalam bab ini dijelaskan mengenai teknik optimasi sistem tenaga listrik. Metoda
yang dipakai dalam perhitungan optimasi adalah persamaan Lagrange, Linier
Programing, Khun Tucker, Heuristik dan sebagainya.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
118
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Merrit Order
Metode yang paling sederhana dalam pengaturan pembebanan
pembangkit, yaitu prioritas pembebanan pembangkit dimulai dari pembangkit
dengan energi yang murah seterusnya sampai kebutuhan beban tercukupi.
c. Unit Commitment
Yaitu proses penentuan kapan dan pembangkit mana yang harus distart
atau distop untuk memperoleh komposisi pembangkit dengan biaya produksi yang
paling efisien dalam memenuhi beban sistem.
3.8.2.5 Kendala dalam penjadwalan operasi unit pembangkit
Dalam membuat penjadwalan operasi unit pembangkit penyelesaiannya
sangat tergantung dari kendala-kendala yang dimasukkan dalam memperoleh
fungsi tujuan. Setiap metoda yang digunakan dalam penjadwalan operasi unit
pembangkit menimbulkan masalah yang sangat dipengaruhi oleh karakteristik unit
pembangkit dan kurva beban.
3.8.2.5.1 Cadangan putar
Cadangan putar dibagi merata kepada seluruh pembangkit yang sedang
beroperasi sehingga apabila terjadi-gangguan tidak menyebabkan penurunan
frekuensi sistem. Besarnya cadangan putar sama dengan kapasitas unit
pembangkit terbesar yang sedang beroperasi. Diluar cadangan putar tersebut,
harus disisipkan pula unit pembangkit cadangan yang dapat dengan mudah dan
cepat dioperasikan, misalnya PLTD atau PLTA sehingga dapat mengatasi
kebutuhan beban. Dengan demikian akan dapat ditaksir besarnya cadangan
seluruh unit pembangkit dalam perioda waktu yang telah ditentukan.
Cadangan putar selain untuk memenuhi kebutuhan beban dari gangguan
pada sistem, harus diletakkan pada unit-unit pembangkit yang mempunyai respon
yang cepat. Usaha terakhir bila cadangan tersebut masih belum mampu mengatasi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
119
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
kebutuhan beban karena adanya gangguan unit pembangkit dilakukan dengan
pelepasan beban.
3.8.2.5.2 Kendala-kendala Unit Pembangkit Thermal
Pembangkit termal yang relatif besar seperti PLTU pada umumnya
merupakan pusat listrik yang dominan baik dari segi teknis operasional maupun
dari segi biaya operasi. Dari segi teknis operasional PLTU paling banyak
kendalanya khususnya dalam kondisi dinamis. Hal ini disebabkan karena
banyaknya komponen dalam PLTU yang harus diatur. Pada pembangkit termal
proses start maupun perubahan daya menyangkut masalah perubahan suhu yang
akan menyebabkan pemuaian atau pengerutan. Unit pembangkit termal dijalankan
dengan mengubah temperatur sedikit demi sedikit, dan perlu waktu untuk
membawa unit pembangkit tersebut sampai menyuplai daya. Berbagai macam
kendala yang ada pada pengoperasian pembangkit termal, antara lain :
1. Kendala waktu minimal berjalan (minimum up time) : Unit pembangkit
yang sedang berjalan tidak dapat langsung dimatikan karena harus
disesuaikan dengan waktu minimal berjalannya.
2. Kendala waktu minimal berhenti (minimum down time) : Unit pembangkit
yang sudah dihentikan tidak dapat langsung dijalankan kembali, karena
harus disesuaikan dengan waktu minimal berhentinya.
Saat mulai dijalankan tekanan dan temperatur bagian-bagian pembangkit
termal bergerak naik dengan pelan sehingga diperlukan energi tambahan untuk
membawa pembangkit tersebut sampai keadaan jalan. Energi tersebut dalam
masalah komitmen unit dikenal sebagai “Start-up cost”
3.8.2.5.3 Kendala-kendala Unit Pembangkit Hydro
Kendala operasi pada pembangkit hidro lebih kecil dibandingkan
pembangkit termal karena pada pembangkit hidro tidak ada proses pembakaran
sehingga tidak ada perubahan suhu yang besar pada bagian-bagian pembangkit.
Namun dilain pihak ketergantungan pembangkit hidro pada musim merupakan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
120
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
kendala, sehingga untuk mendapatkan hasil penjadwalan operasi yang optimal
unit-unit pembangkit secara keseluruhan tidak bisa dipisahkan dari unit-unit
hydro.
Unit Pembangkit harus berjalan (must run)
Ada beberapa unit pembangkit yang harus dipertahankan terus berjalan
selama waktu yang ditentukan, misalnya dalam setahun. Tujuannya adalah
sebagai alat penunjang untuk menstabilkan tegangan pada jaringan transmisi atau
dipakai sebagai suplai daya diluar pemakaian sendiri pada PLTU
3.8.2.5.4 Kendala Bahan Bakar
Dalam sistem tenaga listrik dapat terjadi beberapa unit pembangkit
mempunyai bahan bakar dalam jumlah yang terbatas atau memerlukan bahan
bakar dalam jumlah yang besar. Kendala tersebut harus diperhatikan dalam
penjadwalan operasi unit pembangkit.
Beberapa metoda yang paling banyak dipakai dalam penyelesaian masalah
komitmen unit antara lain:
1. Metoda Skema Urutan Prioritas.
2. Metoda Dynamic Programming
3. Metoda Pemrograman Linier dengan Integer Campuran.
3.8.2.5.5 Koordinasi Hydrotermal
Optimasi Hidrotermal (Short Range Hydro Scheduling), untuk
meminimalkan biaya produksi sesuai ketersediaan sumber daya air yang ada.
Dalam sistem tenaga listrik yang terdiri dari sejumlah pembangkit Hydro dan
sejumlah pembangkit Termal, perlu dicari jalur pembagian beban antara subsistem
Hidro (kelompok PLTA) dan sub sistem Termis (kelompok Pusat Listrik Termis)
agar didapat operasi yang optimal bagi sistem tenaga listrik secara keseluruhan,
dalam arti diperoleh biaya bahan bakar yang minimum.
3.8.3 PERENCANAAN PEMBANGKITAN
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
121
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.9.3.1 Karakteristik Input Output
Karakteristik Input-Output merupakan perbandingan antara besarnya
energi panas (Mbtu/Jam atau Kcal/Jam) yang diperlukan untuk membangkitkan
suatu nilai daya (MW). Berikut merupakan kurva ideal untuk suatu pembangkitan.
PFH/
P1/Pmin P2 P3 P4/Pmax
Output, P(MW)
Inp
ut,
H
(Kca
l/h
) a
tauF
(Rp
/h)
PPFFH/
P1/Pmin P2 P3 P4/Pmax
Output, P(MW)
Inp
ut,
H
(Kca
l/h
) a
tauF
(Rp
/h)
P1/Pmin P2 P3 P4/Pmax
Output, P(MW)
Inp
ut,
H
(Kca
l/h
) a
tauF
(Rp
/h)
3.9.3.2 Karakteristik incremental heat rate
Karakteristik incremental heat rate merupakan slope atau derivatif dari
karakteristik input-output. Misalkan Persamaan kurva Input-Output didekati
dengan persamaan linier Y = ax + b (seperti ditunjukkan oleh Gambar a), Maka
incremental heat rate/cost unit pembangkit = a (sama untuk semua titik
pembebanan). Karakteristik Incremental Heat Rate/Cost (ditunjukkan oleh
Gambar b)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
122
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar a
P1/Pmin P2 P3 P4/Pmax
Output, P(MW)
Incre
menta
l heat
rate
(kC
al/kW
h)
Incre
menta
l C
ost
(R
p/kW
h)
P1/Pmin P2 P3 P4/Pmax
Output, P(MW)
Incre
menta
l heat
rate
(kC
al/kW
h)
Incre
menta
l C
ost
(R
p/kW
h)
Gambar b
3.9.3.3 Incremental Cost
Incremental cost adalah biaya yang dibutuhkan oleh suatu unit pembangkit
jika ada kenaikan MW pada pembangkit tersebut. Incremental Cost digunakan
untuk menentukan merit order pembangkit.
Adapun untuk incremental cost dirumuskan sebagai berikut.
3.8.3.4 Bahan Bakar
Nilai kalor bahan bakar merupakan kandungan energi/ kalor yang terdapat
dalam setiap satuan bahan bakar (kcal/volume).
Contoh:
batubara dengan nilai kalor 5.000 kcal/kg, artinya setiap 1 kg batubara
terkandung energi sebesar 5.000 kkalor
Gas dengan nilai kalor 252.000 kcal/mmbtu, artinya setiap 1 mmbtu
gas terkandung energi sebesar 252.000 kkalor
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
123
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Harga bahan bakar: harga netto bahan bakar (sudah termasuk biaya
transport dan penyimpanan) per satuan dimensi (Rp/volume)
Contoh:
• batubara dengan harga 500 Rp/kg, artinya setiap kg
batubara harganya Rp 500
• Gas dengan harga 8$/mmbtu, artinya setiap mmbtu
harganya 8$ atau 8*kurs rupiah yang berlaku saat itu.
Pembangkit yang memiliki incremental cost lebih kecil, belum tentu
memiliki biaya operasi lebih rendah (contoh Rembang pada kasus studi memiliki
incremental cost lebih kecil, namun biaya operasinya lebih tinggi dibandingkan
labuan pada pembebanan yang sama)
Pada saat sistem membutuhkan tambahan pembangkit, sistem akan
memilih start pembangkit yang memiliki biaya operasi lebih kecil, pada saat
sistem membutuhkan tambahan beban dari pembangkit, sistem akan memilih
menaikkan beban pembangkit yang memiliki incremental cost lebih kecil
3.8.3.5 Unit Komitment
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
124
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kegiatan manusia dibidang transportasi, komunikasi dan tenaga listrik
bersifat periodik. Salah satu faktor yang sangat menentukan dalam membuat
rencana operasi sistem tenaga listrik adalah perkiraan beban pada sistem tenaga
listrik yang bersangkutan. Tidak ada rumus yang pasti untuk ini karena besar
beban ditentukan oleh para pemakai (konsumen) tenaga listrik. Namun karena
umumnya kebutuhan tenaga listrik pemakai bersifat periodik, maka grafik
pemakaian tenaga listrik juga bersifat periodik. Pada siang hari karena adanya
beban-beban industri, maka pemakaian tenaga listrik lebih besar dibandingkan
pada tengah malam menjelang pagi hari. Kenaikan beban juga akan terjadi bila
ada pertandingan olahraga yang spektakuler disiarkan di TV. Sedangkan
pemakaian tenaga listrik pada hari libur akan lebih sedikit dibandingkan pada
hari-hari biasa. Dari permasalahan tersebut diatas maka perlu dibuatkan suatu
penjadwalan operasi unit pembangkit sehingga dengan optimalisasi
meminimalkan pemakaian bahan bakar akan diperoleh penghematan biaya operasi
yang cukup besar.
Contoh 4.
Di ketahui pembangkit dengan 3 unit generator :
Unit 1: Min = 150 MW
Max = 600 MW
H1 = 510.0 + 7.2 P1 + 0.00142 P12 Mbtu/h
Unit 2: Min = 100 MW
Max = 400 MW
H2 =310.0 + 7.85 P2 + 0.00194 P22 Mbtu/h
Unit 3: Min = 50 MW
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
125
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Max = 200 MW
H3 = 78.0 + 7.97 P3 + 0.00482 P32 Mbtu/h
dengan harga bahan bakar :
F1 = 1.1 R/MBtu
F2 = 1.0 R/MBtu
F3 = 1.2 R/MBtu
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
126
1
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.9 DKIKP (DEKLARASI KONDISI DAN INDEKS KINERJA
PEMBANGKIT)
3.9.1 Keputusan Direksi PT PLN No 357.K/DIR/2007
PERTAMA: Mengesahkan SPLN K7.001:2007 Untuk Standarisasi
Indikator Kinerja Pembangkit sebagaimana terdapat
pada lampiran keputusan ini.
KEDUA : Memberlakukan SPLN K7.001:2007 Untuk Standarisasi
Kinerja Pembangkit sebagaimana dimaksud pada
Diktum PERTAMA Keputusan ini di lingkungan PT
PLN (Persero), Anak Perusahaan PT PLN (Persero) di
bidang Pembangkitan dan Perusahaan-perusahaan
Pembangkit Tenaga Listrik yang mempunyai ikatan
Perjanjian/Kontrak dengan PT PLN (persero) serta
pihak-pihak terkait.
3.9.2 Kegunaan DKIKP
1. Informasi mengenai Indikator Kinerja Pembangkit (IKP) sangat
diperlukan dalam perencanaan sistem (system planning) dan
operasi sistem (system operation) ketenagalistrikan
2. kebutuhan operasi sistem ketenagalistrikan saat ini menghendaki
pemberlakuan pengertian yang sama tentang formulasi Indikator
Kinerja Pembangkit .
3.9.3 Maksud dan tujuan DKIKP :
1. Database pengusahaan pembangkit
2. Keperluan perhitungan Indeks Kinerja Pembangkit;
3. Keperluan perhitungan kesiapan komersial Pembangkit sesuai
PJBTL;
4. Keperluan Statistik dan Publikasi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
2
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.9.4 Deklarasi Kondisi Pembangkit (DKP)
Informasi mengenai kondisi dan kesiapan Pembangkit berdasarkan
Standar Internasional. Bagian dalam pengusahaan operasi sistem tenaga
listrik sebagai dasar dalam pengambilan keputusan perintah dispatch.
3.9.5 Indikator Kinerja Pembangkit (IKP)
1. Angka indikator yang menggambarkan berbagai status pembangkit
(Available, Derating, PO, MO, FO,RS, dll) dalam periode waktu
tertentu.
2. Sejak 2008 PLN memperbaharui cara menghitung IKP agar IKP
PLN compatible dan comparable dengan IKP perusahaan listrik
lain.
3. Disediakan tool untuk menghitung IKP agar akurasi IKP
meningkat dan pada saat yang sama tidak menambah (bahkan
mengurangi) beban kerja
4. Evaluasi, perencanaan, pengoperasian, perlakuan, dan antisipasi
kedepan
3.9.6 Kegunaan IKP :
Jangka pendek:
1. Mengetahui kondisi pembangkit dengan benar dan cepat, sehingga
dapat melakukan tindak lanjut secara efektif
2. Keperluan Operasional
3. Keperluan Perencanaan
4. Benchmark dengan perusahaan pembangkit lain
Jangka panjang :
New Plants
Design
Procurement
Plant Strategies
Load following
Power reductions
Maintenance Strategies
Preventive/predictive
Inspection scheduling
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
3
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Construction Goals/Benchmarking Surveillance
System Strategies
Dispatch
Maintenance
Plant Modifications
Replacement
Reconfiguration
Outage Planning
Critical items
Resource allocation
Deskripsi IKP
PER UNIT PEMBANGKIT UNIT PEMBANGKIT GABUNGAN
Availability Factor (AF)
Equivalent Availability Factor
(EAF)
Service Factor (SF)
Scheduled Outage Factor (SOF)
Forced Outage Rate (FOR)
Equivalent Forced Outage Rate
(EFOR)
Equivalent Forced Outage Rate
demand (EFORd)
Sudden Outage Frequency (Sdof)
Dan lainnya (Appendix F)
Weighted Availability Factor (WAF)
Weighted Equivalent Availability
Factor (WEAF)
Weighted Service Factor (WSF)
Weighted Scheduled Outage Factor
(WSOF)
Weighted Forced Outage Rate (WFOR)
Weighted Equivalent Forced Outage
Rate (WEFOR)
Weighted Equivalent Forced Outage
Factor demand (WFOFd)
Weighted Sudden Outage Frequency
(Sdof)
Dan lainnya (Appendix F)
3.9.7 Peformance Pembangkit
• AF/EAF – Faktor Kesiapan pembangkit
• FOR/EFOR – Tingkat gangguan/dan derating
• SF – Faktor operasi
• SOF – Faktor Outage terencana
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
4
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• CF – Faktor pemanfaatan energi
• NOF/PF – Faktor pemanfaatan energi terhadap kesiapan
3.9.8 Status Non-Aktif
a. IR - Inactive Reserve, yaitu pekerjaan persiapan operasi unit
pembangkit selama paling lama 7 hari, untuk pembangkit yang
sedang mengalami Reserve Shutdown (RS) sedikitnya 60 hari.
Pernyataan IR harus disampaikan oleh Pembangkit setelah diminta
operasi oleh P3B.
b. Jika waktu pekerjaan persiapan tersebut melebihi 7 hari, maka
statusnya bukan IR tetapi FO3
c. MB – Mothballed, yaitu pekerjaan persiapan operasi unit
pembangkit selama paling lama 30 (tiga puluh) hari untuk
pembangkit yang sedang mengalami FO, MO, atau PO sedikitnya
60 (enam puluh) hari dan diminta oleh P3B untuk operasi.
MB hanya berlaku untuk pembangkit-pembangkit yang oleh pihak
perusahaan (pemilik) nya sedang dipertimbangkan untuk
mengudurkan diri dari sistem karena faktor usia pembangkit sudah
tua dan sering terjadi gangguan mekanis
d. RU-Retired Unit. Yaitu unit tidak siap operasi karena
mengundurkan diri dari system dan tidak berniat untuk kembali
masuk sistem.
3.9.9 Outage
Suatu outage ada kapan saja dimana unit tidak sinkron ke sistem
grid dan bukan dalam status Cadangan Shutdown. Suatu outage mulai
ketika unit baik desynchronized dari grid maupun ketika pindah dari
satu peristiwa unit ke status lain. Outage berakhir ketika unit sinkron
ke grid atau menyatakan ke status lain. Status Unit hanya dapat diubah
jika outage pertama berakhir.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
5
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. PO - Planned Outage: yaitu keluarnya pembangkit akibat adanya
pekerjaan pemeliharaan periodik pembangkit seperti inspeksi,
overhaul atau pekerjaan lainnya yang sudah dijadwalkan
sebelumnya dalam rencana tahunan/bulanan pemeliharaan
pembangkit atau sesuai rekomendasi pabrikan.
b. PE - Planned Outage Extension: yaitu outage perpanjangan yang
direncanakan, sebagai perpanjangan Planned Outage (PO) yang
belum selesai pada waktu yang telah ditentukan.
Sebelum PE dimulai, periode dan tanggal operasinya telah
ditetapkan. Semua pekerjaan sepanjang PE adalah bagian dari
lingkup pekerjaan yang asli dan semua perbaikan ditentukan
sebelum outage mulai.
PE hanya bisa dilakukan 1 (satu) kali dan diajukan pada saat PO
berlangsung, serta telah dijadwalkan dalam ROB/ROM/ROH
c. MO - Maintenance Outage: yaitu keluarnya pembangkit untuk
keperluan pengujian, pemeliharaan preventif, pemeliharaan
korektif, perbaikan atau penggantian suku cadang atau pekerjaan
lainnya pada pembangkit yang dianggap perlu dilakukan, yang
tidak dapat ditunda pelaksanaannya hingga jadwal PO berikutnya
dan telah dijadwalkan dalam ROB/ROM berikutnya
d. ME - Maintenance Outage Extension: yaitu pemeliharaan outage
perpanjangan, sebagai perpanjangan MO yang belum selesai dalam
waktu yang telah ditetapkan.Bahwa sebelum ME dimulai, periode
dan tanggal selesainya telah ditetapkan. Semua pekerjaan
sepanjang ME adalah bagian dari lingkup pekerjaan awal dan
semua perbaikan ditentukan sebelum outage mulai dan diusulkan
oleh pembangkit
e. FO - Forced Outage: yaitu keluarnya pembangkit akibat adanya
kondisi emergensi pada pembangkit atau adanya gangguan yang
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
6
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
tidak diantisipasi sebelumnya serta yang tidak digolongkan ke
dalam MO atau PO.
FO1 - Unplanned (Forced) Outage — Immediate: adalah outage
yang memerlukan keluarnya pembangkit dengan segera dari
kondisi operasi, RS atau status outage lainnya. Jenis outage ini
diakibatkan oleh kontrol mekanik/electrical/hydraulic unit
pembangkit trip atau ditripkan oleh operator sebagai respon atas
alarm/kondisi unit
FO2 - Unplanned (Forced) Outage — Delayed: adalah outage yang
tidak memerlukan unit pembangkit untuk keluar segera dari sistem
tetapi dapat ditunda paling lama dalam 6 (enam) jam. Outage jenis ini
hanya dapat terjadi pada saat unit dalam keadaan terhubung ke
jaringan serta melalui proses penurunan beban bertahap.
FO3 - Unplanned (Forced) Outage — Postponed: adalah outage yang
dapat ditunda lebih dari enam jam. Outage jenis ini hanya dapat
terjadi pada saat unit dalam keadaan terhubung ke jaringan.
f. RS - Reserve Shutdown: adalah suatu kondisi apabila unit siap
operasi namun tidak disinkronkan ke sistem karena beban yang
rendah. Kondisi ini dikenal juga sebagai economy outage atau
economy shutdown. Jika suatu unit keluar karena adanya
permasalahan peralatan, baik unit diperlukan atau tidak diperlukan
oleh sistem, maka kondisi ini dianggap sebagai sebagai FO, MO, atau
PO, bukan sebagai RS.
g. SF - Startup Failure: yaitu outage yang terjadi ketika suatu unit tidak
mampu sinkron dalam waktu start up yang ditentukan setelah dari
status outage atau RS.
Periode Startup untuk masing-masing unit ditentukan oleh Unit
pembangkit. Hal ini spesifik untuk tiap unit, dan tergantung pada
kondisi unit ketika startup (panas, dingin, standby, dll.)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
7
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
h. SF mulai ketika terjadi problem yang menghambat startup. SF
berakhir ketika unit sinkron atau berubah ke status lain yang
diizinkan.
i. NC – Kondisi Noncurtailing: adalah kondisi yang dapat terjadi kapan
saja dimana peralatan atau komponen utama tidak dioperasikan untuk
keperluan pemeliharaan, pengujian, atau tujuan lain yang tidak
mengakibatkan unit outage atau derating. NC juga dapat terjadi ketika
unit pembangkit sedang beroperasi dengan beban kurang dari
kapasitas penuh yang terkait dengan kebutuhan pengaturan sistem.
Selama periode ini, peralatan dapat dipindahkan dari operasi untuk
pemeliharaan, pengujian, atau lain pertimbangan dan dilaporkan
sebagai suatu NC jika kedua kondisi yang berikut dijumpai:
a) Kemampuan unit tidak berkurang sampai di bawah kebutuhan
sistem,
b) Pekerjaan dapat dihentikan/diselesaikan dan tdk mengurangi
kemampuan DMN serta waktu ramp-up dalam jangkauan normal nya,
jika dan ketika unit telah diperlukan oleh sistem.
Jika kondisi-kondisi ini tidak bisa dipenuhi, laporkan kejadian
tersebut sebagai peristiwa outage atau derating, bukannya suatu NC.
3.9.10 Derating
Derating terjadi apabila daya keluaran (MW) unit kurang dari DMN.
Derating digolongkan menjadi beberapa kategori yang berbeda.
Derating dimulai ketika unit tidak mampu untuk mencapai 98% DMN
dan lebih lama dari 30 menit.
Kapasitas yang tersedia didasarkan pada keluaran unit dan bukan pada
instruksi dispacth. Derating berakhir ketika peralatan yang
menyebabkan derating tersebut kembali normal, terlepas dari apakah
pada saat itu unit diperlukan sistem atau tidak.
Untuk Kebutuhan Operasional, maka perlu dilaporkan:
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
8
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Derating < 2% DMN dan < 30 menit,
- Derating > 2% DMN dan < 30 menit,
- Derating < 2% DMN dan > 30 menit,
a. PD - Planned Derating: adalah derating yang dijadwalkan dan
durasinya sudah ditentukan sebelumnya dalam rencana tahunan/
bulanan pemeliharaan pembangkit. Derating berkala untuk
pengujian, seperti test klep turbin mingguan, bukan merupakan
PD, tetapi MD.
PDE (DP) – Planned Derating Extension:
- Suatu derating perluasan dari PD,
- Semua pekerjaan sepanjang PDE adalah lingkup pekerjaan PD,
- Semua pekerjaan sepanjang PDE harus dijadwalkan sebelumnya.
b. MD (D4) - Maintenance Derating: adalah derating yang dapat
ditunda melampaui akhir periode operasi mingguan (Kamis, pukul
24:00 WIB) tetapi memerlukan pengurangan kapasitas sebelum
PO berikutnya.
MDE (DM) - Maintenance Derating Extension: adalah suatu
pemeliharaan yang derating perpanjangan dari MD. Semua
pekerjaan sepanjang MDE adalah bagian dari lingkup pekerjaan
MD dan semua perbaikan ditentukan sebelum outage mulai.
c. DE - Derating Extension: adalah perpanjangan dari PD atau MD
yg melampaui tanggal penyelesaian yang diperkirakan.
DE hanya digunakan apabila lingkup pekerjaan awal memerlukan
waktu lebih untuk menyelesaikan pekerjaannya dibanding waktu
yang telah dijadwalkan. DE tidak digunakan dalam kejadian
dimana ada keterlambatan atau permasalahan tak diduga diluar
lingkup pekerjaan awal sehingga unit tersebut tidak mampu untuk
mencapai beban penuh setelah akhir tanggal PD yang ditentukan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
9
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
DE harus mulai pada waktu (bulan/hari/jam/menit) saat PD
direncanakan berakhir.
FD1 (D1) - Unplanned (Forced) Derating — Immediate: adalah
derating yang memerlukan penurunan kapasitas segera (tidak
dapat ditunda).
FD2 (D2) - Unplanned (Forced) Derating — Delayed: adalah
derating yang tidak memerlukan suatu penurunan kapasitas segera
tetapi memerlukan penurunan (dapat ditunda) dalam waktu enam
jam.
FD3 (D3) - Unplanned (Forced) Derating — Postponed: adalah
derating yang dapat ditunda lebih dari enam jam.
3.9.11 Cause Code
Cause Code adalah kode yang mewakili komponen/ peralatan penyebab
suatu kondisi Pembangkit. Menurut sifatnya : OMC dan Non OMC
Untuk kemudahan penggunaan, dibagi menjadi beberapa bagian
berdasarkan jenis unit pembangkit. Setiap bagian berisi semua kode
yang dapat digunakan untuk setiap jenis unit.
Misalnya, bagian untuk unit uap fosil (PLTU) mencakup kode untuk
boiler, turbin uap, generator, keseimbangan pembangkitan,
pengendalian pencemaran peralatan, eksternal, regulasi, keselamatan,
dan lingkungan
Tujuan Penggunaan Cause Code
Mempermudah pengelompokan status/kondisi pembangkit
Evaluasi lebih cepat dan akurat
Perlakuan pembangkit yang tepat dan terarah dalam pengoperasian,
perawatan, perencanaan
Penyediaan suku cadang yang tepat
Efesiensi biaya pengusahaan
Mempermudah pengambilan kebijakan lebih lanjut
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
10
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Indek Kinerja Pembangkit (IKP)
Indek/Indikator yang menunjukkan kinerja operasi pembangkit
dalam periode tertentu
Diperlukan untuk operasi, perencanaan dan evaluasi pembangkit
Mengacu pada GADS DRI – NERC
Manfaat IKP
Perhitungan transaksi listrik
Perencanaan operasi
Target Kinerja
3.9.12 FORMULA IKP PER PEMBANGKIT (BASIS WAKTU)
Formula Indeks Kinerja Pembangkit untuk pembangkit tunggal
(per pembangkit) adalah sebagai berikut:
Availability factor [
AF ]
Equivalent Availability Factor [
EAF ]
Service Factor [ SF ]
Planned Outage Factor [
POF ]
Maintenance Outage Factor [
MOF ]
Reserve Shutdown Factor [
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
11
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
RSF ]
Unit Derating Factor [
UDF ]
Scheduled Outage Factor
[ SOF ]
Forced Outage Factor [
FOF ]
Forced Outage Rate [
FOR ]
Forced Outage Rate demand
[FORd]
Equivalent Forced Outage Rate
[EFOR]
Equivalent Forced Outage Rate
demand [ EFORd ] **)
**) Untuk pembangkit pemikul
beban puncak
Jika SH, FOH atau RSH = 0, maka
untuk perhitungan diberi angka
0,001.
Jika jumlah kejadian FO, start atau
start aktual = 0, maka untuk
perhitungan diberi angka 1.
dimana:
fp = (SH/AH)
f = (1/r + 1/T) / (1/r + 1/T + 1/D)
r = Durasi FO rata-rata = [FOH / jumlah
kejadian FO]
D = jam operasi rata-rata = [SH / jumlah start
aktual]
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
12
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
T = RSH rata-rata = [RSH / jumlah start yang
dilakukan, baik berhasil maupun gagal]
Net Capacity Factor [
NCF ]
Net Output factor [ NOF
]
Plant Factor [ PF ]
Sudden Outage Frequency [
Sdof]
3.9.13 FORMULA IKP PEMBANGKIT GABUNGAN (BASIS WAKTU)
Availability factor [
AF ]
Equivalent Availability Factor [
EAF ]
Service Factor [ SF ]
Planned Outage Factor [
POF ]
Maintenance Outage Factor [
MOF ]
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
13
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Reserve Shutdown Factor [
RSF ]
Unit Derating Factor [
UDF ]
Scheduled Outage Factor
[ SOF ]
Forced Outage Factor [
FOF ]
Forced Outage Rate [
FOR ]
Forced Outage Rate demand
[FORd]
Equivalent Forced Outage Rate
[EFOR]
Equivalent Forced Outage Rate
demand [ EFORd ] **)
**) Untuk pembangkit pemikul
beban puncak
Jika SH, FOH atau RSH = 0, maka
untuk perhitungan diberi angka
0,001.
Jika jumlah kejadian FO, start atau
start aktual = 0, maka untuk
dimana:
fp = (SH/AH)
f = (1/r + 1/T) / (1/r + 1/T + 1/D)
r = Durasi FO rata-rata = [FOH / jumlah
kejadian FO]
D = jam operasi rata-rata = [SH / jumlah start
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
14
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
perhitungan diberi angka 1. aktual]
T = RSH rata-rata = [RSH / jumlah start yang
dilakukan, baik berhasil maupun gagal]
Net Capacity Factor [
NCF ]
Net Output factor [ NOF
]
Plant Factor [ PF ]
Sudden Outage Frequency [
Sdof]
3.9.13 UNIT PEMBANGKIT GABUNGAN (BASIS KAPASITAS)
Weighted (W) Availability factor
[WAF]
Weighted (W) Equivalent
Availability Factor [WEAF]
W Service Factor
[WSF]
W Planned Outage Factor
[WPOF]
W Maintenance Outage Factor
[WMOF]
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
15
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
W Reserve Shutdown Factor
[WRSF]
W Unit Derating Factor
[WUDF]
W Scheduled Outage Factor
[WSOF]
W Forced Outage Factor
[WFOF]%100
)(
)(
DMNPH
DMNFOH
W Forced Outage Rate
[WFOR]
W Forced Outage Rate demand
[WFORd]
W Eq. Forced Outage Rate
[WEFOR]
W Eq. Forced Outage Rate demand
-
[WEFORd] **)
**) Untuk pembangkit pemikul
beban puncak
Jika SH, FOH atau RSH = 0, maka
untuk perhitungan diberi angka
0,001.
Jika jumlah kejadian FO, start atau
start aktual = 0, maka untuk
perhitungan diberi angka 1.
dimana:
fp = (SH/AH)
f = (1/r + 1/T) / (1/r + 1/T + 1/D)
r = Durasi FO rata-rata = [FOH / jumlah
kejadian FO]
D = jam operasi rata-rata = [SH / jumlah start
aktual]
T = RSH rata-rata = [RSH / jumlah start yang
dilakukan, baik berhasil maupun gagal]
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
16
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
W Net Capacity Factor
[WNCF]
W Net Output factor
[WNOF]
W Plant Factor
[WPF]
Sudden Outage Frequency [
WSdof]
3.9.14 FORMULA TANPA OMC
Formula ini dimaksudkan untuk menghitung Indeks Kinerja Pembangkit
tanpa memasukkan peristiwa-peristiwa outage dan/atau derating yang
penyebabnya diluar tanggungjawab management perusahaan pembangkit
tersebut (Outside Management plant control – OMC)
Formula yang digunakan sama persis dengan Formula-formula yang
terdatpat pada sub bahasan 4.2.1, 4.2.2., dan 4.2.3., dengan maksud dan
tujuannya sama.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
17
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Untuk menandai bahwa formula tersebut dipakai tanpa peristiwa OMC,
maka ditambahkan karakter “X” di awal formula. Jadi XAF artinya AF
tanpa peristiwa OMC, XWAF artinya WAF tanpa peristiwa OMC, dan
seterusnya.
4 (empat) metoda Formula Baku Indeks Kinerja Pembangkit tersebut
dipakai dan diinformasikan secara bersama-sama dalam aplikasi berbasis
web GAIS (Generation Availability Information System), dengan
maksud agar semua pihak yang berkepentingan bisa mendapatkan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
18
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
informasi data kinerja dan statistik peristiwa pembangkit pada Sistem
Jawa Bali secara cepat, tepat, dan dapat dipertanggung jawabkan.
CATATAN PERHITUNGAN FORd DAN EFORd
Perhitungan FORd dan EFORd dapat dipakai jika SH, FOH, atau RSH
memenuhi kriteria berikut ini:
3.9.15 LANGKAH-LANGKAH PERHITUNGAN IKP
Untuk menghitung Indeks Kinerja Pembangkit diperlukan data seperti berikut
Parameter Contoh Keterangan
Nama Pembangkit PLTU Suralaya #2 Identitas pembangkit
DMN (MW) Kontrak tahunan
Kondisi/Status FD1 PO, MO, FO1, FD, dst
Outage/Derating (MW) Penurunan kapasitas thd DMN
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
19
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Awal 4/4/2008 3:49 Tanggal & Jam mulai
Akhir 4/4/2008 18:40 Tanggal & Jam akhir
Durasi (jam) 14,85 Periode selama outage/derating
Durasi Eqivalent (jam) Penyederhanaan perhitungan
(time base)
ENS (MWh) 2.064
Energi yg tdk bisa
dimanfaatkan karena outage /
derating (utk perhitungan
capacity base)
Produksi Energi (MWh) 4.452Produksi yg dihasilkan selama
sinkron
Cause Code 0310 Kode penyebab
Komponen Penyebab Pulverizer mills Komponen Penyebab L3
OMC/Non OMC NON OMC Batas tangung jawab persh
Keterangan Mil 2D trip penjelas
Langkah-langkah yang harus dilakukan untuk menghitung IKP adalah:
• Buat tabel data operasi pembangkit lengkap selama periode tinjauan
seperti table diatas
• Pilih data pembangkit/entitas yang akan dihitung IKP nya
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
20
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Filter data berdasarkan: tanggal selesai, tanggal mulai, Status
outage/derating, dan nama pembangkit
• Keluarkan (buat 0) status NC
• Pastikan tidak ada data yang overlaping
• Hitung durasi/energi eqivalentnya
• Hitung IKP
• Output IKP
3.10 PENGATURAN TEGANGAN DAN SWITCHING
3.10.1 Tujuan
a. Tegangan merupakan salah satu kualitas sistem tenaga listrik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
21
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
b. Ekskursi tegangan dapat mempengaruhi unjuk kerja peralatan listrik
atau bahkan dapat merusak peralatan tersebut.
c. Ekskursi tegangan dalam waktu yang lama dapat memperbesar
kemungkinan terjadinya voltage collapse.
3.10.2 Tegangan Normal Sistem
Di dalam Aturan Jaringan (Grid Code) sistem interkoneksi Jawa-
Bali tercantum salah satunya tentang batasan tegangan normal
sistem. Tegangan normal atau tegangan nominal harus
dipertahankan dalam batasan sebagai berikut:
Tegangan Nominal Kondisi Normal
500 Kv +5%, -5%
150 Kv +5%, -10%
70 kV +5%, -10%
20 Kv +5%, -10%
Tabel Tegangan Normal Sistem
3.10.3 Daya Reaktif
Daya reaktif dibangkitkan oleh
generator,
kapasitor,
saluran transmisi (berbeban rendah),
beban.
Daya reaktif dikonsumsi oleh
Beban,
saluran transmisi (berbeban tinggi),
Transformator tenaga.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
22
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Korelasi Tegangan Dan Daya Reaktif
Gambar Korelasi Tegangan dan Daya Reaktif
Secara keseluruhan sistem, ada beberapa hal yang dapat dilakukan dalam
pengaturan tegangan, yaitu :
3.10.4 Pengaturan Tap Changer Transformator
Pengaturan tap changer transformator dapat dilakukan kapan pun saat diperlukan
tapi harus dengan memperhatikan sisi sekunder transformator. Setiap perubahan
tegangan pada sisi sekunder transformator, maka akan mempengaruhi kualitas
tegangan di sub sistem 150 kV. Ini sering terjadi karena jarak antar GI 150 kV
yang berjauhan, terutama di wilayah RJTD dan RJTB.
Gambar Pengaturan Tap Transformator
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
23
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.10.5 Pengaturan Kompensator : Reaktor dan Kapasitor
Reaktor Shunt
Pemasangan reaktor shunt bertujuan untuk mengkompensir pengaruh
kapasitansi penghantar, khususnya untuk membatasi kenaikan tegangan pada
ujung transmisi atau pada beban rendah dan pada saat switching.
Gambar Pemasangan Reaktor Shunt
Kapasitor Shunt
Pemasangan kapasitor shunt bertujuan untuk memasok daya reaktif dan
memperbaiki tegangan lokal. Pada sisi distribusi digunakan untuk koreksi power
factor dan perbaikan tegangan penyulang. Dan pada sisi transmisi digunakan
untuk kompensasi rugi-rugi transmisi dan untuk perbaikan tegangan .
Gambar Pemasangan Kapasitor Shunt
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
24
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Static VAr Compensator (SVC)
SVC terdiri dari kapasitor atau reaktor yang di-switch secara elektronik.
Kompensator Serempak
Berupa motor serempak yang berputar tanpa beban mekanis. Kompensator
serempak dapat menghasilkan atau menyerap daya reaktif tergantung pada nilai
eksitasi dan memberikan fleksibilitas operasi.
3.10.6 Pengaturan Daya Reaktif Generator
Pengaturan daya reaktif unit pembangkit adalah dengan
menerapkan pola menyerap atau menghasilkan daya reaktif, yaitu
dengan pengaturan pola eksitasi pembangkit. Daya reaktif tidak mengalir
jauh sehingga harus dipasok didaerah setempat (lokal). Daya reaktif juga
harus memenuhi hukum kirchoff yaitu daya reaktif total ke satu rel
(simpul) harus sama dengan nol.
Tiga hal yang membatasi kemampuan daya reaktif generator serempak :
• batas arus jangkar,
• batas arus medan,
• batas daerah pemanasan generator.
Reactive Capability Curve
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
25
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar kurva kapabilitas reaktif
3.10.7 Eksitasi Generator
Fungsi :
• Pada dasarnya adalah menyediakan arus searah untuk belitan medan
dari mesin serempak, di samping melaksanakan fungsi kontrol dan
proteksi.
• Fungsi kontrol mengatur tegangan, mengatur daya reaktif dan
meningkatkan stabilitas sistem.
• Fungsi proteksi menjamin batas kapabilitas dari mesin sinkron, sistem
eksitasi dan peralatan lainnya tidak terlampaui.
Jenis :
•Sistem eksitasi arus searah,
•Sistem eksitasi arus bolak-balik.
•Sistem eksitasi statik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
26
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Elemen Ekstitasi
Gambar Elemen Eksitasi
Pada sistem eksitasi, terdapat elemen elemen, antara lain.
1. Exciter berfungi untuk memasok arus searah ke belitan medan
generator sinkron.
2. Regulator berfungsi mengolah dan menguatkan sinyal kontrol input agar
sesuai dengan level dan bentuk yang sesuai untuk pengaturan exciter
(termasuk regulasi dan stabilisasi sistem eksitasi)
3. Terminal voltage transducer and load compensator berfungsi untuk
mengukur tegangan terminal generator dan mengubahnya ke besaran arus
searah dan membandingkan besaran tersebut dengan suatu referensi yang
mewakili tegangan generator yang diinginkan.
4. Power system stabilizer berfungsi untuk memberikan tambahan sinyal input
ke regulator untuk meredam osilasi sistem tenaga. Sinyal input diambil dari
deviasi kecepatan rotor, daya akselerasi, dan deviasi frekuensi.
5. Limiter and protective circuit mencakup sejumlah fungsi kontrol dan
proteksi yang menjamin bahwa batas kemampuan dari exciter dan generator
serempak tidak telampaui. Beberapa yang umum digunakan antara lain field
current limiter, max exciter limiter, terminal voltage limiter, volt-per-hertz
regulator and protection, dan underexcitation limiter.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
27
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Sistem Eksitasi Arus searah
Gambar Eksitasi Arus Searah
Sistem Eksitasi Arus Bolak balik
Gambar Eksitasi Arus Bolak Balik
Selain itu, pengaturan tegangan dapat dilakukan juga dengan melepas
penghantar jika tegangan sistem tinggi karena SIL (Surge Impedance Loading).
Pada beban di bawah beban natural (impedansi surja) saluran udara menghasilkan
daya reaktif dan pada beban di atas beban natural akan menyerap daya reaktif.
Sedangkan untuk saluran kabel karena memiliki kapasitansi yang tinggi maka
mempunyai beban natural yang tinggi sehingga selalu dibebani di bawah beban
naturalnya, dengan demikian akan selalu menghasilkan daya reaktif pada berbagai
kondisi operasi.
Pengaturan/Rekonfigurasi Jaringan
Pengaturan atau rekonfigurasi jaringan adalah melakukan konfigurasi sistem
transmisi dengan single sirkit atau double sirkit. Hal yang sering dilakukan pada
operasi sistem adalah melepas penghantar yang semula beroperasi dengan 2 sirkit
menjadi single sirkit. Hal ini dilakukannya dengan tujuan menurunkan tegangan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
28
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
pada saat beban penghantar rendah ketika pengaturan tegangan lainnya sudah
optimal.
Pengaturan Tap Stagerring
Tap staggering pada transformator adalah transformator yang dipasang
pararel dan dioperasikan pada ratio yang berbeda untuk menyerap daya reaktif.
Hal ini dilakukan pada saat beban disistem rendah (daya reaktif berlebih).
Berfungsi untuk menurunkan tegangan yang tinggi di sistem. Pengaturan tap
staggering seperti pada Gambar dibawah.
Gambar Pengaturan tap staggering pada transformator
3.11 PENGATURAN FREKUENSI DAN STRATEGI OPERASI
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
29
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.11.1 PENGATURAN FREKUENSI
Frekuensi Sistem Tenaga merupakan salah satu indikator mutu dan
reliabilitas tenaga listrik. Frekuensi adalah salah satu mutu sistem tenaga (sesuai
dengan Aturan Jaringan/Grid Code). Daya aktif (MW) berhubungan erat dengan
frekuensi (Hz). Jika daya aktif yang dibangkitkan sama dengan kebutuhan
konsumen maka frekuensi sama dengan 50 Hz.
A. Kesetimbangan Beban dan Pembangkit
Frekuensi sistem + 50 HZ
Menunjukkan keseimbangan pada saat daya nyata pembangkitan sama
dengan daya nyata konsumsi beban
Frekuensi sistem > 50 HZ
pada saat daya nyata pembangkitan lebih besar dari daya nyata konsumsi
beban, untuk mengembalikan ke 50 Hz, daya nyata pembangkitan
dikurangi
Frekuensi sistem < 50 HZ
pada saat daya nyata pembangkitan lebih kecil dari daya nyata konsumsi
beban, untuk mengembalikan ke 50 Hz, daya nyata pembangkitan
ditambah
B. Manfaat Pengaturan Frekuensi
Bagi Konsumen
Peralatan di design dan dioptimasi pada frekuensi nominal
Mempengaruhi efisiensi peralatan (motor dan peralatan bergerak
lainnya)
Mempengaruhi kualitas produk yang dihasilkan
Bagi Pembangkitan
Mempengaruhi kestabilan kecepatan motor-motor peralatan auxiliary
yg penting untuk performance pembangkitan
Mempengaruhi stabilitas unit pembangkit
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
30
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Bagi Network / Jaringan
Peralatan dioptimasi pada 50 Hz; khususnya peralatan dengan belitan
magnetik/kapasitor
Mempengaruhi aliran daya dan tegangan
Mempengaruhi stabilitas sistem tenaga listrik
C. Prinsip Dasar Pengaturan Frekuensi
Prinsip dasarnya adalah menyetimbangkan daya nyata (Watt) keluaran
pembangkit dengan daya nyata yang dikonsumsi pemanfaat tenaga listrik (beban).
Dengan cara :
Menambah atau mengurangi daya nyata keluaran daya pembangkit
sesuai perubahan konsumsi beban = load follower
Mengoperasikan unit pembangkit dengan mode primary control
(governor unit pembangkit)
Mengoperasikan unit pembangkit dengan mode secondary control
(Program LFC : Load Frequency Control atau AGC : Automatic
Generation Control).
D. Pelaksanaan Pengaturan Frekuensi
Kondisi Normal
a. Tindakan Dispatcher :
Menaikkan dan menurunkan MW keluaran pembangkit,
Perintah lisan dari pusat pengatur beban (JCC)
Mengikuti rencana pembebanan pembangkit,
Bila frekuensi diluar rentang (50 ± 0,2 Hz)
b. Otomatis
Pengaturan primer (Governor Free) adanya di pembangkit.
Pengaturan sekunder (LFC dan AGC) adanya di sistem
Kondisi Gangguan
a. Tindakan Dispatcher :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
31
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Menaik/menurunkan pembangkit dengan ramp rate yg cepat tanpa
memperhatikan merit order
Melakukan pengurangan MW pembangkitan atau pengurangan
beban system melalui Brown Out dan Load Curtailment
Melakukan Manual Load Shedding
b. Otomatis
Automatic Load Shedding oleh Under Frequency Relay (UFR)
atau oleh aplikasi melalui SCADA.
Host Load pembangkit
E. Pengaturan Primer dan Sekunder
Pengaturan primer dalam system tenaga listrik adalah governor free.
Prinsip Kerja Governor yaitu pengaturan frekuensi sistem, harus dilakukan
dengan melakukan pengaturan penyediaan daya aktif dalam sistem.
LFC (Load Frequency Control) bekerja full automatic yang diatur oleh
komputer di master station kemudian setelah sampai di unit pembangkit diatur
oleh sebuah peralatan yang disebut Load Coordinator yang langsung
berhubunagan dengan peralatan control unit pembangkit. Antara komputer di
master station dan Load Coordinator saling mengontrol bila terjadi alarm di salah
satu sisi maka menyebabkan LFC off dan bila ini terjadi, maka unit pembangkit
menerima data terakhir yang dikirim dari master / RTU. Bila terjadi gangguan
LFC (LFC Off) maka tidak ada pengaturan yang otomatis dari master station dan
pengaturan diambil alih oleh operator unit pembangkit secara manual. Pada
kondisi LFC normal untuk pembebanan unit operator harus menyesuaikan
perintah dari master.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
32
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.11.2 STRATEGI OPERASI
Tujuan operasi sistem, yaitu :
Ruang lingkup operasi sistem meliputi :
Rencana Operasi Tahunan
Rencana Operasi Bulanan
Rencana Operasi Mingguan
Rencana Operasi Harian
Pengendalian Operasi Real Time
A. Strategi Tujuan Ekonomi
Pengoperasian sistem tenaga listrik secara efisien tanpa melanggar batasan
keamanan dan mutu
Efisien dalam pengertian biaya operasi yang rendah, dan dititikberatkan
pada biaya sistem pembangkitan, dalam hal ini adalah biaya bahan bakar
Untuk memperoleh biaya bahan bakar yang efisien maka diawali dengan
proses penyusunan strategi pembuatan ROT
a.Strategi Tujuan Keandalan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
EKONOM
IMUTU
KEANDALAN
(SEKURITI)
Optimasi biaya pengoperasian tenaga listrik tanpa melanggar batasan keamanan & mutu.
Kemampuan Sistem untuk menghadapi kejadian yang tidak direncanakan, tanpa terjadi pemadaman.Tolok ukurnya kontinyuitas penyaluran daya
Kemampuan sistem untuk menjaga agar semua batasan operasi terpenuhi.Tolok ukur Teg & Frek.
33
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kemampuan Sistem untuk menghadapi kejadian yang tidak direncanakan, tanpa
mengakibatkan pemadaman.
b. Strategi Tujuan Mutu
Kemampuan sistem untuk menjaga agar semua batasan operasi terpenuhi.
Meliputi :
Frekuensi dalam batas operasi normal (50 ± 0,2 Hz),penyimpangan dalam
waktu singkat (50 ± 0,5 Hz),selama kondisi gangguan,boleh berada pada
47.5 Hz dan 52.0 Hz
Tegangan di Gardu Induk berada dalam batas yang ditetapkan dalam
Aturan Penyambungan.
Tingkat pembebanan jaringan transmisi dipertahankan dalam batas yang
ditetapkan.
Tingkat pembebanan arus di semua peralatan jaringan transmisi dan gardu
induk (transformator dan switchgear) dalam batas rating normal.
Konfigurasi Sistem sedemikian rupa sehingga semua PMT di jaringan transmisi
mampu memutus arus gangguan yang mungkin terjadi dan mengisolir peralatan
yang terganggu
B. Siklus Operasi Sistem Tenaga Listrik
Perencanaan Jangka Panjang
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
NORMAL
SIAGA/ALERT
DARURAT
PEMULIHAN(RESTORATIV)
34
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Perencanaan jangka panjang meliputi RUKN, RUPTL, RKAP dan rencana jangka
panjang serta kebijakan pemerintah.
Pada dasarnya perencanaan jangka panjang merupakan perencanaan sistem tenaga
listrik yang bertugas untuk merencanakan infrastruktur, perencanaan energi,
kebijakan energi dan strategi jangka panjang.
Perencanaan Jangka Pendek
Perencanaan jangka pendek masuk dalam perencanaan operasi yaitu mulai dari
tahunan sampai dengan perencanaan harian. Fungsi dari perencanaan operasi
adalah merencanakan operasi sistem meliputi rencana pembangkitan dan rencana
penyaluran agar pada saat operasi real time, pengendali operasi dapat
mengendalikan sistem tenaga listrik dengan baik ditandai dengan tercapainya
tujuan operasi sistem tenaga listrik yang aman, ekonomis dan andal.
Operasi Real Time
Operasi real time bertugas untuk mengoperasikan sistem tenaga listrik untuk
mencapai tujuan operasi STL. Hasil operasi dituangkan dalam laporan operasi
(logsheet).
Isi laporan operasi meliputi : realisasi daya/energi, pemakaian bahan bakar,
tegangan, aliran daya, pelaksanaan manual load shedding dan lain-lain.
C. Evaluasi Operasi
Evaluasi operasi berfungsi untuk mengevaluasi pelaksanaan operasi, mempelajari
kendala kendala yang ada yang selanjutnya output dari evaluasi operasi digunakan
sebagai dasar dalam merencanakan sistem tenaga listrik dan perencanaan operasi
sistem.
D. Pola Operasi Subsistem
1. Operasi Splitting
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
35
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Operasi Splitting adalah pemisahan suatu subsistem kedalam subsistem yang lebih
kecil. Tujuannya untuk pengaturan aliran daya atau untuk pembatasan level
hubung singkat. Syarat syarat yang harus dipenuhi dalam proses splitting adalah
aliran daya pada segmen yang displitt harus sekecil mungkin sehingga pada saat
sistem sudah terpisah, tidak akan terjadi over load pada subsistem.
Gambar 5.3 Splitting 1 sistem menjadi 2 subsistem
2. Operasi Looping
Adalah operasi penggabungan dua subsistem kedalam satu subsistem yang lebih
besar. Contoh operasi looping adalah pada saat akan memindahkan beban (Gardu
Induk) ke subsistem lain. Syarat yang harus dipenuhi pada saat penggabungan
subsistem adalah tegangan dan sudut daya pada titik yang akan di-loop harus
sama atau mendekati.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Subsistem awal
Subsistem setelah split
PMT keluar
36
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 5.4 Looping 2 subsistem menjadi 1 sistem
E. Rekonfigurasi Subsistem
Rekonfigurasi Subsistem ditujukan untuk:
i. Pengaturan level hubung singkat
Level hubung singkat suatu subsistem dipengaruhi oleh sumber pembangkit dan
besarnya impedansi. Apabila level hubung singkat telah melebihi kapasitas
peralatan yang terpasang, maka upaya yang paling mudah dilakukan tanpa harus
mengganti peralatan adalah dengan merekonfigurasi subsistem, misalnya dengan
memisahkan IBT yang dioperasikan parallel sehingga menjadi subsistem yang
radial.
ii. Pengaturan aliran daya
Pengaturan aliran daya dilakukan untuk menghindarkan peralatan dari arus/beban
lebih. Pengaturan aliran daya sering dilaksanakan pada saat pelaksanaan pekerjaan
penyaluran ataupun pekerjaan pemangkitan.
F. Neraca Daya Balance
Untuk mempertahankan keandalan sistem dan kualias frekuensi, maka
kemampuan pembangkit minimum yang masuk dalam sistem adalah sebesar
beban ditambah dengan cadangan putar. Cadangan putar adalah besarnya
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Subsistem awal
Subsistem setelah loop
PMT masuk
37
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
kapasitas pembangkit yang sudah masuk kedalam sistem dan tidak dibebani yang
setiap saat bisa melayani kenaikan beban.
Kebijakan besaran cadangan putar tidak ada besaran yang baku karena sangat
tergantung seberapa tinggi tingkat keandalan yang diharapkan. Sistem Jawa bali
menetapkan besarnya cadangan putar sebesar unit yang masuk kedalam Grid.
Karena unit terbesar saat ini adalah PLTU Tanjung Jati 660 MW, maka besarnya
cadangan operasi ditetapkan sebesar 660 MW tersebut.
Kebijakan besaran cadangan putar tersebut berlaku real time, artinya meskipun
dalam mengalami kondisi defisit, maka sistem harus tetap disediakan cadangan
putar. Strategi yang diterapkan untuk menyediakan cadangan putar adalah dengan
pelepasan beban sedemikian hingga sistem masih beroperasi dengan cadangan
putar sebesar unit.
G. Pola Operasi Sistem Tenaga Listrik Pada Hari Libur
Siklus operasi tenaga listrik mengikuti ritme kehidupan manusia pada umumnya.
Rutinitas dan perilaku manusia pada umumnya akan selalu terjadi pengulangan
sehingga akan berpengaruh langsung terhadap konsumsi tenaga listrik. Tetapi
rutinitas tersebut bisa terpengaruhi oleh suatu event atau kejadian yang
menyebabkan rutinitas berubah.
Karena Sistem tenaga listrik juga mengikuti ritme kehidupan, maka apabila terjadi
suatu event atau kejadian yang menyebabkan rutinitas manusia berubah pasti akan
menyebabkan konsumsi tenaga listrik juga berubah.
H. Skema Pengamanan Sistem
Untuk menjaga agar operasi sistem tidak mengalami gangguan total, maka
dilakukan tindakan pencegahan dengan menyusun skema pengamanan sistem
antara lain :
Brown Out
Load Curtailment
Manual Load Shedding
Load Shedding UFR
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
38
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Island Operation
Over load Shedding Penghantar
Over load Shedding IBT
Contoh skema urutan pengamanan sistem seperti pada gambar tongkat frekuensi
pada gambar 5.5 dimana skema pengamanan sistem Jawa Bali dibagi dalam 7
tahap
Gambar 5.5 Tongkat Frekuensi Sistem Jawa Bali
1. Brown Out
Adalah penurunanan kualitas tegangan sistem pada rentang normal operasi dalam
rangka menurunkan. Brown Out dapat dilaksakan apabila tidak terjadi ekskursi
tegangan disistem.
Brown Out dilaksanakan pada:
- Saat fekuensi sistem dibawah nominal karena sistem kekurangan daya
(defisit).
- Saat beban sebuah instalasi (trafo, penghantar radial) telah mencapai
nilai nominalnya dan diperkirakan beban masih akan naik.
2. Load Curtailment
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
39
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Permintaan Distribusi ke pelanggannya untuk secara sukarela mengurangi
pemakaian beban pada sistem kondisi defisit.
3. Manual Load Shedding
Pelaksanaan pelepasan beban secara manual dalam rangka mengatasi kondisi
defisit sistem, sudah ditetapkan lokasinya secara kesepakatan bersama antara
pusat pengatur beban dengan distribusi dan lokasinya bisa di penyulang atau trafo.
Manual load shedding dilakukan untuk:
- Mengurangi beban sistem karena sistem dalam kondisi defisit.
- Mengurangi beban subsistem karena sistem penyaluran dikhawatirkan
overload.
4. Load Shedding UFR
Load Shedding dilaksanakan apabila terjadi penurunan frekuensi dan menyentuh
setting rele yang disebabkan hilangnya pasokan daya system, pelepasan beban
dilakukan seketika dan secara otomatis dengan menggunakan relai UFR.
Untuk pengamanan sistem, skema pelepasan beban dapat dilaksakan dalam:
a. Pelepasan beban secara bertahap dengan UFR
Rele ini bekerja apabila terjadi penurunan frekuensi sampai batas setting
rele. Untuk menghindarkan pelepasan beban terlalu besar, strategi yang
adalah pelepasan beban dilakukan secara bertahap.
b. Pelepasan beban dengan rele df/dt.
Rele ini bekerja apabila terjadi penurunan frekuensi secara tiba-tiba
dengan kecuraman yang tinggi sehingga slope-nya telah mencapai
setting rele yang ditetapkan.
5. Island Operation
Islanding Operation adalah pola pengamanan sistem dengan memisahkan unit
pembangkit dari sistem tenaga listrik secara otomatis dengan hanya memikul
beban di sekitarnya terbatas sesuai kemampuan unit pembangkitnya apabila
sistem mengalami gangguan. Pelaksanaannya dengan membuka beberapa PMT di
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
40
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
gardu induk tertentu secara otomatis menggunakan UFR, sehingga terbentuk suatu
sistem yang terisolasi dari sistem interkoneksi.
Tujuan Island Operasi adalah untuk menghindarkan sistem mengalami blackout
atau padam total. Karena apabila sistem bertahan dalam beberapa subsistem
(island kecil), maka untuk penormalan akan lebih cepat dan lebih mudah.
Jika Island berhasil maka :
a) beberapa daerah tertentu masih mendapat pasokan daya listrik dan
b) proses pemulihan diharapkan dapat berjalan lebih lancar
Strategi yang diterapkan adalah, apabila sistem mengalami gangguan besar dan
pelepasan beban yang dilakukan oleh rele UFR maupun rele df/dt sudah tidak
sebanding dengan pembangkit yang keluar.
6. Hostload
Hostload adalah strategi pengamanan sistem yang terakhir yaitu mempertahankan
generator untuk tetap operasi dengan beban dirinya sendiri yaitu untuk peralatan
bantu. Apabila strategi hostload berhasil, diharapkan pemulihan sistem menjadi
lebih cepat karena tidak perlu start generator. Selain itu, dengan beroperasi
hostload maka pemakaian sendiri tidak akan terganggu.
7. Pelepasan Beban
Pola pengamanan sistem berupa pelepasan beban Manual Load Shedding, Load
Curtailment, Load Shedding UFR, Island Operation maupun OLS digunakan
untuk menjaga sekuriti sistem maupun mencegah terjadinya pemadaman yang
meluas atau bahkan pemadaman total, sehingga biaya kerugian dapat diperkecil
baik itu disisi PLN maupun disisi konsumen. Alokasi load shedding dibuat
tersebar merata secara proporsional di wilayah SJB. Oleh karena itu peran serta
konsumen sangat dibutuhkan untuk memaklumi terjadinya pemadaman beban
akibat bekerjanya pola pengaman tersebut demi kontinunitas pasokan listrik se
Jawa Bali yang lebih baik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
41
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.12 ANALISIS SISTEM TENAGA
3.12.1 Sistem Tenaga Listrik
Sistem tenaga listrik (Electric Power System) meliputi 3 komponen, yaitu :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
42
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Sistem Pembangkitan Tenaga Listrik
Pembangkitan, yaitu produksi tenaga listrik, dilakukan dalam pusat
tenaga listrik atau sentral, dengan menggunakan penggerak mula dan
generator.
2. Sistem Transmisi Tenaga Listrik
Transmisi, atau penyaluran adalah memindahkan tenaga listrik dari
pusat tenaga listrik dengan nilai tegangan transmisi ke Gardu Induk,
yang terletak berdekatan dengan pusat pemakaian berupa kota atau
industri besar. Saluran transmisi merupakan mata rantai penghubung
antara stasiun pembangkit dan sistem distribusi dan menghubungkan
dengan sistem-sistem daya lain melalui interkoneksi.
3. Sistem Distribusi Tenaga Listrik
Suatu sistem distribusi menghubungkan semua beban pada daerah
tertentu kepada saluran transmisi. Dari Gardu Induk tenaga listrik
didistribusikan ke Gardu Distribusi dan ke pemakai atau konsumen.
Pada analisa system tenaga ini meliputi beberapa hal berikut :
• Analisa Aliran Daya (Load Flow)
• Analisa Hubung Singkat
• Analisa Stabilitas Transien
• Analisa Stabilitas Dinamis
• Analisa Stabilitas Tegangan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
43
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Analisa Harmonisa , dll.
Namun dalam hal ini hanya difokuskan ke dua pokok bahasan yaitu analisa aliran
daya dan analisa hubung singkat.
3.12.2. Analisa Aliran Daya
3.12.2.1 Manfaat Aliran Daya
Dalam menentukan operasi terbaik pada sistem-sistem tenaga listrik
dan dalam merencanakan perluasan sistem-sistem tenaga listrik, analisa
mengenai studi aliran beban memegang peranan penting.
Beberapa tujuan dari studi aliran beban ini adalah :
1. Untuk mengetahui komponen jaringan sistem tenaga listrik pada
umumnya.
2. Mengetahui besarnya tegangan pada setiap bus (rel) dari suatu sistem
tenaga listrik.
3. Menghitung aliran-aliran daya, baik daya nyata maupun daya reaktif
yang mengalir dalam setiap saluran, dan memeriksa apakah semua
peralatan yang ada dalam sistem cukup besar untuk menyalurkan daya
yang diinginkan.
4. Efek penataan kembali rangkaian-rangkaian dan penggabungan sirkit-
sirkit baru pada pembebanan sistem.
5. Kondisi-kondisi berjalan dan distribusi beban sistem yang optimum.
6. Kerugian-kerugian sistem yang optimum.
7. Rating tranformator dan tap range tranformator yang optimum.
8. Perbaikan dan pergantian ukuran konduktor dan tegangan sistem.
3.12.2.2 Metoda Perhitungan Aliran Daya
• Metode iterasi Gauss dengan menggunakan matrik admitansi bus atau
matrik impedansi bus.
• Metode iterasi Gauss – Seidel yang merupakan pengembangan dari
metode iterasi Gauss.
• Metode Newton – Raphson dengan menggunakan matrik admitansi bus.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
44
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Metode Fast Decoupled yang merupakan penyederhanaan dari metode
Newton Raphson.
3.12.2.3 Prosedur Analisa Aliran Daya
Konversi data menjadi per unit (p.u)
Pemasukan data parameter jaringan.
Pemasukan data off-line serta topologi jaringan
Penentuan Skenario
Eksekusi Program
Analisis Hasil
Contoh :
Suatu sistem tenaga listrik dipasok dari Trafo 150/20 kV di Gardu induk,
dengan kapasitas 60 MVA mempunyai jaringan 20 kV dengan impedansi 10
Ohm , akan dicari nilai per unitnya.
Dipilih MVAdasar = 100 MVA
KVdasar = 150 kV di bus 150 kV, base di Bus 20 kV = 19/154 X
150 kV = 18,51 kV
I dasar = 100. 1000 /3.150 Amp = 384 Amp
Zdasar di Bus 20 kV = (18,51)2/100 = 3,4225 Ohm.
Sehingga diperoleh : ZL = 10 Ohm / 3,4225 Ohm = 2,922 pu.
3.12.2.4 Analisa Hubung Singkat
Analisa yang mempelajari kontribusi arus dari tiap cabang dan tegangan di
setiap busbar, saat terjadi gangguan hubung singkat. Yang diperhatikan :
- Arus yang mengalir di titik gangguan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
60 MVA
150
kV
20
kV
ZL = 10
Ohm
Tap
trafo
154/19
kV
45
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Arus yang mengalir di setiap cabang
- Tegangan busbar di sekitar titik gangguan
Adapun tujuan dari analisa hubung singkat ini yakni menentukan level hubung
singkat tiap busbar (kapasitas CB) serta seting proteksi
Pada gambar dibawah terlihat proses terjadinya suatu gangguan. Sebutlah
sebuah pohon besar tumbang dan menimpa salah satu kawat penghantar, akhirnya
kawat tersebut putus. Pada saat kawat tersebut putus, kawat tersebut membelit
kedua kawat phasa lainnya, dan ketiganya menyentuh tanah. Sehingga pada titik
gangguan terjadi tegangan 0 (Nol). Hal ini sesuai dengan hukum Kirchoff, bahwa
tegangan tanah diasumsikan nol terhadap tegangan phasa. Pada saat tersebut,
terjadi beda tegangan yang sangat besar antara titik gangguan dengan GI/ Busbar
terdekat, sehingga mengalirlah arus hubung singkat/ gangguan yang besar, baik
dari sumber pasokan (incoming), maupun dari penghantar di sekitarnya. Sebutlah
di dekat titik gangguan terdapat transformator. Karena gangguan tersebut pada
transformator mengalir arus yang sangat besar, karena seolah-olah terdapat beban
yang sangat besar dekat transformator tersebut. Dengan mengalirnya arus yang
sangat besar tersebut, yang jauh melebihi kemampuan hantar arus kumparan/
belitannya, terjadilah pemanasan berlebih pada belitan tersebut, isolasi rusak,
yang pada akhirnya dapat membuat transformator tersebut rusak, meledak dan
terbakar. Secara statistik, hal lini sudah beberapa kali terjadi pada jaringan di
PLN.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
BA
46
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. sebelum terjadi gangguan (normal)
b. setelah terjadi gangguan
3.12.2.5 Jenis Hubung singkat
• Hubung singkat 1 phasa ke tanah
• Hubung singkat 2 phasa
• Hubung singkat 2 phasa ke tanah
• Hubung singkat 3 phasa
3.13 SISTEM SCADA & TELEKOMUNIKASI
Dalam sistem penyaluran energi listrik ke konsumen haruslah memperhatikan
3 (tiga) faktor penting yang merupakan tujuan, antara lain :
Ekonomi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
B A
47
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Optimasi pengoperasian tenaga listrik tanpa melanggar batasan keamanan
dan mutu
Sekuriti
Kemampuan Sistem untuk menghadapi kejadian yang tidak direncanakan,
tanpa mengakibatkan pemadaman
Mutu
Kemampuan sistem untuk menjaga agar semua batasan operasi terpenuhi
Jaringan listrik interkoneksi difungsikan sebagai pusat jaringan listrik yang
membentang sepanjang pulau Jawa dan Bali. Dengan adanya sistem ini,
maka didirikan suatu pusat pengatur beban yang berfungsi agar daya listrik
yang disampaikan kepada konsumen dapat dilakukan secara ekonomis.
3.13.1 PENGERTIAN SCADA
Scada merupakan peralatan pengawasan untuk melakukan pengamatan dan
sarana untuk mengendalikan / merubah keadaan suatu peralatan dari jarak
jauh dengan sistem pengambilan data yang dipantau untuk dikirim ke pusat
kendali, dengan tingkat keandalan yang tinggi, serta tetap menjaga segi
kualitas dan ekonomis.
3.13.2 SISTEM SCADA
Sistem SCADA terdiri dri beberapa bagian yaitu :
Master Station (MS)
Peralatan yang terpasang di pusat pengaturan beban, sebagai pusat
pengelolaan data dari semua inputan beberapa RTU
Remote Terminal Unit (RTU)
Peralatan yang terpasang di GI dan di Pusat Pembangkit listrik
Saluran Komunikasi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
48
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Merupakan media komunikasi yang menghubungkan antara Master Station
dan RTU
PLC (Power Line Carrier)
FO (Fiber Optik)
3.13.2 Master Station (MS)
Merupakan pusat pengawasan atau inti pada suatu sistem SCADA yang
berfungsi sebagai :
Melakukan dialog dengan RTU di gardu induk atau Pusat Pembangkit
listrik yang berada dalam wewenangnya. Master Station memerintahkan
operasi kepada RTU dan kemudian RTU melaporkan operasi yang
dilakukannya ke Master Station
Mengolah secara real time setiap informasi yang diberikan oleh RTU
Memberi tanggapan terhadap interupsi-interupsi yang datang dari RTU
Komponen-komponen Master Station adalah:
o Main Computer
o Front End
o Tessalator Console Computer
o Terminal Server
o Operator Kerboard Console
o Printer Logger
o Hard Copy Facid
o Switchover Computer
o Pen Recorder
o Mimic Board
o Visual Display Unit (VDU)
3.13.3 Remote Terminal Unit (RTU)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
49
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
RTU merupakan unit pengawas langsung dan juga merupakan unit pelaksana
operasi dari pusat kontrol (Master Station) sehingga dengan adanya RTU ini
memungkinkan Master Station mengumpulkan data dan melaksanakan
kontrol .
Adapun fungsi dari RTU yaitu:
Fungsi lokal, yaitu fungsi pengontrol piranti-piranti perangkat keras yang
dihubungkan ke Lokal Proses. Fungsi lokal ini selalu aktif selama RTU
beroperasi.
Fungsi Telekomunikasi, yaitu fungsi pengontrol piranti-piranti perangkat
keras yang berkenaan dengan transmisi data ke Master Station. RTU adalah
unit yang pasif di dalam fungsi telekomunikasi, walaupun ada perubahan
informasi di lokal proses, RTU tidak akan mengirim perubahan data tersebut
ke Master Station selama RTU tidak menerima perintah izin pengiriman data
dari Master Station.
Komponen-komponen RTU adalah:
a. Central Processing Unit (CPU)
b. Power Supply (PS)
c. Modem
d. Transmitter/Receiver (Tx/Rx)
e. Digital Input Card
f. Digital Output Card
g. Analog Input Card
h. Analog Output Card
i. Watchdog
3.13.4 Media Komunikasi
Merupakan sarana atau perangkat yang menghubungkan atau
mengkomunikasikan antara Master Station dengan RTU
Media Komunikasi ini terdiri dari beberapa macam yaitu:
Saluran telephone dari PT. Telkom
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
50
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Radio Komunikasi (HF, VHF, UHF)
Power Line Carrier (PLC)
Kabel Pilot
Fiber Optic
PABX / PAX
a) Fiber Optik
Serat optik adalah saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang
digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat
lain.
Gambar 1. Bagian-bagian serat optik
b) Power Line Carrier (PLC)
Power Line Carrier (PLC) merupakan sarana transmisi data dan suara
yang dilewatkan atau medianya menggunakan kawat SUTT/SUTET.
PLC yang digunakan saat ini terdiri dari 2 jenis yaitu PLC Analog dan Digital
Adapun peralatan-peralatan yang ada pada PLC yaitu
Peralatan Indoor : Wave Trap (WT), Coupling Capacitor (CC), Protective
Device (PD) dan Line Matching Unit (LMU).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
51
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Peralatan Outdoor : Transceiver dan Receiver (Carrier set / SSB),
Protection signaling (Tele proteksi) dan Batere dan Batere Charger
3.13.5 FUNGSI SISTEM SCADA
Sistem SCADA memiliki 3 (tiga) fungsi yaitu :
1. Telecontrolling
2. Telesignaling
3. Telemetering
a. Telecontrolling
Telecontrolling, yaitu pengoperasian atau pengontrolan peralatan switching
pada Gardu Induk atau Pusat Pembangkit yang jauh dari pusat kontrol.
Gambar Proses Telecontrol
b. Telesignaling
Telesignaling atau teleindikasi, yaitu mengumpulkan informasi mengenai
kondisi sistem dan indikasi operasi, kemudian menampilkannya pada pusat
kontrol (dalam hal ini P3B)
Indikasi-indikasi yang dapat dipantau dari pusat kontrol yaitu :
Status PMT/PMS.
Alarm-alarm seperti proteksi dan peralatan lain.
Posisi kontrol jarah jauh.
Posisi perubahan tap transformator.
Titik pengesetan unit pembangkit tertentu.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Gambar. Proses Telecontrol.
remote station
A
D
master station
computer
OUTPUT INPUT
transmission
relays
analog
function keyboard
52
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar Proses Telesignaling
3.13.6 Telemetering
Telemetering, yaitu melaksanakan pengukuran besaran-besaran sistem tenaga
listrik pada seluruh bagian sistem, lalu menampilkannya pada Pusat Kontrol.
Besaran-besaran yang dapat diukur adalah sebagai berikut :
Tegangan dan Arus bus bar.
Daya aktif dan reaktif unit pembangkit.
Daya aktif dan reaktif trafo IBT 500/150 ataupun trafo 150/20 KV
Daya aktif dan reaktif penghantar/penyulang.
Frekuensi Sistem
Gambar Proses Telemetring
3.14 PENGOPERASIAN GARDU INDUK
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
53
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Di sistem tenaga listrik Jawa Bali terdapat dua pola Pemantauan operasi
Gardu Induk, yaitu Gardu Induk yang dijaga operator (GI) dan Gardu Induk yang
tidak dijaga operator atau Gardu Induk patroli (GIPAT).
Pada Gardu Induk yang dijaga operator, pemantauan besaran listrik dan
pengoperasian PMT serta pencatatan kondisi peralatan dilakukan oleh operator
Gardu Induk.
Pada pola GIPAT, pemantauan besaran listrik dan pencatatan kondisi
peralatan dilakukan secara patroli. Sedangkan manuver pembukaan dan penutupan
PMT di Gardu Induk master dan GIPAT dilakukan oleh operator Gardu Induk
atas peritah dispatcher. Mengingat peranan yang sangat penting tersebut, seorang
operator Gardu Induk yang bertugas harus :
Memiliki kemampuan/pengetahuan tentang tugas dan tanggung jawabnya.
Memiliki disiplin dan semangat kerja yang tinggi
Sehat jasmani dan rohani.
Peran OGI (Operator Gardu Induk) :
1. Membantu Dispatcher melakukan manuver
2. Membebaskan instalasi untuk pemeliharaan
3. Melakukan pemulihan dari kondisi gangguan
4. Monitoring instalasi dan reseting relay
5. Melakukan tindakan pada kondisi "emergency"
Bagian dari sistem jaringan tenaga listrik yang mendistribusikan tenaga
listrik kepada konsumen. Instalasi Gardu Induk secara pokok yaitu :
1. Rel (busbar)
2. Bay transmisi (SUTT / SKTT)
3. Bay Transformator
4. Bay Kopel
5. PMT dan PMS
6. Perangkat Proteksi
7. Perangkat catu daya
8. SCADATel
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
54
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kondisi Operasi
Kondisi Normal :
Seluruh konsumen dapat dilayani, kendala operasi teratasi dan sekuriti
sistem dapat dipenuhi
Kondisi Siaga :
Seluruh konsumen dapat dilayani, kendala operasi dapat dipenuhi, tetapi
sekuriti sistem tidak dapat dipenuhi.
Kondisi Darurat :
Konsumen tidak dapat terlayani, kendala operasi tidak dapat dipenuhi.
Kondisi Pemulihan :
Peralihan kondisi DARURAT menjadi SIAGA maupun NORMAL.
a. Yang harus dilakukan Operator Gardu Induk saat kondisi
Normal
Serah Terima Tugas.
Datang 30 menit lebih awal dari jam
dinasnya
Memberi penjelasan kondisi akhir
peralatan instalasi kepada Operator pengganti
Mengisi logsheet
Menandatangani Berita Acara serah
terima tugas
Memeriksa seluruh peralatan secara
visual dan mengisi logsheet dan checklist seperti pada lampiran
Laporan secara periodik
Melaporkan secara periodik kepada
Dispatcher Region tentang pembebanan instalasi dan kondisi
peralatan Gardu Induk
Pengaturan On Load Tap Changer (OLTC)
OLTC Operasi Automatic
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
55
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Operator memonitor tegangan sisi sekunder trafo (IBT &
Distribusi).
OLTC Operasi manual
- Operator memonitor dan mengupayakan tegangan sisi
sekunder trafo distribusi pada tegangan nominal…..kV sesuai
kesepakatan/atas perintah UPD*) dengan cara mengubah
posisi Tap Changer
- Operator memonitor tegangan sisi sekunder trafo IBT dan
atas perintah Dispatcher melaksanakan perubahan posisi tap
changer
b. Yang harus dilakukan Operator Gardu Induk saat kondisi
gangguan
Mematikan bunyi sirene/Horn/Klakson.
Mengamati secara menyeluruh perubahan pada panel kontrol dan
indikasi pada lemari proteksi
Mencatat jam kejadian, annunciator pada panel kontrol dan
indikator rele yang bekerja, pada lemari proteksi, kemudian
direset.
Dalam hal gangguan yang mengakibatkan padam total Gardu
Induk,yakinkan bahwa tegangan 150 kV hilang dengan melihat
kV meter pada seluruh panel kontrol atau koordinasi dengan
Dispatcher Region Jabar.
Melaksanakan SOP Gardu Induk yang berlaku.
Melaporkan gangguan kepada Dispatcher Region Jabar.
Melaksanakan instruksi (dicatat) dari Dispatcher Region Jabar.
Melaporkan gangguan kepada piket dan Ass. Manager
Har/Manager UPT Bandung Timur.
c. Yang harus dilakukan Operator Gardu Induk saat kondisi
emergency
Membebaskan peralatan Gardu
Induk yang terganggu dari tegangan (jika memungkinkan)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
56
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Melaporkan kepada Dispatcher
Region Jabar, Piket/Ass Man.Har/Manager UPT Bandung Timur.
Melakukan Evakuasi (meninggalkan
tempat) untuk menyelamatkan diri.
d. Yang harus dilakukan Operator Gardu Induk saat kondisi
pemeliharaan
Memeriksa ijin/persetujuan pelaksanaan
pemeliharaan peralatan dan berkoordinasi dengan Dispatcher
Region Jabar.
Meneliti urutan manuver pada buku
prosedur K3 yang telah diisi.
Melaksanakan eksekusi manuver
pembebasan tegangan sesuai SOP yang berlaku.
Merubah posisi switch lokal/remote
scada*) di panel kontrol pada posisi lokal*) sesuai GI setempat.
Menutup PMS tanah sebagai pengaman.
Memasang taging di panel kontrol
bersama pengawas manuver.
Menandatangani dokumen Keselamatan
Kerja Form-4.
Mengikuti serah terima pembebasan
tegangan antara Pengawas Manuver (PM) dan Pengawas Pekerjaan
(PP).
Mengikuti serah terima pekerjaan
selesai dari Pengawas Pekerjaan (PP) kepada Pengawas Manuver
(PM).
Membuka PMS tanah.
Melepas taging di panel kontrol
bersama Pengawas Manuver (PM).
Merubah posisi switch lokal/remote
scada*) pada posisi remote*) sesuai kondisi GI setempat.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
57
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Berdasarkan perintah Dispatcher
Region Jabar melaksanakan eksekusi manuver pemberian tegangan
sesuai Sop yang berlaku.
Menandatangani dokumen Keselamatan
kerja Form-7
A. Manuver (Switching)
Manuver (Switching) merupakan kegiatan sebelum dan sesudah pekerjaan
instalasi, baik pada instalai penyaluran, pembangkitan maupun penyaluran, yaitu
kegiatan berupa pembukaan maupun penutupan komponen Sistem Tenaga Listrik
seperti PMT dan PMS. Dalam kegiatan ini diperlukan koordinasi yang baik antara
pihak-pihak yang terkait, supaya pekerjaan bisa nerlangsung dengan baik, lancar
dan aman.
Ada dua kegiatan utama dalam Manuver (Switching) :
1. Energize adalah pemberian tegangan pada suatu peralatan instalasi listrik
tegangan tinggi.
2. Deenergize pembebasan tegangan pada suatu peralatan instalasi listrik
tegangan tinggi.
Switching yang dilakukan pada Operasi Real Time :
a. Kondisi Normal :
- Pengaturan
Contoh: pada saat menghadapi beban puncak dilakukan pelepasan reaktor,
sedang pada saat beban terendah dilakukan pelepasan SUTT/SUTET dalam
rangka untuk pengaturan tegangan..
- Pelaksanaan pekerjaan yang
direncanakan / terjadwal.
Contoh: pengoperasian Transformator 150/20 kV baru
b. Kondisi Gangguan / Emergency
Dilakukan pada saat pemulihan setelah terjadi gangguan
Tegangan Operasi
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
58
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Batas Tegangan
Level Tegangan 500 kV : Prosentase tegangan terendah Vn - 5 % Vn = 475 kV
Prosentase tegangan tertinggi Vn + 5 % Vn = 525 kV
Level Tegangan 150 kV : Prosentase tegangan terendah Vn - 10 % Vn = 135 kV
Prosentase tegangan tertinggi Vn + 5 % Vn = 157,5 kV
Sinkron
Hal yang perlu diperhatikan dalam proses sinkron antar sub sistem adalah
Prinsip paralel peralatan Instalasi Tenaga Listrik, yaitu :
• Tegangan Sama
• Beda sudut antara Tegangan dan Arus (Vektor Group) pada kedua sisi
sama
• Urutan Fasa Sama
Hal-hal yang dilakukan dalam mengatur tegangan agar sama :
• Mengatur Daya Reaktif (MVAr) Unit Pembangkit
• Mengoperasikan/melepas Reaktor, Kapasitor.
• Mengatur Tap Changer Transformator.
• Melakukan Tap Stagering pada Transformator 500/150 kV
Catatan :
• Perbedaan sudut pada kedua sisi, umumnya dapat dilakukan dengan
mengatur aliran daya.
B. Prosedur Pelaksanaan Pekerjaan pada Instalasi Listrik TT/ TET• Pengorganisasian Kerja
• Tugas dan Tanggung Jawab
• Pendelegasian Tugas
• Pelaksanaan Pendelegasian Tugas
• Tahapan Pelaksanaan Pekerjaan
• Dokumen Prosedur Pelaksanaan Pekerjaan-DP3
Persiapan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
59
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Sebelum melaksanakan pekerjaan ada beberapa tahapan seperti berikut :
1. Briefing
2. Pengawas Pekerjaan memeriksa alat kerja dan material yang diperlukan.
3. Pengawas K3 memeriksa peralatan keselamatan kerja yang diperlukan
(formulir 1)
4. Pengawas K3 memeriksa kesiapan jasmani/rohani personil yang akan
melaksanakan pekerjaan (formulir 2)
Briefing tentang rencana kerja yang akan dilaksanakan kepada seluruh
personil yang terlibat dalam pekerjaan dilaksanakan oleh :
• Pengawas Pekerjaan :
– Memberikan penjelasan mengenai pekerjaan yang akan dilaksanakan
dengan baik dan aman.
– Membagi tugas sesuai dengan kemampuan dan keahlian personil (formulir
3).
• Pengawas K3 :
– Memberikan penjelasan mengenai penggunaan alat pengaman
kerja/pelindung diri yang harus dipakai (formulir 1)
– Memberikan penjelasan pengamanan instalasi yang akan dikerjakan.
– Menjelaskan tempat2 yang berbahaya dan rawan kecelakaan terhadap
Pelaksana Pekerja.
• Pengawas Manuver :
– Menyampaikan hasil koordinasi dengan unit terkait.
– Menjelaskan langkah-langkah untuk manuver pembebasan dan pengisian
tegangan (formulir 4 dan 7)
Pembebasan Instalasi Untuk Dikerjakan
Dispatcher (P3B/Region) memberi ijin pembebasan instalasi kepada
Pengawas Manuver.
a Pelaksanaan Manuver Pembebasan Tegangan :
1. Pelaksana Manuver melaksanakan :
– Memposisikan Switch Lokal/Remote ke posisi Lokal.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
60
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
– Manuver pembebasan tegangan, sesuai rencana manuver yang telah
dibuat (Formulir 4).
– Pemasangan taging pada panel kontrol dan memasang gembok
pengaman pada box PMT, PMS Line, PMS Rel dan PMS Tanah.
2. Semua pekerjaan manuver tersebut diatas diawasi oleh Pengawas Manuver
dan Pengawas K3.
3. Apabila lokasi pekerjaan diluar jangkauan pengamatan Operator Gardu
Induk, maka Pengawas Manuver dan Pengawas Pekerjaan agar menjalin
komunikasi.
b Pernyataan Bebas Tegangan
Pengawas Manuver membuat pernyataan bebas tegangan diserahkan kepada
Pengawas Pekerjaan disaksikan oleh Pengawas K3 (Formulir 5).
c Pelaksanaan Pekerjaan
1. Pelaksana Pekerjaan melaksanakan :
– Pemeriksaan tegangan pada peralatan/instalasi yang akan dikerjakan
dengan menggunakan tester tegangan.
– Pemasangan pentanahan lokal pada peralatan/instalasi listrik yang akan
dikerjakan. Perhatikan urutan pemasangan (kawat pentanahan lokal
dipasang pada sistem grounding/arde terlebih dahulu, baru kemudian
dipasang pada bagian instalasi yang akan dikerjakan), jangan terbalik
urutannya.
– Pengaman tambahan (pengaman berlapis) seperti : memasang gembok,
lock-pin dan memblokir rangkaian kontrol dengan membuka
MCB/fuse/Terminal.
– Pemasangan taging, gembok dan rambu pengaman di switchyard pada
daerah berbahaya dan daerah aman.
– Pekerjaan dilaksanakan sesuai rencana.
2. Semua pekerjaan tersebut diatas diawasi oleh Pengawas Pekerjaan dan
Pengawas K3. Jika pekerjaan belum selesai dan akan diserahkan ke regu
yang lain, gunakan Formulir 5 lanjutan.
d Pekerjaan Selesai
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
61
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Bila pekerjaan telah selesai Pelaksana Pekerjaan melaksanakan :
– Melepas pentanahan lokal. Perhatikan urutan melepas (kawat
pentanahan lokal pada bagian instalasi dilepas terlebih dahulu,
kemudian kawat pentanahan lokal pada bagian sistem grounding / arde
dilepas).
– Melepas pengaman tambahan seperti gembok dan lock pin,
mengaktifkan rangkaian kontrol dengan menutup MCB/Fuse/Terminal.
– Melepas taging, gembok dan rambu pengaman di switchyard
– Merapikan peralatan kerja.
2. Semua pekerjaan tersebut diatas diawasi oleh Pengawas Pekerjaan dan
Pengawas K3
e Pernyataan Pekerjaan Selesai
Pengawas Pekerjaan membuat Pernyataan Pekerjaan Selesai dan diserahkan
kepada Pengawas Manuver disaksikan oleh Pengawas K3 (Formulir 6).
f Pernyataan Instalasi Siap Diberi Tegangan
Pengawas Manuver menyatakan kepada Dispatcher (P3B/Region) bahwa
instalasi listrik siap diberi tegangan kembali.
g Pelaksanaan Manuver Pemberian Tegangan
1. Pelaksana Manuver melaksanakan :
– Melepas gembok pengaman pada PMS Line dan PMS Rel serta PMS
Tanah.
– Membuka PMS Tanah.
– Melepas taging pada panel kontrol.
– Memposisikan switch Lokal/Remote pada posisi Remote.
– Jika remote kontrol Dispatcher gagal, maka berdasarkan perintah
Dispatcher, posisi switch Lokal/Remote diposisikan Lokal dan
Pelaksana Manuver melaksanakan manuver penutupan PMT untuk
pemberian tegangan.
2. Pekerjaan selesai dan instalasi telah normal kembali
3. Semua pekerjaan tersebut diatas diawasi oleh Pengawas Pekerjaan dan
Pengawas K3.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
62
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
C. Urutan Manuver
1. Urutan manuver harus dilakukan dengan benar.
2. Sebelum melakukan manuver harus terlebih dahulu diawali dengan membuat
rencana manuver (digambar dan dicatat) yang harus diperiksa dengan teliti
sebelum digunakan sebagai panduan.
3. Harus diingat, bahwa jika terjadi kesalahan manuver dapat mengakibatkan
gangguan listrik, kerusakan alat dan sangat mungkin kecelakaan dari
manusia / petugas manuver.
4. Dalam manuver pemberian tegangan, yang pertama harus dilakukan adalah
membebaskan peralatan dari pentanahan yaitu melepas pentanahan lokal dan
membuka PMS Tanah, kemudian menutup PMS Rel dan PMS Line,
selanjutnya PMT ditutup dan peralatan bertegangan / energize (check
tegangan).
5. Manuver pembebasan tegangan, yang pertama harus dilakukan adalah
membuka PMT, membuka PMS Rel dan PMS Line serta menutup PMS Tanah
jika diperlukan (check tegangan sebelum menutup PMS Tanah).
D. Petugas Manuver
1. Dispatcher, sebagai pengelola operasi sistem tenaga listrik yang mempunyai
wewenang melakukan manuver untuk :
a). rekonfigurasi jaringan,
b). pemulihan (recovery),
c). darurat / emergency.
Dispatcher juga dapat melakukan manuver pembukaan atau penutupan PMS
secara remote control dari ruang pengatur beban (dispatching).
2. Operator Gardu Induk, sebagai pelaksana manuver untuk keperluan :
a). rekonfigurasi jaringan,
b). pemulihan (recovery),
c). darurat / emergency,
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
63
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
d). pelaksanaan pekerjaan pemeliharaan.
Manuver rekonfigurasi jaringan dan manuver pemulihan (recovery)
dilakukan atas instruksi dari Dispatcher, manuver dalam kondisi darurat /
emergency dilakukan langsung oleh OGI dan manuver untuk pelaksanaan
pekerjaan pemeliharaan dilakukan sesuai dengan dokumen DP3 (Dokumen
Prosedur Pelaksanaan Pekerjaan).
Dalam melakukan manuver untuk pelaksanaan pekerjaan
pemeliharaan, OGI diawasi oleh Kepala Gardu Induk sebagai Pengawas
Manuver atau oleh personil lain yang ditunjuk sebagai Pengawas Manuver.
E. Komunikasi Manuver
1. Komunikasi operasional manuver dilakukan antara dua personil (petugas)
yaitu :
- Dispatcher sebagai pemberi order (instruksi) manuver dan
- Operator GI sebagai penerima instruksi dan pelaksana manuver.
2. Dispatcher sebagai pemberi order manuver kepada Operator Gardu Induk
memberikan ordernya dengan suara / voice melalui sarana telekomunikasi
telepon (HP – Telpon publik – PLC – Fiber Optic) dan melalui Radio
Komunikasi (rakom).
3. Sebelum memberikan instruksi manuver, Dispatcher membuat rencana
manuver terlebih dahulu.
4. Instruksi manuver dari Dispatcher dicatat dan diulang oleh Operator Gardu
Induk.
5. Setelah melakukan manuver sesuai instruksi, Operator GI melaporkan hasil
manuvernya kepada Dispatcher.
6. Instruksi manuver harus diberikan secara bertahap (tidak sekaligus).
F. Pelaksanaan Manuver
Manuver dapat dilaksanakan :
• Oleh Dispatcher secara remote control (RC) dari ruang kontrol Dispatching,
atau
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
64
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Oleh Operator GI secara lokal GI (remote control dari panel kontrol GI),
atau
• Oleh Operator GI secara lokal switchyard di marshaling kiosk.
G. Jenis Manuver
No Jenis ManuverPerintah /
OrderPelaksana
Yang di manuver
A. Manuver untuk keperluan operasi sistem tenaga listrik
1 Manuver rekonfigurasi jaringan.
Dispatcher OGI PMT Kopel dan PMS Rel.
2 Manuver pemulihan (recovery).
Dispatcher OGI PMT
3 Manuver dalam kondisi darurat / emergency.
OGI OGI PMT
B. Manuver untuk pelaksanaan pekerjaan pemeliharaan
1 Manuver untuk pelaksanaan pekerjaan pemeliharaan
Dispatcher / Pengawas Manuver
OGI PMT, PMS Rel, PMS Line, PMS Tanah.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
65
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Contoh Manuver Pembebasan dan Pemberian Tegangan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
66
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.15 PEMELIHARAAN PERALATAN GARDU INDUK
3.15.1 Current Transformer
Trafo Arus (Current Transformator) yaitu peralatan yang digunakan untuk melakukan pengukuran besaran arus pada intalasi tenaga listrik disisi primer (TET, TT dan TM) yang berskala besar dengan melakukan transformasi dari besaran arus yang besar menjadi besaran arus yang kecil secara akurat dan teliti untuk keperluan pengukuran dan proteksi.CT digunakan untuk pengukuran arus listrik sisi primer yang berskala besar dengan melakukan transformasi dari besaran arus yang besar menjadi besaran arus yang kecil untuk keperluan pengukuran dan proteksi.
Prinsip kerja trafo arus adalah sebagai berikut:
Untuk trafo yang dihubung singkat :
Untuk trafo pada kondisi tidak berbeban:
Dimana
,
sehingga ,
jumlah lilitan primer, dan
jumlah lilitan sekunder.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
P1
P2
S2
S1
I2I1
N1 N2
Gambar 1. Rangkaian pada Trafo Arus
67
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.15.1.1 Jenis- jenis CT
3.15.1.1.1 Jenis trafo arus menurut tipe kontruksi dan pasangannya.
1. Tipe Konstruksi
Tipe cincin (ring / window type) Gbr. 1a dan 1b.
Tipe cor-coran cast resin (mounded cast resin type) Gbr. 2.
Tipe tangki minyak (oil tank type) Gbr. 3.
Tipe trafo arus bushing
2. Tipe Pasangan
Pasangan dalam (indoor)
Pasangan luar (outdoor)
3.15.1.1.2 Jenis trafo arus berdasarkan konstruksi belitan primer:
Sisi primer batang (bar primary) dan
Sisi tipe lilitan (wound primary).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Gambar 3.2. Bar Primary
68
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.15.1.1.3 Jenis trafo arus berdasarkan konstruksi jenis inti
Trafo arus dengan inti besi
Trafo arus dengan inti besi adalah trafo arus yang umum digunakan, pada arus
yang kecil (jauh dibawah nilai nominal) terdapat kecenderungan kesalahan dan
pada arus yang besar (beberapa kali nilai nominal) trafo arus akan mengalami
saturasi.
Trafo arus tanpa inti besi
Trafo arus tanpa inti besi tidak memiliki saturasi dan rugi histerisis,
transformasi dari besaran primer ke besaran sekunder adalah linier di seluruh
jangkauan pengukuran, contohnya adalah koil rogowski (coil rogowski)
3.15.1.1.4 Jenis trafo arus berdasarkan jenis isolasi
Berdasarkan jenis isolasinya, trafo arus dibagi menjadi dua kelompok, yaitu:
Trafo arus kering
Trafo arus kering biasanya digunakan pada tegangan rendah, umumnya
digunakan pada pasangan dalam ruangan (indoor).
Trafo arus Cast Resin
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Gambar 3.3 Wound Primary
69
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Trafo arus ini biasanya digunakan pada tegangan menengah, umumnya
digunakan pada pasangan dalam ruangan (indoor), misalnya trafo arus tipe cincin
yang digunakan pada kubikel penyulang 20 kV.
Trafo arus isolasi minyak
Trafo arus isolasi minyak banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan
tinggi, umumnya digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan
trafo arus tipe bushing yang digunakan pada pengukuran arus penghantar
tegangan 70 kV dan 150 kV.
Trafo arus isolasi SF6 / Compound
Trafo arus ini banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan tinggi,
umumnya digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan trafo arus
tipe top-core.
3.15.1.1.5 Jenis trafo arus berdasarkan pemasangan
Berdasarkan lokasi pemasangannya, trafo arus dibagi menjadi dua kelompok,
yaitu:
Trafo arus pemasangan luar ruangan (outdoor)
Trafo arus pemasangan luar ruangan memiliki konstruksi fisik yang
kokoh, isolasi yang baik, biasanya menggunakan isolasi minyak untuk rangkaian
elektrik internal dan bahan keramik/porcelain untuk isolator ekternal.
Trafo arus pemasangan dalam ruangan (indoor)
Trafo arus pemasangan dalam ruangan biasanya memiliki ukuran yang lebih
kecil dari pada trafo arus pemasangan luar ruangan, menggunakan isolator dari
bahan resin.
3.15.1.1.6 Jenis Trafo arus berdasarkan jumlah inti pada sekunder
Trafo arus dengan inti tunggal
Contoh: 150 – 300 / 5 A, 200 – 400 / 5 A, atau 300 – 600 / 1 A.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
70
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Trafo arus dengan inti banyak
Trafo arus dengan inti banyak dirancang untuk berbagai keperluan yang
mempunyai sifat pengunaan yang berbeda dan untuk menghemat tempat.
Contoh:
Trafo arus 2 (dua) inti 150 – 300 / 5 – 5 A (Gambar XX).
Penandaan primer: P1-P2
Penandaan sekunder inti ke-1: 1S1-1S2 (untuk pengukuran)
Penandaan sekunder inti ke-2: 2S1-2S2 (untuk relai arus lebih)
Trafo arus 4 (empat) inti 800 – 1600 / 5 – 5 – 5 – 5 A (Gambar 11).
Penandaan primer: P1-P2
Penandaan sekunder inti ke-1: 1S1-1S2 (untuk pengukuran)
Penandaan sekunder inti ke-2: 2S1-2S2 (untuk relai arus lebih)
Penandaan sekunder inti ke-3: 3S1-3S2 (untuk relai jarak)
Penandaan sekunder inti ke-4: 4S1-4S2 (untuk proteksi rel)
Trafo arus 4 (empat) inti 800 – 1600 / 5 – 5 – 5 – 5 A
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
P1 P2
1S1 1S2 2S1 2S2
300/5 A
300/5 A
Gambar 3.4. Trafo Arus dengan 2 Inti
71
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.15.1.1.2 Bagian-bagian CT dan Fungsinya
a. Komponen Trafo Arus
Tipe cincin (ring / window type) dan Tipe cor-coran cast resin
(mounded cast resin type)
Keterangan
Terminal utama (primary terminal)
Terminal sekunder (secondary terminal).
Kumparan sekunder (secondary winding).
CT tipe cincin dan cor-coran cast resin biasanya digunakan pada kubikel
penyulang (tegangan 20 kV dan pemasangan indoor). Jenis isolasi pada CT cincin
adalah Cast Resin
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Gambar 3.5. CT tipe cincin
Gambar 3.6. Komponen CT tipe cincin
72
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Tipe Tangki
Komponen Trafo arus tipe tangki
1. Bagian atas Trafo arus (transformator head).
2. Peredam perlawanan pemuaian minyak (oil resistant expansion bellows).
3. Terminal utama (primary terminal).
4. Penjepit (clamps).
5. Inti kumparan dengan belitan berisolasi utama (core and coil assembly with
primary winding and main insulation).
6. Inti dengan kumparan sekunder (core with secondary windings).
7. Tangki (tank).
8. Tempat terminal (terminal box).
9. Plat untuk pentanahan (earthing plate).
Jenis isolasi pada trafo arus tipe tangki adalah minyak. Trafo arus isolasi
minyak banyak digunakan pada pengukuran arus tegangan tinggi, umumnya
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Gambar 3.7. Komponen CT tipe tangki
73
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
digunakan pada pasangan di luar ruangan (outdoor) misalkan trafo arus tipe
bushing yang digunakan pada pengukuran arus penghantar tegangan 70 kV, 150
kV dan 500 kV.
3.15.2 Potential Transformer
Trafo tegangan adalah peralatan yang mentransformasi tegangan sistem yang
lebih tinggi ke suatu tegangan sistem yang lebih rendah untuk peralatan indikator,
alat ukur / meter dan relai.
Gambar 3.8. Prinsip Kerja Trafo Tegangan
Dimana:
a = perbandingan /rasio transformasi
N1 = Jumlah belitan primer
N2 = Jumlah belitan sekunder
E1 = Tegangan primer
E2 = Tegangan sekunder
Gambar 1 Rangkaian Ekivalen Trafo Tegangan
Dimana:
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
74
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Im = arus eksitasi/magnetisasi
Ie = arus karena rugi besi
Trafo tegangan memiliki prinsip kerja yang sama dengan trafo tenaga
tetapi rancangan Trafo tegangan berbeda yaitu :
- Kapasitasnya kecil (10 – 150 VA), karena digunakan hanya pada alat-alat
ukur, relai dan peralatan indikasi yang konsumsi dayanya kecil.
- Memiliki tingkat ketelitian yang tinggi.
- Salah satu ujung terminal tegangan tingginya selalu ditanahkan.
3.15.2.1 Jenis – jenis PT
Trafo tegangan dibagi dibagi menjadi dua jenis yaitu
• Trafo tegangan magnetik (Magnetik Voltage Transformer / VT)
Disebut juga Trafo tegangan induktif. Terdiri dari belitan primer dan sekunder
pada inti besi yang prinsip kerjanya belitan primer menginduksikan tegangan
kebelitan sekundernya.
• Trafo tegangan kapasitif (Capasitive Voltage Transformer / CVT)
Trafo Tegangan ini terdiri dari rangkaian seri 2 (dua) kapasitor atau lebih yang
berfungsi sebagai pembagi tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan rendah pada
primer, selanjutnya tegangan pada satu kapasitor ditransformasikan mengunakan
trafo tegangan yang lebih rendah agar diperoleh teganggan sekunder.
3.15.2.1.1 Trafo Tegangan Jenis Magnetik
Kertas / Isolasi Minyak
Berfungsi mengisolasi bagian yang bertegangan (belitan primer) dengan
bagian bertegangan lainnya (belitan sekunder) dan juga dengan bagian badan
(body). Terdiri dari minyak trafo dan kertas isolasi
Rangkaian Electromagnetic
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
75
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Berfungsi mentransformasikan besaran tegangan yang terdeteksi disisi
primer ke besaran pengukuran yang lebih kecil.
Dehydrating Breather
Adalah sebagai katup pernapasan untuk menyerap udara lembab pada
kompartemen akibat perubahan volume minyak karena temperatur,
sehingga mencegah penurunan kualitas isolasi minyak
Terminal Primer
Satu terminal terhubung pada sisi tegangan tinggi (fasa) dan satu lagi
terhubung pada sistim pentanahan (grounding)
Inti
Terbuat dari plat besi yang dilapisi silicon yang berfungsi untuk jalannya
flux.
Struktur Mekanikal
Struktur mekanikal adalah peralatan yang menyokong berdirinya trafo
tegangan.
Terdiri dari :
- Pondasi
- Struktur penopang VT
- Isolator (keramik/polyester)
Sistem Pentanahan
Sistem pentanahan adalah peralatan yang berfungsi mengalirkan arus lebih
akibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
76
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 2. Bagian bagian VT
3.15.2.1.2 Trafo Tegangan Jenis Kapasitif
a. Dielectric
Minyak Isolasi
Berfungsi untuk mengisolasi bagian-bagian yang bertegangan dan sebagai
media dielectric untuk memperoleh nilai kapasitansi dari 2 (dua) kapasitor
atau lebihsebagai pembagi tegangan yang terhubung seri.
Kertas-plastik film (paper-polypropylane film)
Berfungsi sebagai media dieletric untuk memperoleh nilai kapasitansi dari
2 (dua) kapasitor atau lebih sebagai pembagi tegangan yang terhubung seri
bersama-sama minyak isolasi.
Pembagi Tegangan (Capacitive Voltage Devider)
Berfungsi sebagai pembagi tegangan tinggi untuk diubah oleh trafo
tegangan menjadi yang lebih rendah.
Electromagnetic Circuit
Berfungsi sebagai penyesuai tegangan menengah ( medium voltage choke)
untuk mengatur/menyesuaikan agar tidak terjadi pergeseran fasa antara
tegangan masukan (Vi) dengan tegangan keluaran (Vo) pada frekuensi
dasar.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
77
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Trafo Tegangan
Berfungsi untuk mentransformasikan besaran tegangan listrik dari
tegangan menengah yang keluar dari kapasitor pembagi ke tegangan
rendah yang akan digunakan pada rangkaian proteksi dan pengukuran.
Expansion Chamber
Rubber bilow adalah sebagai katup pernapasan (dehydrating breather)
untuk menyerap udara lembab pada kompartemen yang timbul akibat
perubahan temperatur. Hal ini mencegah penurunan kualitas minyak
isolasi.
Terminal Primer
Satu terminal terhubung pada sisi tegangan tinggi (fasa) dan satu lagi
terhubung pada sistim pentanahan (grounding).
Struktur Mekanikal
Struktur mekanikal adalah peralatan yang menyokong berdirinya trafo
tegangan.
Terdiri dari :
- Pondasi
- Struktur penopang CVT
- Isolator penyangga (porselen/polyester). tempat kedudukan kapasitor
dan berfungsi sebagai isolasi pada bagian-bagian tegangan tinggi.
Sistem Pentanahan
Sistem pentanahan adalah peralatan yang berfungsi mengalirkan arus lebih
akibat tegangan surja atau sambaran petir ke tanah.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
78
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 2. Bagian Bagian CVT
3.15.3 Transformator Tenaga
Transformator atau trafo adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan
tenaga listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui
gandengan magnetis dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik.
Gambar 3. Arus bolak balik mengelillingi inti besi
Arus yang mengalir pada belitan primer akan menginduksi inti besi
transformator sehingga didalam inti besi akan mengalir flux magnet dan flux
magnet ini akan menginduksi belitan sekunder sehingga pada ujung belitan
sekunder akan terdapat beda potensial.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
79
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 4. Prinsip kerja transformator
A) Jenis – Jenis Tranformator
Berdasarkan fungsinya transformator tenaga dapat dibedakan menjadi:
Trafo pembangkit
Trafo gardu induk / penyaluran
Trafo distribusi
Transformator tenaga untuk fungsi penyaluran dapat dibedakan menjadi:
Trafo besar
Trafo sedang
Trafo kecil
B) Bagian – Bagian Transformator
Electromagnetic Circuit (Inti besi)
Inti besi digunakan sebagai media jalannya flux yang timbul akibat induksi
arus bolak balik pada kumparan yang mengelilingi inti besi sehingga dapat
menginduksi kembali ke kumparan yang lain. Dibentuk dari lempengan –
lempengan besi tipis berisolasi yang di susun sedemikian rupa.
Current carying circuit (Winding)
Belitan terdiri dari batang tembaga berisolasi yang mengelilingi inti besi,
dimana saat arus bolak balik mengalir pada belitan tembaga tersebut, inti besi
akan terinduksi dan menimbulkan flux magnetik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
80
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Bushing
Bushing merupakan sarana penghubung antara belitan dengan jaringan
luar. Bushing terdiri dari sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator.
Isolator tersebut berfungsi sebagai penyekat antara konduktor bushing dengan
body main tank transformator.
Pendingin
Suhu pada transformator yang sedang beroperasi akan dipengaruhi oleh
kualitas tegangan jaringan, losses pada trafo itu sendiri dan suhu lingkungan.
Suhu operasi yang tinggi akan mengakibatkan rusaknya isolasi kertas pada
transformator. Oleh karena itu pendinginan yang efektif sangat diperlukan.
Minyak isolasi transformator selain merupakan media isolasi juga
berfungsi sebagai pendingin. Pada saat minyak bersirkulasi, panas yang berasal
dari belitan akan dibawa oleh minyak sesuai jalur sirkulasinya dan akan
didinginkan pada sirip – sirip radiator. Adapun proses pendinginan ini dapat
dibantu oleh adanya kipas dan pompa sirkulasi guna meningkatkan efisiensi
pendinginan.
Tabel Macam macam pendingin pada transformator
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
81
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Oil preservation & expansion (Konservator)
Saat terjadi kenaikan suhu operasi pada transformator, minyak isolasi akan
memuai sehingga volumenya bertambah. Sebaliknya saat terjadi penurunan suhu
operasi, maka minyak akan menyusut dan volume minyak akan turun.
Konservator digunakan untuk menampung minyak pada saat transformator
mengalamui kenaikan suhu.
Seiring dengan naik turunnya volume minyak di konservator akibat
pemuaian dan penyusutan minyak, volume udara didalam konservator pun akan
bertambah dan berkurang. Penambahan atau pembuangan udara didalam
konservator akan berhubungan dengan udara luar. Agar minyak isolasi
transformator tidak terkontaminasi oleh kelembaban dan oksigen dari luar, maka
udara yang akan masuk kedalam konservator akan difilter melalui silicagel.
Dielectric ( Minyak isolasi transformator & Isolasi kertas )
Minyak isolasi pada transformator berfungsi sebagai media isolasi,
pendingin dan pelindung belitan dari oksidasi. Minyak isolasi trafo merupakan
minyak mineral yang secara umum terbagi menjadi tiga jenis, yaitu parafinik,
napthanik dan aromatik. Antara ketiga jenis minyak dasar tersebut tidak boleh
dilakukan pencampuran karena memiliki sifat fisik maupun kimia yang berbeda.
Isolasi kertas berfungsi sebagai isolasi, pemberi jarak, dan memiliki kemampuan
mekanis.
Tap Changer
Kestabilan tegangan dalam suatu jaringan merupakan salah satu hal yang
dinilai sebagai kualitas tegangan. Transformator dituntut memiliki nilai tegangan
output yang stabil sedangkan besarnya tegangan input tidak selalu sama. Dengan
mengubah banyaknya belitan pada sisi primer diharapkan dapat merubah ratio
antara belitan primer dan sekunder dan dengan demikian tegangan output /
sekunder pun dapat disesuaikan dengan kebutuhan sistem berapapun tegangan
input / primernya. Penyesuaian ratio belitan ini disebut Tap changer.
Proses perubahan ratio belitan ini dapat dilakukan pada saat trafo sedang
berbeban (On load tap changer) atau saat trafo tidak berbeban (Off load tap
changer). Tap changer terdiri dari :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
82
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Selector Switch
Selector switch merupakan rangkaian mekanis yang terdiri dari terminal
terminal untuk menentukan posisi tap atau ratio belitan primer.
Diverter Switch
Diverter switch merupakan rangkaian mekanis yang dirancang untuk
melakukan kontak atau melepaskan kontak dengan kecepatan yang tinggi.
Tahanan transisi
Tahanan transisi merupakan tahanan sementara yang akan dilewati arus
primer pada saat perubahan tap.
Dikarenakan aktifitas tap changer lebih dinamis dibanding dengan belitan
utama dan inti besi, maka kompartemen antara belitan utama dengan tap changer
dipisah.
Media pendingin atau pemadam proses switching pada diverter switch
yang dikenal sampai saat ini terdiri dari dua jenis, yaitu media minyak dan media
vaccum. Jenis pemadaman dengan media minyak akan menghasilkan energi
arcing yang membuat minyak terurai menjadi gas C2H2 dan karbon sehingga
perlu dilakukan penggantian minyak pada periode tertentu. Sedangkan dengan
metoda pemadam vaccum proses pemadaman arcing pada waktu switching akan
dilokalisir dan tidak merusak minyak.
NGR (Neutral Grounding Resistant)
Salah satu metoda pentanahan adalah dengan menggunakan NGR. NGR
adalah sebuah tahanan yang dipasang serial dengan neutral sekunder pada
transformator sebelum terhubung ke ground/tanah. Tujuan dipasangnya NGR
adalah untuk mengontrol besarnya arus gangguan yang mengalir dari sisi neutral
ke tanah. Ada dua jenis NGR yaitu, Liquid dan Solid.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
83
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3.3. Perbandingan grounding langsung dan NGR
C) Proteksi Transformator
Rele Bucholz
Pada saat transformator mengalami gangguan internal yang berdampak
kepada suhu yang sangat tinggi dan pergerakan mekanis didalam transformator,
maka akan timbul tekanan aliran minyak yang besar dan pembentukan gelembung
gas yang mudah terbakar. Tekanan atau gelembung gas tersebut akan naik ke
konservator melalui pipa penghubung dan rele bucholz. Tekanan minyak maupun
gelembung gas ini akan dideteksi oleh rele bucholz sebagai indikasi telah
terjadinya gangguan internal.
Rele Jansen
Sama seperti rele Bucholz yang memanfaatkan tekanan minyak dan gas
yang terbentuk sebagai indikasi adanya ketidaknormalan / gangguan, hanya saja
rele ini digunakan untuk memproteksi kompartemen OLTC.
Suden Pressure
Rele ini didesain sebagai titik terlemah saat tekanan didalam trafo muncul
akibat gangguan. Dengan menyediakan titik terlemah maka tekanan akan
tersalurkan melalui sudden pressure dan tidak akan merusak bagian lainnya pada
maintank.
Rele Thermal
Suhu pada transformator yang sedang beroperasi akan dipengaruhi oleh
kualitas tegangan jaringan, losses pada trafo itu sendiri dan suhu lingkungan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
84
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Suhu operasi yang tinggi akan mengakibatkan rusaknya isolasi kertas pada
transformator.
Untuk mengetahui suhu operasi dan indikasi ketidaknormalan suhu operasi
pada transformator digunakan rele thermal. Rele thermal ini terdiri dari sensor
suhu berupa thermocouple, pipa kapiler dan meter penunjukan.
D) Pedoman Pemeliharaan
1. In Service Inspection
In Service inspection adalah kegiatan inspeksi yang dilakukan pada saat
transformator dalam kondisi bertegangan / operasi. Tujuan dilakukannya in
service inspection adalah untuk mendeteksi secara dini ketidaknormalan yang
mungkin terjadi didalam trafo tanpa melakukan pemadaman.
Subsistem trafo yang dilakukan in service inspection adalah sebagai
berikut:
• Bushing
• Pendingin
• Pernafasan
• Sistem kontrol dan proteksi
• OLTC
• Struktur mekanik
• Meter suhu / temperature
• Sistem monitoring thermal
• Belitan
• NGR – Neutral grounding Resistor
• Fire Protection
2. In Service Measurement
In Service Measurement adalah kegiatan pengukuran / pengujian yang
dilakukan pada saat transformator sedang dalam keadaan bertegangan / operasi (in
service). Tujuan dilakukannya in service measurement adalah untuk mengetahui
kondisi trafo lebih dalam tanpa melakukan pemadaman.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
85
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
• Thermovisi / Thermal image
• Dissolved Gas Analysis (DGA)
• Pengujian kualitas minyak isolasi (Karakteristik)
• Pengujian Furan
• Pengujian Corrosive Sulfur
• Pengujian Partial Discharge
• Vibrasi & Noise
3. Shutdown testing / measurement
Shutdown testing / measurement adalah pekerjaan pengujian yang
dilakukan pada saat transformator dalam keadaan padam. Pekerjaan ini dilakukan
pada saat pemeliharaan rutin maupun pada saat investigasi ketidaknormalan.
3.15.4 Kapasitor
Bank kapasitor (capacitor banks) adalah peralatan yang digunakan untuk
memperbaiki kualitas pasokan energi listrik antara lain memperbaiki mutu
tegangan di sisi beban, memperbaiki faktor daya (cos φ) dan mengurangi rugi-
rugi transmisi. Kekurangan dari pemakaian bank kapasitor adalah menimbulkan
harmonisa pada proses switching dan memerlukan desain khusus PMT atau
switching controller.
Kapasitor berfungsi untuk memperbaiki faktor daya jaringan, mengurangi
rugi-rugi (losses) jaringan, menetralkan/meniadakan jatuh tegangan dan
memperbaiki stabilitas tegangan.
Gambar 3. Kapasitor
a. Elemen kapasitor
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
Bank kapasitor Unit kapasitor Elemen kapasitor
86
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Elemen kapasitor merupakan bagian terkecil dari kapasitor yang berupa
belitan aluminium foil dan plastic film.
b. Unit kapasitor
Sebuah unit kapasitor terdiri dari elemen-elemen kapasitor yang
dihubungkan dalam suatu matriks secara seri dan parallel (gambar-2). Unit
kapasitor rata-rata terdiri dari 40 elemen-elemen. Elemen-elemen kapasitor
dihubungkan secara seri untuk membangun tegangan dan dihubungkan
secara paralel untuk membangun daya (VAR) pada unit kapasitor. Unit
kapasitor dilengkapi dengan resistor yang berfungsi sebagai elemen
pelepasan muatan kapasitor (discharge device). Rating tegangan unit
kapasitor bervariasi dari 240 V sampai 25 kV dan rating kapasitas dari 2,5
kVAR sampai 1 MVAR.
c. Bank kapasitor
Unit-unit kapasitor terpasang dalam rak baja galvanis untuk membentuk
suatu bank kapasitor dari unit-unit kapasitor fasa tunggal. Jumlah unit-unit
kapasitor pada sebuah bank ditentukan oleh tegangan dan daya yang
dibutuhkan. Untuk daya dan tegangan yang lebih tinggi, unit-unit kapasitor
dihubungkan secara seri maupun paralel.
Hal – hal yang termasuk dalam perbaikan kualitas pasokan energi listrik,
antara lain:
Memperbaiki mutu tegangan di sisi beban,
Memperbaiki faktor daya (cos φ), dan
Mengurangi rugi-rugi transmisi.
Memperbaiki stabilitas tegangan.
A) Jenis Kapasitor yang Digunakan Pada Sistem Tenaga Listrik
Kapasitor daya yang terdiri dari 3 (tiga) jenis yaitu kapasitor shunt,
seri dan penyadap.
Kapasitor gandeng, yaitu kapasitor yang digunakan untuk pembawa
sinyal komunikasi antar gardu induk atau antar pusat pembangkit.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
87
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kapasitor pembagi tegangan, yaitu kapasitor yang digunakan untuk
pengukuran tegangan transmisi dan rel daya.
Kapasitor filter yaitu kapasitor yang digunakan untuk konverter,
terutama pada sistem transmisi arus searah.
Kapasitor perata, yaitu kapasitor yang digunakan untuk meratakan
distribusi tegangan pada peralatan tegangan tinggi seperti pada
pemutus daya (circuit breaker).
B) Bagian - bagian Kapasitor
Bushing
Fuse (cut out),
Unit kapasitor,
Dielectric (isolator),
Mechanical structure,
Grounding,
Switching kapasitor bank tegangan tinggi dapat menghasilkan arus
transient yang signifikan. Metode switching kapasitor yang dikenal saat ini adalah
reaktor, pre-insertion resistor, pre-insertion induktor dan pengaturan switching
(controlled switching).
Pada saat pemasukan kapasitor dapat terjadi keadaan hubung singkat
apabila kondisi kapasitor kosong muatan yang akan menghasilkan arus yang
sangat besar (arus inrush) dan kedip tegangan yang cukup dalam di sistem.
Persyaratan pemasukan PMT kapasitor adalah pada saat pemasukan, tegangan
sesaat pada kontak PMT sama dengan nol. Dengan mengatur saat penutupan PMT
maka akan mengurangi arus inrush pada bank kapasitor. Pengaturan pemasukan
PMT pada bank kapasitor tergantung pada sistem pentanahan netral bank
kapasitor.
C) Pedoman Pemeliharaan
Bagian-bagian kapasitor yang di inspeksi visual saat beroperasi ialah
sebagai berikut :
- Bushing
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
88
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Kondisi Bushing kapasitor
- Kondisi clamp bushing
- Kebocoran minyak bushing
- Body kapasitor
- Fuse cut out
- Kondisi fuse/cut out kapasitor
- Kondisi clamp fuse cut out
- Sambungan/klem/jumper
- Kondisi mur baut-mur baut sambungan kapasitor
- Kondisi rel bar sambungan antar unit kapasitor
- Kondisi jumper antar capasitor
- Kondisi sambungan rangkaian kapasitor ke CT/CVT
- Kondisi sambungan pentanahan
- Mechanical Structure
- Kondisi isolator support
- Kondisi serandang
Bagian-bagian kapasitor yang perlu diukur suhunya adalah sebagai
berikut:
• Bodi unit kapasitor
• Bushing
• Klem konduktor bushing
• Klem-klem sambungan
• Fuse link
• Rel pengumpul arus
Pengukuran yang dilakukan:
Pengukuran tahanan isolasi kapasitor
Pengukuran resistansi AC kapasitor
Pengujian kapasitansi kapasitor
3.15.5 Reaktor
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
89
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Reaktor merupakan peralatan utama atau peralatan yang terintegrasi, baik
dalam jaringan sistem distribusi maupun transmisi. Dikatakan bahwa reaktor
merupakan peralatan utama jika pemasangannya tidak menjadi bagian dari
paralatan dasar lainnya. Dikatakan bahwa reaktor merupakan peralatan
terintegrasi jika reaktor tersebut merupakan bagian dari suatu peralatan dengan
unjuk kerja tertentu.
Aplikasi pemasangan reaktor dalam sistem tenaga listrik pada prinsipnya
untuk membentuk suatu reaktansi induktif dengan tujuan tertentu. Tujuannya
yakni antara lain untuk:
o membatasi arus gangguan,
o membatasi arus inrush pada motor dan kapasitor,
o menyaring harmonisa,
o mengkompensasi VAR,
o mengurangi arus ripple,
o mencegah masuknya daya pembawa signal
o pentanahan titik netral,
o peredam surja transient
o mereduksi flicker pada aplikasi tanur listrik,
o circuit detuning,
o penyeimbang beban, dan
o power conditioning.
A) Jenis – jenis Reaktor
Reaktor terdiri dari tipe kering (dry type) dan tipe terendam minyak (oil
immersed). Berdasarkan jenis konstruksinya, reaktor tipe kering terdiri dari inti
udara (air-core) atau inti besi (iron-core). Bagian – bagian reaktor adalah :
Electromagnetic Circuit (Inti besi)
Kumparan/Belitan (Winding)
Terminal / Bushing
Pendingin
Oil Preservation dan Expansion (Konservator)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
90
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Dielectric (Minyak Isolasi dan Isolasi kertas)
Proteksi Internal Pada Reaktor Tipe Minyak :
Rele Bucholz
Suden Pressure
Meter Temperature
B) Pedoman Pemeliharaan
In service inspection yang dilakukan adalah sebagai berikut :
Reaktor kering
Pemeriksaan belitan reaktor,
Pemeriksaan clamp sambungan,
Pemeriksaan support insulator,
Pemeriksaan serandang/steel structure
Pemeriksaan pondasi
Pemeriksaan perangkat system pembumian
Reaktor minyak
Pemeriksaan bushing
Pemeriksaan perangkat system pendingin
Pemeriksaan perangkat system ekspansi minyak
Perangkat system proteksi internal
Pemeriksaan pondasi
Pemeriksaan perangkat system pembumian.
Kegiatan pengukuran yang dilakukan pada saat reaktor sedang dalam
keadaan bertegangan/operasi.
Pengukuran Temperature Reaktor
Dissolved Gas Analysis (DGA)
Pengujian Karakteristik Fisika Dan Kimia Minyak
Shutdown measurement yang dilakukan antara lain :
- Pengukuran Tahanan Isolasi Belitan
- Pengukuran Tangen Delta
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
91
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
- Pengukuran tahanan DC (Rdc)
- Pengukuran Induktansi Belitan
Shutdown function check adalah pekerjaan yang bertujuan menguji fungsi
sistem proteksi internal dan indikator / meter yang terpasang pada reaktor. adapun
peralatan yang harus diuji adalah sbb :
- Rele Bucholz
- Rele Sudden Pressure
- Meter Temperature
- Oil Level
Treatment merupakan tindakan korektif pada saat shutdown 2 tahunan,
berdasarkan hasil in service inspection, pra/paska in service measurement,
pra/paska shutdown measurement atau pra/paska shutdown function check. Hal –
hal yang harus dilakukan antara lain :
Purification/ Filter
Reklamasi
Penggantian Minyak
Cleaning
Tightening
Replacing parts
Greasing
3.15.6 SVC
Static VAR Compensator (atau disebut SVC) adalah peralatan listrik untuk
menyediakan kompensasi fast-acting reactive power pada jaringan transmisi
listrik tegangan tinggi. SVC adalah bagian dari sistem peralatan AC transmisi
yang fleksibel, pengatur tegangan dan menstabilkan sistem.
Jika power sistem beban reaktif kapasitif (leading), SVC akan menaikkan
daya reaktor untuk mengurangikan VAR dari sistem sehingga tegangan sistem
turun. Pada kondisi reaktif induktif (lagging), SVC akan mengurangi daya reaktor
untuk menaikkan VAR dari sistem sehingga tegangan sistem akan naik.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
92
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pada SVC pengaturan besarnya VAR dan tegangan dilakukan dengan
mengatur besarnya kompensasi daya reaktif induktif pada reaktor, sedangkan
kapasitor bank bersifat statis.
Fungsi SVC adalah :
1. Meningkatkan kapasitas system transmisi.
2. Kontrol tegangan.
3. Reaktif control power / reaktif control aliran power.
4. Penurunan dan atau pembatasan frekuensi overvoltage power
disebabkan load rejection.
5. Memperbaiki stabilitas jaringan AC.
6. Mencegah terjadinya ketidakstabilan tegangan
A) Jenis-Jenis SVC
Secara umum macam-macam kontrol yang digunakan adalah :
SVC Berdasarkan Kontrol yang Digunakan
1. SVC menggunakan TCR dan fixed Capasitor (FC)
2. SVC menggunakan TCR dan Thyristor Switched Capasitor (TSC)
3. SVC menggunakan Forced Commutation Inverters
SVC Berdasarkan pemasangan pada transmisi
1. TCSR (Thyristor Controlled Series Reactor)
2. TCSC (Thyristor Controlled Series Capasitor)
3. TCPR (Thyristor Controlled Phasa Angle Regulator)
4. 4. UPFC (Unified Power Flow Controller)
B) Bagian-Bagian SVC
- Thyristor Valve Tower
- Reaktor
- Kapasitor
- Cooling system
3.15.7 Sistem Suplai AC dan DC
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
93
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pengoperasian suatu Gardu Induk memerlukan pasilitas pendukung yaitu
sumber tegangan rendah AC 380 Volt yang diperlukan untuk sistem Kontrol,
Proteksi, maupun untuk sistem mekanik penggerak peralatan di Gardu Induk.
Pada gardu Induk 150 kV sumber AC dipasok dari trafo pemakaian sendiri (PS)
sedangkan pada GITET 500 KV, selain Trafo PS dilengkapi juga dengan
Generator Set yang diperlukan untuk keadaan darurat atau pada saat trafo
pemakaian sendiri (PS) mengalami gangguan atau sedang dipelihara.
Pemakaian sendiri di Gardu Induk berfungsi untuk memenuhi kebutuhan
Tenaga Listrik peralatan bantu, pada umumnya dibutuhkan untuk memasok daya
listrik ke peralatan di Gardu Induk antara lain :
Pengisi Batere ( Charger )
Motor Kipas Pendingin
Motor Sirkulasi minyak
Motor OLTC
Motor Mekanik PMS
Penerangan Gedung
Penerangan Panel kontrol
Pemanas (Heater)
dll
Selain sumber AC, di Gardu Induk juga diperlukan sumber arus searah
(DC). Sumber tenaga untuk kontrol selalu harus mempunyai keandalan dan
stabilitas yang tinggi. Karena persyaratan inilah dipakai batere sebagai sumber
arus searah.
Untuk kebutuhan operasi relai dan kontrol di PLN terdapat dua sistem catu
daya pasokan arus searah yaitu DC 110V dan DC 220V, sedangkan untuk
kebutuhan scadatel menggunakan sistem Catu Daya DC 48V. Diagram instalasi
Sistem DC dapat dilihat pada Gambar 5.1.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
94
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
BEBAN DC
REL DC
FUSE
REL 20KV
RECTIFIER
TRAFO PS
MCB
BATERE
BEBAN DC
REL DC
FUSE
REL 20KV
RECTIFIER
TRAFO PS
MCB
BATERE
Gambar 3.
I. Bagian – Bagian Sistem AC – DC
Bagian-bagian Peralatan Utama Sistem AC
Umumnya peralatan instalasi Supply AC yang terpasang di Gardu Induk
adalah sebagai berikut :
Load Breaker Switch ( LBS)
Trafo Pemakaian sendiri
NPB
MCB
Panel Distribusi AC
Bagian-bagian Peralatan Utama Sistem DC
a) Rectifier / Charger.
Rectifier atau Charger adalah suatu rangkaian alat listrik untuk mengubah
arus listrik bolak- balik (AC) menjadi arus searah (DC). Umumnya Rectifier yang
terpasang di Gardu berfungsi untuk mengisi muatan batere, memasok daya secara
kontinu ke beban dan menjaga batere agar tetap dalam kondisi penuh.
b) Batere
Suatu alat penyimpan energi listrik arus searah, yang berfungsi sebagai
sumber cadangan ke beban.
c) Konduktor
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
95
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Berfungsi sebagai penghantar energi listrik arus searah dari sumber ke
beban.
d) Terminal – terminal
Berfungsi sebagai tempat pencabangan dimana energi listrik akan dikirim
atau dibagi ke beban-beban.
II. PEDOMAN PEMELIHARAAN
In service inspection / Inspeksi dalam keadaan operasi
In service inspection adalah adalah kegiatan inspeksi yang dilakukan
dalam keadaan operasi tanpa pembebasan tegangan pada Sistem DC. Metode
yang digunakan dalam melakukan In service inspection adalah :
Pengecekan dengan panca indera (visual, penciuman, pendengaran),
Periodik pelaksanaan in service inspection, pada sistem DC dibagi menjadi :
a. Inspeksi mingguan
b. Inspeksi bulanan
Inspeksi Mingguan
a. Suhu Panel Rectifier
b. Kelembaban ruangan
c. Pemeriksaan kebersihan panel rectifier
d. Pemeriksaan Tegangan dan arus pengisian rectifier
e. Lampu indikator rectifier
f. Kondisi Fuse/MCB/NFB
Inspeksi Bulanan
a. Pemeriksaan kebersihan komponen utama pada rectifier
b. Pemeriksaan kipas ventilasi
c. Pemeriksaan pemanas (heater)
d. Pemeriksaan level elektrolit
e. Pemeriksaan sel (container)
f. Pemeriksaan kebersihan sel dan rak baterai
g. Pemeriksaan kesiapan penerangan darurat
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
96
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
In service Measurement
Adalah kegiatan pengukuran yang dilakukan dalam keadaan operasi tanpa
pembebasan tegangan pada sistem DC (Tersambung ke rectifier dan beban)
disesuaikan dengan jadwal pemeliharaan periodik Sistem DC adalah :
Mingguan,Bulanan dan 6 bulanan. Pemeriksaan menggunakan alat ukur sederhana
(AVO meter, Hidrometer dan IR Thermogun).
Periode Mingguan
a. Pengukuran Tegangan input AC pada rectifier
b. Pengukuran tegangan pada sel yang kondisinya di bawah standar
dari hasil pengukuran sebelumnya.
c. Pengukuran berat jenis pada sel yang kondisinya di bawah standar
dari hasil pengukuran sebelumnya (khusus Lead Acid).
Periode Bulanan
a. Pengukuran Volt meter tegangan input AC
b. Pengukuran Ampere meter arus output DC
c. Pengukuran DC ground (khusus sistem 110 Volt)
d. Pengukuran tegangan per-sel dan total
e. Pengukuran arus pada rangkaian baterai pada kabel antar rak sel
baterai (gunakan tang ampere)
Periode 6 Bulanan
a. Melakukan pengisian Equalizing
b. Penyesuaian (adjustment) tegangan equalizing pada rectifier
c. Pengukuran tegangan dan arus pada saat pengisian equalizing
d. Pengukuran tegangan per-sel dan total (equalizing)
e. Thermovisi saat pengisian equalizing pada :
- Terminal-terminal sel baterai dan Rectifier
- Terminal pencabangan pada rangkaian beban dan
panel distribusi DC
- Komponen utama rectifier.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
97
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Pengujian dan Pengukuran 1 Tahunan
Pengujian dan pengukuran pada rectifier dan baterai dalam keadaan tidak
tersambung ke beban. Pada Gardu Induk yang terpasang 2 (dua) unit maka dapat
dilakukan secara bergantian, tetapi apabila terpasang hanya 1 unit maka harus
menggunakan baterai dan rectifier cadangan.
a. Penyesuaian (adjustment) tegangan dan arus output rectifier
b. Pengukuran ripple tegangan
c. Pengukuran positif, negatif terhadap ground (khusus sistem 110V /
220V)
d. Kondisi kebersihan komponen pada rectifier
e. Pemeriksaan lampu indikator
f. Pengukuran Tahanan isolasi transformator utama rectifier
g. Pemeriksaan kekencangan mur baut pada terminal utama
transformator
h. Kondisi filter
i. Kondisi fuse/ pengaman pada rectifier
j. Kondisi MCB / NFB pada rectifier
k. Kondisi terminal-terminal dan pengawatan pada rectifier
l. Kondisi kontaktor
m. Kondisi PCB modul elektronik (visual)
n. Kondisi socket pada PCB
o. Kalibrasi Amper meter dan volt meter pada rectifier (bila perlu)
p. Kondisi voltage droper menggunakan dummy load
q. Pembersihan klem sel baterai dan rak baterai
r. Pengujian open circuit pada rangkaian baterai (khusus baterai
asam)
s. Pengukuran berat jenis cairan elektrolit (khusus baterai Nicad)
Pengujian dan Pengukuran 2 Tahunan
Pengujian dan pengukuran pada rectifier dan baterai dalam keadaan tidak
tersambung ke beban. Pada Gardu Induk yang terpasang 2 unit maka dapat
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
98
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
dilakukan secara bergantian, tetapi apabila terpasang hanya 1 unit maka harus
menggunakan baterai dan rectifier cadangan.
Pemeliharaan pada periode 2 tahunan adalah sebagai berikut :
a. Pengujian Kapasitas baterai
b. Pengukuran suhu elektrolit sel baterai
c. Pengujian kandungan karbon ( bila akan dilakukan rekondisi)
d. Pentanahan (grounding)
e. Uji Fungsi pada rectifier antara lain :
Sistem pengisian pada rectifier ( floating, equalizing dan
boost )
Sistem alarm dan indikator
Limit current
Earth fault
Over voltage
Under voltage
Voltage droper
Pemeliharaan / Pengujian setelah Gangguan
Pemeliharaan setelah gangguan adalah pemeliharaan yang dilakukan
setelah terjadi gangguan pada peralatan Sistem DC yang memerlukan penormalan
segera agar pasokan sumber DC tetap andal.
3.15.8 Serandang
Serandang merupakan salah satu komponen yang terpasang di Gardu
Induk, berfungsi sebagai terminal interkoneksi yang menghubungkan antar
peralatan gardu induk. Pada umumnya Serandang mempunyai desain tower
gantry, ada pula yang menggunakan desain beton/ concrete. Berikut merupakan
contoh serandang yang ada pada GI.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
99
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3. Serandang
3.15.9 Pentanahan pada Serandang
Gambar 3. Pentanahan Tiang
Pentanahan pada Serandang (diletakan di kaki tower) adalah perlengkapan
pembumian yang berfungsi untuk meneruskan arus surja petir dari kawat
penangkap petir ke tanah. Pentanahan tiang terdiri dari kawat tembaga atau kawat
baja yang diklem pada pipa pentanahan yang ditanam di dekat pondasi tiang, atau
dengan menanam plat aluminium/ tembaga disekitar pondasi tiang. Besarnya nilai
tahanan pentanahan adalah dibawah 1 Ohm.
Jenis-jenis bahan pentanahan di bawah kaki tiang pada Serandang :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
100
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Electrode bar, yaitu suatu rel logam yang ditanam di dalam tanah.
Pentanahan ini paling sederhana dan efektif, dimana nilai tahanan tanah
adalah rendah (< 1 Ohm).
2. Electrode plat, yaitu plat logam yang ditanam di dalam tanah secara
horisontal atau vertikal.
Sistem pentanahan pada Serandang :
1. Driven, yaitu suatu pentanahan menggunakan batang konduktor yang
ditancapkan di dalam tanah secara vertikal.
2. Counter poise electrode, yaitu suatu konduktor yang digelar secara
horisontal di dalam tanah. Pentanahan ini dibuat pada daerah yang nilai
tahanan tanahnya tinggi atau untuk memperbaiki nilai tahanan pentanahan.
3. Mesh electrode, yaitu sejumlah konduktor yang digelar secara horisontal di
tanah, dan saling dihubungkan satu dengan yang lain.
3.15.10 GIS (Gas Insulated Substation)
Gas Insulated Substation (GIS) didefinisikan sebagai rangkaian beberapa
peralatan yang terpasang di dalam sebuah metal enclosure dan diisolasi oleh gas
bertekanan. Gas Insulated Line (GIL) didefinisikan sebagai konduktor penghantar
yang menghubungkan suatu substation dengan trafo atau substation lainnya dalam
sebuah metal enclosure dan diisolasi oleh gas bertekanan. Pada umumnya gas
bertekanan yang digunakan adalah Sulfur Hexafluoride (SF6). Enclosure adalah
selubung pelindung yang berfungsi untuk menjaga bagian bertegangan terhadap
lingkungan luar.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
101
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3. GIS
a) Pedoman Pemeliharaan GIS
In Service Inspection
In service inspection merupakan pemeriksaan peralatan dalam keadaaan
bertegangan dengan menggunakan panca indera dan dilakukan dengan periode
harian, mingguan, dan bulanan.
In Service Measurement
In service measurement adalah pemeliharaan dalam bentuk pengukuran
peralatan yang dilakukan dalam keadaan bertegangan dengan menggunakan alat
bantu, antara lain: pengukuran tahanan pentanahan, pengukuran suhu, pengujian
kualitas gas SF6, dan pengukuran partial discharge. Diantaranya
Pengukuran tahanan tanah
Pengukuran Suhu
Pengujian Kualitas Gas SF6
Purity (Kemurnian)
Dew point (berapa banyak partikel air yang berada dalam isolasi
gas SF6)
Decomposition Product (produk hasil dekomposisi terjadi karena
ketidaksempurnaan pembentukan kembali gas SF6 )
Pengukuran Partial Discharge
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
102
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Shutdown Testing / Measurement
Shutdown testing / measurement merupakan merupakan pemeliharaan
yang dilakukan dengan periode waktu tertentu dan termasuk pemeriksaan dalam
keadaaan tidak bertegangan. Shutdown testing/measurement dilakukan untuk
mengetahui unjuk kerja dari peralatan dalam keadaan tidak bertegangan, antara
lain terdiri dari: pengujian tahanan kontak, pengujian keserempakan, pengukuran
tahanan isolasi.
3.16 Regulasi Operasi dan SOP
3.16.1 Regulasi Operasi Sistem
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
103
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.16.1.1 Undang-Undang Ketenagalistrikan
Adalah ketentuan dasar yang mengatur, memberi visi dan orientasi
didalam pengelolaan ketenagalistrikan.
Perjalanan Undang-Undang Ketenagalistrikan
Gambar 3. Perjalanan UU Ketenagalistrikan
Putusan Mahkamah Konstitusi
No. 001-021-022/PUU-2003, 15 Desember 2004
• Pembatalan UU NO. 20 Tahun 2002
• Kembali ke UU 15 Tahun 1985
• PT PLN (PERSERO) berubah status dari PIUPTL kembali menjadi PKUK
Catatan :
• PKUK : Pemegang Kuasa Usaha Ketenagalistrikan
• PIUPTL : Pemegang Ijin Usaha Penyediaan Tenaga Listrik
Amar Putusan Mahkamah Konstitusi
Undang-Undang No. 20 Tahun 2002 tentang Ketenagalistrikan dinyatakan
tidak mempunyai kekuatan hukum mengikat. Semua kontrak atau perizinan yang
telah dibuat / dikeluarkan berdasarkan Undang-Undang No. 20 Tahun 2002
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
104
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
dianggap berlaku sampai dengan masa berlaku kontrak atau perizinan tersebut
habis.
Menyatakan bahwa Undang-Undang No. 15 Tahun 1985 tentang
Ketenagalistrikan berlaku kembali. Pemerintah agar menyiapkan rancangan
Undang-Undang ketenagalistrikan yang baru sesuai semangat Pasal 33 UUD
1945.
Perubahan UU Ketenagalistrikan
UU No. 20 Tahun 2002
Secara implisit mengakui keberadaan
sifat komoditi dari listrik;
Mengakui ke-khas-an daerah RUKD;
Mengakui ke-ekonomi-an per daerah;
Membuka kemungkinan untuk mencapai
efisiensi melalui kompetisi;
Sebagai konsekuensinya, daerah layanan
yang dinyatakan sebagai daerah
kompetisi perlu memiliki usaha-usaha
yang ‘unbundled’
Ada syarat-syarat untuk melaksanakan
‘unbundling’ dan kompetisi (9
‘prerequisite’)
UU No. 15 Tahun 1985
Secara tegas menyebutkan negara
menyediakan listrik melalui
BUMN-PKUK;
Selain PKUK ada PIUKU dan
PIUKS;
Perencanaan terpusat (sentralistik
RUKN);
Tarif ditentukan Presiden, seragam.
Sudah ada preseden, BATAM
ditentukan lain;
Kompetisi tidak ada. Yang ada
adalah peran swasta ‘membantu’
negara;
Unbundling’ tidak dikenal.
UU No. 15 Tahun 1985
1. Secara tegas menyebutkan negara
menyediakan listrik melalui BUMN -
PKUK;
2. Selain PKUK ada PIUKU dan
PIUKS;
3. Perencanaan terpusat (sentralistik,
PP No. 3 Tahun 2005
1. Perencanaan RUKN yang
didasari RUKD;
2. Ada ketetapan Jaringan Nasional;
3. Jaringan Transmisi Nasional
PIUKU wajib terbuka;
4. Izin listrik swasta oleh Menteri,
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
105
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
RUKN)
4. Tarif ditentukan Presiden, seragam.
Sudah ada preseden, BATAM
ditentukan lain;
5. Kompetisi tidak ada. Yang ada adalah
peran swasta ‘membantu’ negara;
6. ‘Unbundling’ tidak dikenal.
Gubernur dan Bupati sesuai
kewenangan lintas daerahnya;
5. PKUK dan PIUKU mempunyai
‘obligation to supply’
6. PIUKS dapat diberi izin di daerah
PKUK/ PIUKU, bila:
- PKUK/PIUKU tak mampu- PIUKS lebih ekonomis
Status PT PLN (Persero)
UU No. 15 Tahun 1985 : status PLN menjadi Pemegang Kuasa Usaha
Ketenagalistrikan (PKUK)
UU No. 20 Tahun 2002 : status PLN berubah dari Pemegang Kuasa
Usaha Ketenagalistrikan menjadi Pemegang Izin Penyediaan Tenaga
Listrik (PIUPTL);
Putusan MK No. 001-021-022/PUU-2003, 15 Desember 2004 : PLN
kembali menjadi PKUK.
3.16.1.2 Aturan Jaringan
Aturan Jaringan Sistem Tenaga Listrik Jawa-Madura-Bali merupakan
bagian tak terpisahkan dari Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral
Nomor 03 Tahun 2007 tanggal 29 Januari 2007 tentang Aturan Jaringan Sistem
Tenaga Listrik Jawa-Madura-Bali.
Aturan Jaringan ini merupakan seperangkat peraturan, persyaratan dan
standar untuk menjamin keamanan, keandalan serta pengoperasian dan
pengembangan sistem yang efisien dalam memenuhi peningkatan kebutuhan
tenaga listrik.
Aturan Jaringan Sistem Tenaga Listrik Jawa-Madura-Bali disusun
berdasarkan kondisi struktur Sistem Tenaga Listrik Jawa-Madura-Bali saat ini,
untuk diberlakukan kepada semua pelaku usaha pada sistem Jawa-Madura-Bali,
yaitu PT PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban Jawa-Bali (P3B)
selaku pengelola jaringan transmisi sekaligus pengoperasi sistem, PT Indonesia
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
106
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Power, PT Pembangkitan Jawa-Bali, perusahaan pembangkit listrik swasta (IPP),
PT PLN Persero Distribusi se Jawa dan Bali serta konsumen besar yang
instalasinya secara langsung terhubung ke jaringan transmisi.
Para pelaku usaha pada Sistem Jawa-Madura-Bali tersebut berkewajiban
memenuhi semua ketentuan dalam Aturan Jaringan ini sebagai dasar untuk
pengoperasian instalasi penyediaan tenaga listrik yang dimilikinya. Di samping
itu, ketentuan-ketentuan pada Aturan Jaringan ini akan memberikan kejelasan
mengenai kewajiban masing-masing pelaku usaha pada Sistem Jawa-Madura-
Bali.
Aturan Jaringan Sistem Jawa-Madura-Bali ini merupakan dokumen yang
bersifat dinamis sehingga harus selalu dimutakhirkan oleh Komite Manajemen
Jaringan (Grid Management Committee) seiring dengan perkembangan kondisi
sistem dan struktur usaha serta perubahan kompleksitas sistem kelistrikan.
Elemen Dari Aturan Jaringan Jawa Bali
Aturan Manajemen Jaringan (Grid Management Code)
Aturan Penyambungan (Connection Code)
Aturan Operasi (Operations Code)
Aturan Perencanaan dan Pelaksanaan Operasi (Scheduling/Dispatch Code)
Aturan Setelmen (Settlement Code)
Aturan Pengukuran (Metering Code)
Aturan Kebutuhan Data (Data Requirement Code)
Terminologi dan Definisi
Aturan Tambahan
a. Aturan Manajemen Jaringan (Grid Management Code-GMC)
Aturan Manajemen Jaringan ini adalah untuk menerangkan prosedur
umum mengenai perubahan/revisi Aturan Jaringan (Grid Code), penyelesaian
perselisihan, dan penilaian kembali secara periodik pengoperasian dan manajemen
jaringan transmisi (grid). Penerapan prosedur-prosedur tersebut akan mendorong
terciptanya keandalan dan keamanan Jaringan, memacu efisiensi ekonomis dan
efisiensi pengoperasian, serta memfasilitasi pengembangan dan investasi Jaringan.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
107
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Komite Manajemen Aturan Jaringan (the Grid Code Management
Committee - GMC), yang selanjutnya disebut Komite Manajemen, adalah komite
yang dibentuk untuk menjalankan prosedur-prosedur yang digariskan dalam
Aturan Manajemen Jaringan ini.
Beberapa Aturan Manajemen Jaringan yang telah dibuat antara lain
sebagai berikut:
GMC 1.0 Keadaan Tak Terduga
GMC 2.0 Komite Managemen
GMC 3.0 Penyelesaian Perselisihan
GMC 4.0 Perubahan Aturan
GMC 5.0 Pemaksaan (Enforcement)
GMC 6.0 Pelaporan
GMC 7.0 Interpretasi Umum Aturan Jaringan
Berisi tata cara pembentukan Komite Manajemen Aturan Jaringan (Grid
Code Management Committee) dan prosedur umum untuk:
Revisi Aturan Jaringan
Penyelesaian perselisihan (Dispute)
Review periodik atas operasi dan pengelolaan jaringan
Pelaporan kepada badan regulasi
b. Aturan Penyambungan (Connection Code - CC)
Aturan Penyambungan ini menyatakan persyaratan minimum teknis dan
operasional untuk setiap Pemakai Jaringan, baik yang sudah maupun akan
tersambung ke jaringan transmisi, serta persyaratan minimum teknis dan
operasional yang harus dipenuhi oleh P3B di titik-titik sambungan dengan para
Pemakai Jaringan.
Tujuan Aturan Penyambungan ini adalah untuk memastikan bahwa
persyaratan teknis dan operasional yang harus dipenuhi oleh Pemakai Jaringan
dalam rangka penyambungan dengan jaringan transmisi dinyatakan secara jelas,
dan pemakai Jaringan dihubungkan dengan jaringan transmisi hanya apabila
persyaratan teknis dan operasional yang dinyatakan dalam Aturan Penyambungan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
108
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
ini dipenuhi. Aturan Penyambungan ini diberlakukan untuk P3B dan semua
Pemakai Jaringan, antara lain:
Perusahaan Pembangkit yang terhubung langsung dengan Jaringan;
Unit-unit Distribusi pada titik-titik sambungan dengan Jaringan;
Konsumen Besar yang terhubung langsung ke Jaringan;
Agen/Perusahaan yang bekerja untuk para Pemakai Jaringan tersebut
di atas, seperti Kontraktor Pembangunan dan Kontraktor Pemeliharaan
dan lain-lain
P3B dan semua Pemakai Jaringan harus berusaha semaksimal mungkin
agar pada setiap titik sambungan, unjuk kerja yang harus dipenuhi yaitu frekuensi
nominal 50 Hz, diusahakan untuk tidak lebih rendah dari 49,5 Hz. atau lebih
tinggi dari 50,5 Hz, dan selama waktu keadaan darurat (emergency) dan
gangguan, frekuensi Sistem diizinkan turun hingga 47.5 Hz atau naik hingga 52.0
Hz sebelum unit pembangkit diizinkan keluar dari operasi. Tegangan Sistem harus
dipertahankan dalam batasan sebagai berikut:
Tegangan Nominal Kondisi Normal
500 kV +5%, -5%
150 kV +5%, -10%
70 kV +5%, -10%
20 kV +5%, -10%
Distorsi harmonik total maksimum pada setiap titik sambungan dalam
kondisi operasi normal dan pada kondisi-kondisi keluar terencana maupun tak
terencana harus memenuhi sebagai berikut:
Tegangan Nominal Distorsi Total
500 kV tidak termasuk
150 kV 3%
70 kV 3%
20 kV 3%
Komponen urutan negatif maksimum dari tegangan fasa dalam jaringan
tidak boleh melebihi 1% pada kondisi operasi normal dan keluar terencana, serta
tidak melebihi 2% selama kejadian tegangan impuls sesaat (infrequently short
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
109
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
duration peaks), fluktuasi tegangan pada suatu titik sambungan dengan beban
berfluktuasi, harus tidak melebihi batasan 2% dari tingkat tegangan untuk setiap
perubahan step, yang dapat terjadi berulang. Setiap kejadian ekskursi tegangan
yang besar di luar perubahan step dapat diizinkan hingga 3% asalkan tidak
menimbulkan risiko terhadap jaringan transmisi, atau instalasi Pemakai Jaringan.
Kedip tegangan hingga 5% saat menjalankan motor listrik yang tidak sering
terjadi, dapat ditolerir. Flicker jangka-pendek 1.0 unit dan jangka-panjang 0.8 unit
yang terukur dengan flicker meter sesuai dengan spesifikasi IEC-868. Faktor-daya
(Cos ) di titik sambung antara instalasi Pemakai Jaringan dengan Jaringan
minimum sebesar 0.85 lagging.
Kedua belah pihak berkewajiban memasang power quality meter yang
dapat memantau secara terus menerus dan terekam berupa softcopy. Karakteristik
unjuk kerja Jaringan yang dinyatakan pada CC 2.1 mungkin saja tidak terpenuhi
pada kondisi gangguan yang parah pada Sistem, seperti terpecahnya Sistem,
keluarnya komponen yang besar dari Sistem dan/atau terjadi voltage collapse.
P3B serta seluruh Pemakai Jaringan wajib berkoordinasi untuk menjamin
tercapainya karakteristik unjuk kerja jaringan transmisi pada butir CC 2.1, kecuali
pada kondisi sangat parah.
c. Aturan Operasi (Operation Code-OC)
Aturan Operasi ini menjelaskan tentang peraturan dan prosedur yang
berlaku untuk menjamin agar keandalan dan efisiensi operasi Sistem Jawa-
Madura-Bali dapat dipertahankan pada suatu tingkat tertentu.
Bagian ini merangkum prinsip-prinsip operasi Sistem yang aman dan
andal yang harus diikuti. Bagian ini juga menetapkan kewajiban yang mendasar
dari semua Pemakai Jaringan dalam rangka berkontribusi terhadap operasi yang
aman dan andal.
Berisi aturan operasi, prosedur dan tanggung jawab untuk menjamin grid
reliability dan operasi yang efisien.
d. Aturan Perencanaan dan Pelaksanaan Operasi (Scheduling and Dispatch
Code – SDC)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
110
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Berisi peraturan dan prosedur untuk perencanaan transaksi dan alokasi
(scheduling) pembangkit.
e. Aturan Setelmen (SETTELMENT CODE-SC)
Berisi ketentuan dan prosedur untuk metering, billing dan settlement
f. Aturan Pengukuran ( METERING CODE-MC)
Berisi persyaratan minimum teknis dan operasional untuk meter transaksi
yaitu meter utama dan meter pembanding yang harus dipasang oleh P3B dan
Pemakai Jaringan transmisi pada titik-titik sambungan.
g. Aturan Kebutuhan Data (DATA REQUIREMENT CODE-DRC)
Aturan Kebutuhan Data merangkum kebutuhan data yang dinyatakan
dalam Aturan Jaringan, merupakan data teknis detail yang dibutuhkan oleh P3B
dari semua Pemakai Jaringan, termasuk Perusahaan Pembangkit (PJB - IPP),
Usaha Distribusi Tenaga Listrik dan Konsumen Besar. Pusat Pengatur Beban
memerlukan data detail tersebut untuk mengevaluasi kesesuaiannya dengan
berbagai standar operasi dan teknis yang ditentukan dalam Aturan Jaringan guna
meyakinkan keamanan, keandalan dan efisiensi operasi Sistem.
Kebutuhan data tambahan tertentu (misalnya: data jadwal pemeliharaan
unit pembangkit, dan lain lain) yang secara jelas dinyatakan dalam Appendix
masing-masing Aturan lainnya dalam Aturan Jaringan tidak dicantumkan lagi
dalam Aturan ini. Apabila terdapat hal-hal yang tidak konsisten dalam hal
kebutuhan data di masing-masing bagian Aturan Jaringan dengan yang terdapat
dalam Aturan ini, maka ketentuan yang terdapat dalam bagian Aturan Jaringan
yang diikuti
Berisi ketentuan tentang kompilasi data dari Pemakai-Jaringan yaitu
pembangkit, unit distribusi dan konsumen besar. P3B memerlukan data tersebut
untuk evaluasi kesesuaian dengan Aturan Jaringan dalam rangka memastikan grid
reliability, security dan operational efficiency.
h. Terminologi dan Definisi (Glossary)
Glossary ini mendefinisikan terminologi yang digunakan dalam Aturan
Jaringan ini. Penggunaan yang konsisten atas definisi-definisi tersebut akan
mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahpahaman ketentuan dalam Aturan
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
111
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Jaringan. Dalam hal dimana sebuah terminologi atau kata dinyatakan secara
khusus pada suatu Bagian dalam Aturan Jaringan, maka pernyataan dalam Aturan
Jaringan tersebut yang diutamakan dibandingkan dengan penjelasan dalam
Glossary ini.
Kata-kata dan pernyataan berikut yang digunakan dalam Aturan Jaringan
diartikan seperti tabel berikut, kecuali permasalahannya memerlukan pengertian
lain.
i. Aturan Tambahan
Aturan tambahan ini mengatur pengecualian instalasi-instalasi Pemakai
Jaringan (Grid) yang tersambung ke Sistem Tenaga Listrik Jawa Madura Bali
berdasarkan kontrak kesepakatan Power Purchase Agreement (PPA) and Energy
Sales Contract (ESC) yang telah ditandatangani sebelum berlakunya Grid Code.
3.16.1.3 Ketentuan Operasi
Kebutuhan Aturan Jaringan
a. Memastikan reliability, security dan safety dari operasi sistem tenaga
listrik;
b. Menyediakan ketentuan operasional dan teknikal, serta standar dan
prosedur yang berlaku bagi semua Pemakai-Jaringan;
c. Menciptakan level playing field bagi semua Pemakai-Jaringan untuk akses
dan penggunaan Jaringan.
Mekanisme Aturan Jaringan Bekerja
a. Pembuatan Aturan Jaringan harus transparan, terbuka dan tidak
bias/menguntungkan salah satu pihak;
b. Aturan Jaringan diberlakukan dengan suatu dasar hukum yang kuat: misal
keputusan badan regulator, keputusan Pemerintah, dsb;
c. Aturan Jaringan harus dipatuhi oleh semua Pemakai-Jaringan;
d. Badan regulasi akan mengawasi kepatuhan atas Aturan Jaringan dengan
rekomendasi dari Komite Manajemen Jaringan;
e. Aturan Jaringan harus terus direvisi sesuai dengan perubahan kondisi
sistem, struktur industri dan faktor penting lainnya.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
112
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Kriteria Aturan Jaringan
a. Fleksibel dan akomodatif terhadap perubahan kondisi sistem;
b. Implementable;
c. Fair / tidak bias kepada salah pihak tertentu;
d. Jelas;
e. Komprehensif;
f. Konsisten dengan policy pemerintah atau aturan lain terkait;
g. Mencakup mekanisme Compliance Monitoring & Enforcement.
Industry Codes
Grid Code adalah salah satu dari beberapa formal Codes dan Standard
yang umum ada pada industri tenaga listrik (kompetitif):
a. Grid Code,
b. Distribution Code,
c. Tariff Code,
d. Service Quality Standard,
e. Planning & Competitive Tendering Code,
f. Pool / Market Rules.
Contoh Queensland Grid Code
a. Part A: Connection and Access
b. Part B: Network Service Pricing
c. Part C: System and Network Control
d. Part D: Settlements
e. Part E: Schedules
Contoh UK & Thailand Grid Code
a. Glossary & Definitions
b. Planning Procedure
c. Connection Conditions
d. Operating Procedures
e. Scheduling & Dispatch Procedures
f. Data Registration Requirements (UK Only)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
113
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
g. General Conditions
Contoh System Code - State of Victoria Australia
a. Part 1: Introduction
b. Part 2: System Security
c. Part 3: Connection To System
d. Part 4: Large Units
e. Part 5: Scheduling & Dispatch
f. Part 6: Planning
g. Part 7: Reporting & Information
h. Part 8: Testing & Other Technical Requirements
i. Part 9: General
Contoh Transmission Code - Singapore
a. Planning Code
b. Use of System Code / Connection Conditions
c. Operating Code
d. Scheduling & Despatch Code
e. Data Registration Code
f. General Conditions
g. Metering Code
h. Transmission Code Advisory Committee
i. Glossary And Definitions
Prosedur Pedoman Operasi
Yang dimaksud dengan Pedoman Operasi adalah Prosedur yang mengatur
tatacara untuk mengoperasikan sistem tenaga listrik berikut masing-masing
komponen di dalamnya.
Pedoman Operasi Terdiri Dari:
a. Petunjuk Pengoperasian GI/GITET :
Berisi panduan bagi operator gardu induk (GI) / Gardu Induk Tegangan
Ekstra Tinggi (GITET) melakukan tugas operasional langsung pada
peralatan-peralatan (instalasi) di gardu induk.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
114
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
b. Prosedur Pelaksanaan Pekerjaan pada Instalasi Listrik Tegangan Tinggi /
Ekstra Tinggi (Dokumen K3) :
Berisi prosedur keamanan dan keselamatan kerja untuk melaksanakan
pekerjaan di instalasi listrik tegangan tinggi / ekstra tinggi.
c. Pedoman Operasi GI/GITET :
Berisi panduan bagi dispatcher di pusat pengatur, operator GI /GITET dan
operator pembangkit mengoperasikan instalasi sistem tenaga.
d. Pedoman Pemulihan Sistem :
Berisi panduan bagi dispatcher di pusat pengatur memulihkan sistem
tenaga dari kondisi gangguan dan interaksinya dengan operator GI /
GITET dan pembangkit serta dengan dispatcher di pusat pengatur lainnya.
e. Prosedur Komunikasi Operasi :
Berisi panduan berupa tatacara (etika, alur) komunikasi di dalam
mengoperasikan sistem tenaga listrik.
f. Prosedur Akses Ke Jaringan Untuk Pekerjaan Dalam Keadaan
Bertegangan (PDKB) Pada Instalasi Tegangan Tinggi / Ekstra Tinggi.
3.16.2 SOP (Standart Operating Procedure)
SOP adalah suatu bentuk ketentuan tertulis yang berisi prosedur / langkah-
langkah kerja yang dipergunakan untuk melaksanakan suatu kegiatan. Dalam
bahasa Indonesia SOP disebut dengan Prosedur Tetap dan disingkat Protap.
Tujuan SOP
Agar pekerjaan berjalan dengan baik & lancer
Agar pekerjaan tidak menemui kesalahan
Agar waktu dalam kerja efektif, cepat & efisien
Agar keselamatan dalam bekerja terjaga
Agar peralatan aman dan kualitas hasil kerja memuaskan
Cara Membuat SOP
Inventarisasi prosedur yang dibutuhkan
Analisa & evaluasi prosedur yang sudah berjalan dan dilakukan, dengan
mencari positif dan negatifnya
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
115
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Membuat dokumentasi urutan pelaksanaan untuk membuat SOP dimulai
dari perencanaan
Melakukan tinjauan dan evaluasi SOP secara berkala untuk revisi
Kerangka SOP
Lembar pengesahan, daftar pendistribusian, catatan perubahan dokumen
Kata pengantar
Daftar Isi, daftar gambar, daftar tabel
Pendahuluan & latar belakang
Isi SOP (berisi prinsip dan cara kerja)
Lampiran, daftar pustaka, daftar istilah & kosakata
S O P Pedoman Pemulihan Sistem
Terdiri atas 4 bagian yaitu :
1. Pendahuluan menjelaskan pentingnya pedoman pemulihan dan fasilitas
blackstart
2. Kondisi gangguan menjelaskan asumsi kejadian gangguan padam total dan
padam partial serta hal-hal yang perlu diperhatikan
3. Pelaksanaan pemulihan menjelaskan jalur pengiriman tegangan dan cara
pemulihan gangguan sampai dengan cara merangkai subsistem
4. Penutup menjelaskan tindakan khusus yang harus diperhatikan dan
dilaksanakan bila terjadi penyimpangan dan rekonfigurasi system
Persiapan pengiriman / penerimaan tegangan pada gardu induk saat
system, pengiriman tegangan dilaksanakan melalui sirkit 1, sedang untuk
penerimaan tegangan melalui sirkit 2. operator membuka pmt yg belum terbuka
sesuai daftar RTN tanpa harus melapor terlebih dahulu ke dispatcher region,
meyakinkan operator gi sebelum pengiriman tegangan bahwa pmt yg harus dibuka
oleh rtn apakah sudah terbuka, apakah ada kelainan instalasi untuk mempermudah
proses pengiriman maupun penerimaan tegangan.
S O P Operasi Gardu Induk
Pedoman operasi gardu induk terdiri atas 8 bagian yaitu :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
116
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
1. Pendahuluan menjelaskan sop ini merupakan petunjuk bagi operator dan
dispatcher untuk pelaksanaan manuver untuk mengatasi gangguan, serta
deklarasi bahwa operasi sistem adalah wewenang dispatcher
2. Tugas dan Wewenang menjelaskan mengenai wewenang para pelaksana
SOP yaitu : Operator GI, Operator PLT serta Dispatcher
3. Kondisi Normal menjelaskan konfigurasi normal GI serta ketentuan bahwa
switch ACC harus pada posisi ON/Supervisori
4. Kondisi Gangguan menjelaskan mengenai tindakan yang harus dilakukan
oleh para pelaku SO apabila terjadi kelainan/penyimpangan/gangguan di
GI.
5. Penormalan Kembali menjelaskan mengenai tindakan yang harus
dilakukan oleh Operator GI atas komando Dispatcher.
6. Kondisi Darurat menjelaskan bahwa Operator GI dapat mengamankan
peralatan pada kondisi darurat (kebakaran, banjir, perlatan membara),
tanpa menunggu komando Dispatcher.
7. Komunikasi Operasional menjelaskan komunikasi antara Piket UPT,
Dispatcher dan Operator GI.
8. Aturan Tambahan menjelaskan mengenai kesepakatan beberapa kondisi.
S O P Prosedur Pelaksanaan Pekerjaan Pada Instalasi TT / TET
Pedoman pelaksanaan pekerjaan pada instalasi TT/TET terdiri atas 4
bagian yaitu :
1. Pendahuluan menjelaskan mengenai latar belakang, tujuan serta ruang
lingkup, serta penekanan bahwa semua personel yang terkait dengan
pemeliharaan harus mentaati sop ini.
2. Pengorganisasian Kerja menjelaskan harus dibentuk organisasi yang jelas
dengan beberapa personel sebagai supervisor, peran dan tugas dan
tanggung jawab setiap personel yang jelas.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
117
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3. Tahapan Pelaksanaan Kerja menjelaskan persiapan yang harus dilakukan,
pembebasan tegangan, manuver, pelaksanaan pekerjaan sampai pekerjaan
selesai.
4. Dokumen Prosedure Pelaksanaan Pekerjaan menjelaskan mengenai
formulir yang harus diisi mulai persiapan s.d pekerjaan selesai.
Hal – hal yang harus diperhatikan dalam pelaksanaan pekerjaan
penyaluran yaitu :
Pengawas Manuver, Pengawas Pekerjaan serta Pengawas K3 tidak boleh
dirangkap.
Formulir-formulir harus diisi sesuai dengan prosedure.
Koordinasi dengan baik antara Para Pengawas dengan Pelaksana
Pekerjaan, Operator GI dan Dispatcher.
Pada saat pekerjaan berlangsung, Pengawas K3 dan Pengawas Pekerjaan
harus berada dilokasi.
S O P Petunjuk Pengoperasian Gardu Induk
Pedoman petunjuk pengoperasian gardu induk terdiri atas 3 bagian yaitu :
1. Pendahuluan menjelaskan mengenai latar belakang, peranan Operator
Gardu Induk, pola pemantatuan serta maksud dan tujuan.
2. Tugas Operator Gardu menjelaskan mengenai yang harus dilakukan oleh
operator dari kondidi normal, kondisi gangguan dsd. Juga mengenai
pengoperasian perlatan yang ada di GI terkait.
3. Petunjuk Pengoperasian GI menjelaskan mengenai data peralatan yang
ada serta cara-cara pengoperasiannnya.
Pelaksanaan manuver untuk melayani pekerjaan pemeliharaan, atau
meningkatkan keandalan, serta penormalan kembali setelah gangguan, operator gi
harus melaksanakan (eksekusi) manuver.
S O P Pedoman Komunikasi
Alur komunikasi operasi sistem jawa bali seperti pada diagram alur
dibawah ini,
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
118
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 3. Alur Komunikasi Operasi Sistem
Bagan waktu penanganan dampak non teknis gangguan sistem kelistrikan
yang berskala nasional adalah sebagai berikut
Gambar 3. Bagan Penanganan Dampak Non Teknis Gangguan Sistem Kelistrikan
S O P Pedoman Operasi Khusus
Pedoman operasi khusus terdiri atas 7 bagian yaitu :
1. Pendahuluan menjelaskan mengenai dibuatnya SOP untuk mengantisipasi
peristiwa-peristiwa tertentu (Hari Raya Idul Fitri, Pemilu Legislatif dll).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
119
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
2. Pengaturan dan pengendali menjelaskan mengenai kondisi operasi sistem,
normal atau gangguan serta cara pemulihannya.
3. Strategi Operasi menjelaskan mengenai pasokan listrik, ke lokasi penting
serta pengamanannya serta prakiraan beban sistem.
4. Permasalahan penyaluran menjelaskan mengenai permasalahan yang ada
pada sistem penyaluran berikut strategi antisipasinya
5. Sistem SCADA dan Komunikasi menjelaskan mengenai kondisi SCADA
serta peralatan komunikasi berikut nomor telepon atau radio komunikasi
GI.
6. Komunikasi Operasion menjelaskan mengenai SOP komunikasi yang
berlaku
7. Jadwal Piket berisi jadwal dinas Piket Pimpinan, Piket Khusus serta Piket
lainnya.
Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam pedoman operasi khusus yaitu :
Peristiwa-peristiwa tertentu atau hari-hari tertentu operasi sistem berbeda
dengan hari-hari biasa, karena sifat bebannya atau karena sifat
peristiwanya.
Antisipasi harus dituangkan dalam SOP sehingga setiap personel yang
terlibat mempunyai persepsi yang sama mengenai operasi sistem saat itu.
Perubahan yang sifatnya kondisional harus segera diantisipasi, dengan
demikian perlu peningkatan kewaspadaan di semua lini.
Tindakan pada saat terjadi gangguan, apabila terjadi gangguan maka
announciator pada panel kontrol dan indikator pada panel proteksi akan menyala
(bekerja), operator gardu induk harus :
Mematikan klakson
Mencatat announciator dan mereset indikasi relay, proteksi di lemari
proteksi.
Melapor kepada Dispatcher
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
120
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
3.17 PEMELIHARAAN SUTT & SUTET
3.17.1 KOMPONEN DAN FUNGSI
Berdasarkan fungsi dari tiap-tiap komponennya, sistem transmisi SUTT &
SUTET dikelompokkan sebagai berikut :
1. Isolasi
Isolasi berfungsi untuk mengisolasi bagian yang bertegangan dengan
bagian yang tidak bertegangan / ground baik secara elektrik maupun mekanik.
Isolasi pada SUTT & SUTET dibedakan menjadi 2, yaitu :
Isolasi Padat (Insulator)
Insulator Menurut Material
- Insulator Keramik (Porselen & Gelas)
Insulator porselen mempunyai keunggulan tidak mudah pecah,
tahan terhadap cuaca. Sedangkan insulator gelas digunakan
hanya untuk insulator jenis piring.
- Insulator non-Keramik (Komposit)
Insulator non-keramik (komposit) terbuat dari bahan polimer.
Insulator komposit dilengkapi dengan mechanical load-
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
121
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
bearing fiberglass rod, yang diselimuti oleh weather shed
polimer untuk mendapatkan nilai kekuatan eletrik yang tinggi.
Insulator Menurut Bentuk
- Insulator Piring
Dipergunakan untuk insulator penegang dan insulator gantung,
dimana jumlah piringan insulator disesuaikan dengan tegangan
sistem.
- Insulator tipe post
Dipergunakan sebagai tumpuan dan memegang bagi konduktor
diatasnya untuk pemasangan secara vertikal dan sebagai
insulator dudukan
- Insulator long rod
adalah insulator porselen atau komposit yang digunakan untuk
beban tarik.
Insulator Menurut Pemasangan
- “I” string
Gambar Insulator “I” string
- “V” string
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
122
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar Insulator “V” string
- Horizontal string
Gambar Insulator horizontal string
- Single string
Gambar Insulator single string
- Double string
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
123
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 1 Insulator double string
- Quadruple
Gambar 2 Insulator quadruple
Isolasi Udara
Isolasi udara berfungsi untuk mengisolasi antara bagian yang bertegangan
dengan bagian yang tidak bertegangan / ground dan antar fasa yang
bertegangan secara elektrik. Kegagalan fungsi isolasi udara disebabkan
karena breakdown voltage yang terlampaui (jarak yang tidak sesuai,
perubahan nilai tahanan udara, tegangan lebih).
2. Pembawa Arus
Komponen-komponen yang termasuk fungsi pembawa arus, yaitu :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
124
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Konduktor Penghantar
Merupakan suatu media untuk menghantarkan arus listrik yang
direntangkan lewat tiang-tiang SUTT & SUTET melalui insulator-
insulator sebagai penyekat konduktor dengan tiang.
Jenis-jenis konduktor berdasarkan bahannya :
- Konduktor jenis tembaga (BC : Bare copper)
Konduktor ini merupakan penghantar yang baik karena memiliki
konduktivitas tinggi dan kekuatan mekanik yang cukup baik.
- Konduktor jenis aluminium
Konduktor dengan bahan aluminium lebih ringan daripada konduktor
jenis tembaga, konduktivitas dan kekuatan mekaniknya lebih rendah.
Jenis-jenis konduktor alumunium antara lain :
a. Konduktor ACSR (Alumunium Conductor Steel Reinforced)
Konduktor jenis ini, bagian dalamnya berupa steel yang mempunyai
kuat mekanik tinggi, sedangkan bagian luarnya berupa aluminium
yang mempunyai konduktivitas tinggi. Karena sifat elektron lebih
menyukai bagian luar konduktor daripada bagian sebelah dalam
konduktor, maka pada sebagian besar SUTT maupun SUTET
menggunakan konduktor jenis ACSR.
Untuk daerah yang udaranya mengandung kadar belerang tinggi
dipakai jenis ACSR/AS, yaitu konduktor jenis ACSR yang
konduktor steelnya dilapisi dengan aluminium.
b. Konduktor jenis TACSR (Thermal Aluminium Conductor Steel
Reinforced)
Konduktor jenis ini mempunyai kapasitas lebih besar tetapi berat
konduktor tidak mengalami perubahan yang banyak, tapi
berpengaruh terhadap sagging.
Sambungan Konduktor (Compression Joint)
Sambungan konduktor adalah material untuk menyambung konduktor penghantar
yang cara penyambungannya dengan alat press tekanan tinggi.
Sambungan (joint) harus memenuhi beberapa syarat antara lain :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
125
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
a. Konduktivitas listrik yang baik
b. Kekuatan mekanik yang besar
Ada 2 jenis teknik penyambungan konduktor penghantar ACSR & TACSR, yaitu
a. Sambungan dengan puntiran (sekarang sudah jarang
dipergunakan)
b. Sambungan dengan press
Penempatan compression joint harus memperhatikan hal-hal sebagai
berikut :
a. Diusahakan berada di tengah-tengah gawang atau bagian terendah
dari andongan konduktor.
b. Tidak boleh berada di dekat tower tension
c. Tidak boleh di atas jalan raya, rel KA, SUTT, dll
Konduktor Penghubung (Jumper)
Konduktor penghubung digunakan sebagai penghubung konduktor pada tiang
tension. Besar penampang, jenis bahan, dan jumlah konduktor pada konduktor
penghubung disesuaikan dengan konduktor yang terpasang pada SUTT / SUTET
tersebut.
Jarak konduktor penghubung dengan tiang diatur sesuai tegangan operasi dari
SUTT / SUTET konduktor pada tiang tension SUTET umumnya dipasang counter
weight sebagai pemberat agar posisi dan bentuk konduktor penghubung tidak
berubah.
Klem Konduktor Penghantar
Klem konduktor penghantar digunakan untuk memegang konduktor penghantar
terhadap insulator.
Macam-macam klem konduktor penghantar :
o Klem penegang (tension clamp)
Dipergunakan untuk pengikat konduktor fasa pada insulator penegang
pada tiang penegang.
Ada 2 (dua) macam klem penegang konduktor penghantar yang
umumnya dipergunakan, yaitu :
a. Klem penegang dengan mur baut (strain clamp)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
126
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
b. Klem penegang dengan press
o Klem jembatan (paralel groove clamp)
Klem ini digunakan pada tiang-tiang tipe penegang (tiang tension) yang
berfungsi sebagai penggandeng (penyambung) kedua ujung konduktor
dari klem penegang satu dengan klem penegang lainnya.
3. KONSTRUKSI DAN PONDASI
Komponen utama dari Fungsi Konstruksi dan Pondasi pada sistem transmisi
SUTT & SUTET adalah Tiang (Tower). Tiang adalah konstruksi bangunan yang
kokoh untuk menyangga / merentang konduktor penghantar dengan ketinggian
dan jarak yang aman bagi manusia dan lingkungan sekitarnya dengan sekat
insulator.
3.1 Tiang Menurut Fungsi
1. Tiang penegang (tension tower)
Tiang penegang terdiri dari :
a. Tiang sudut (angle tower)
b. Tiang akhir (dead end tower)
2. Tiang penyangga (suspension tower)
3. Tiang penyekat (section tower)
4. Tiang transposisi
5. Tiang portal (gantry tower)
6. Tiang kombinasi (combined tower)
3.2 Tiang Menurut Bentuk
1. Tiang pole
Konstruksi SUTT dengan tiang beton atau tiang baja, pemanfaatannya
digunakan pada perluasan SUTT dalam kota yang padat penduduk dan
memerlukan lahan relatif sempit.
Berdasarkan materialnya, terbagi menjadi :
a. Tiang pole baja
b. Tiang pole beton
2. Tiang kisi-kisi (lattice tower)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
127
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Terbuat dari baja profil, disusun sedemikian rupa sehingga
merupakan suatu menara yang telah diperhitungkan kekuatannya
disesuaikan dengan kebutuhannya. Berdasarkan susunan / konfigurasi
penghantarnya dibedakan menjadi 3 (tiga) kelompok besar, yaitu :
a. Tiang delta (delta tower)
Gambar 3 Tiang delta
b. Tiang zig-zag (zig-zag tower)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
128
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar 4 Tiang zig-zag
c. Tiang piramida (pyramid tower)
Gambar 5 Tiang piramida
4. PROTEKSI PETIR
adalah semua komponen pada SUTT & SUTET yang berfungsi dalam melindungi
saluran transmisi dari sambaran petir, yang terdiri dari :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
129
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
4.1 Konduktor Tanah (Earth Wire)
Konduktor tanah atau Earth wire adalah media untuk melindungi konduktor fasa
dari sambaran petir. Jumlah konduktor tanah pada SUTT maupun SUTET paling
sedikit ada satu buah di atas konduktor fasa, namun umumnya dipasang dua buah.
Pemasangan satu buah konduktor tanah untuk dua penghantar akan membuat
sudut perlindungan menjadi besar sehingga konduktor fasa mudah tersambar petir.
4.2 Konduktor Penghubung Konduktor Tanah
Untuk menjaga hubungan konduktor tanah dengan tiang, maka pada ujung travers
konduktor tanah dipasang konduktor penghubung yang dihubungkan ke
konduktor tanah. Konduktor penghubung terbuat dari konduktor tanah yang
dipotong dengan panjang yang disesuaikan dengan kebutuhan.
4.3 Arcing Horn
Arcing horn berfungsi memotong tegangan impuls petir secara pasif (tidak
mampu memadamkan follow current dengan sendirinya).
4.4 Konduktor Penghubung Konduktor Tanah ke Tanah
Konduktor penghubung ini berfungsi agar arus petir yang menyambar konduktor
tanah maupun tiang SUTT / SUTET dapat langsung disalurkan ke tanah dengan
pertimbangan bahwa nilai hambatan konduktor lebih kecil dibandingkan nilai
hambatan tiang.
4.5 Pentanahan (Grounding)
Pentanahan tower adalah perlengkapan pembumian sistem transmisi yang
berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari tiang SUTT maupun SUTET ke
tanah.
Jenis-jenis pentanahan tiang pada SUTT & SUTET :
Electroda bar,
Electroda plat,
Counter poise electrode,
Mesh electrode.
Komponen-komponen pentanahan tiang :
Konduktor pentanahan
Klem pentanahan atau sepatu kabel
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
130
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Batang pentanahan
Klem sambungan konduktor pentanahan
5. AKSESORIS
Aksesoris pada sistem transmisi SUTT / SUTET adalah semua komponen
pendukung fungsi isolasi, fungsi konstruksi dan fungsi K3 dari sistem tersebut.
Berdasarkan perannya sebagai komponen pendukung, aksesoris dibedakan
menjadi :
1. Aksesoris insulator
Merupakan semua komponen pendukung agar insulator dapat terhubung secara
mekanis dengan tower dan konduktor. Komponen ini terdiri dari :
Klem penyangga (suspension clamp)
Suspension yoke
Socket clevis
Bolt clevis
Socket link bolt
Spacer
Clevis clamp suspension
Turnbucle / span scrup
Damper
Clamp OPGW
Extention link
Adjuster link
Dead end press
Compression dead end press
Konduktor penghubung clamp
Shackle
Counter weight
Link panjang
2. Aksesoris panjat (fungsi konstruksi)
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
131
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Komponen pendukung yang memudahkan petugas untuk melakukan pemanjatan
ke atas tower, yaitu Baut panjat (step bolt) yang berfungsi untuk pijakan petugas
sewaktu naik maupun turun dari tower
3. Aksesoris K3
Komponen pendukung yang bertujuan untuk memberikan peringatan bahaya dan
informasi di sekitar saluran transmisi.
Penghalang panjat / ACD (Anti Climbing Device)
Penghalang panjat berfungsi untuk menghalangi orang yang tidak
berkepentingan untuk naik tower.
Tanda penghantar & nomor tiang
Komponen ini berfungsi untuk identitas tower.
Tanda bahaya
Komponen ini berfungsi untuk memberikan peringatan bahaya tegangan
tinggi.
Ball sign
Komponen ini berfungsi untuk memberi tanda bagi pesawat yang lewat
yang terpasang pada konduktor dan konduktor petir.
Lampu penerbangan (aviation light)
Adalah rambu peringatan berupa lampu terhadap lalu lintas udara,
berfungsi untuk memberi tanda kepada pilot pesawat terbang bahwa
terdapat konduktor transmisi. Jenis lampu penerbangan adalah sebagai
berikut :
- Lampu penerbangan yang terpasang pada tower dengan suplai
dari jaringan tegangan rendah
- Lampu penerbangan yang terpasang pada konduktor penghantar
dengan sistem induksi dari konduktor penghantar.
3.17.2 FAILURE MODE AND EFFECT ANALYSIS (FMEA)
Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) adalah prosedur analisa dari model
kegagalan (failure modes) yang dapat terjadi dalam sebuah sistem untuk
diklasifikasikan berdasarkan hubungan sebab-akibat dan penentuan efek dari
kegagalan tersebut terhadap sistem.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
132
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
PROSEDUR PEMBUATAN FMEA
Gambar 6 Flowchart prosedur pembuatan FMEA
1. Mendefinisikan fungsi utama dari sistem / peralatan
2. Menentukan sub sistem dan fungsinya
3. Menentukan komponen dan sub komponen sistem
4. Menentukan functional failures dan failures modes
3.17.3 PEDOMAN PEMELIHARAAN SUTT & SUTET
Pemeliharaan SUTT & SUTET adalah proses kegiatan yang bertujuan
mempertahankan atau menjaga kondisi SUTT & SUTET, sehingga dalam
pengoperasiannya SUTT & SUTET dapat selalu berfungsi sesuai dengan
karakteristik desainnya dan mencegah terjadinya gangguan yang merusak. Jadi,
efektifitas dan efisiensi dari pemeliharaan SUTT & SUTET dapat dilihat dari :
- Peningkatkan reliability, avaibility dan efficiency SUTT & SUTET
- Perpanjangan umur SUTT & SUTET
- Perpanjangan interval overhaul (pemeliharaan besar) pada SUTT &
SUTET
- Pengurangan resiko terjadinya kegagalan atau kerusakan pada SUTT &
SUTET
- Peningkatan safety
- Pengurangan lama waktu padam
- Waktu pemulihan yang efektif.
- Biaya pemeliharaan yang efisien/ekonomis.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
133
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Gambar Metode Pemeliharaan SUTT & SUTET
3.17.3.1 PEMELIHARAAN PREVENTIF (PREVENTIVE MAINTENANCE)
Adalah pemeliharaan yang dilaksanakan untuk mencegah terjadinya
kerusakan secara tiba-tiba dan untuk mempertahankan unjuk kerja yang optimal
sesuai umur teknisnya, melalui inspeksi secara periodik dan pengujian fungsi atau
melakukan pengujian dan pengukuran untuk mendiagnosa kondisi peralatan.
Pemeliharaan ini dapat dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
3.17.3.2 PEMELIHARAAN RUTIN (ROUTINE MAINTENANCE)
Adalah pemeliharaan secara periodik / berkala dengan melakukan
inspeksi dan pengujian fungsi untuk mendeteksi adanya potensi kelainan atau
kegagalan pada peralatan dan mempertahankan unjuk kerjanya. Dalam
pelaksanaannya, pemeliharaan rutin pada SUTT & SUTET terdiri dari :
- Pemeliharaan mingguan (Ground patrol)
- Pemeliharaan 5 tahunan (Climb up Inspection) atau 20% dari panjang
SUTT & SUTET pertahun.
Secara garis besar, ruang lingkup pemeliharaan Routine meliputi :
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
134
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
In Service Visual Inspection
Adalah pekerjaan pemantauan / pemeriksaan secara berkala / periodik
kondisi peralatan saat operasi dengan hanya memanfaatkan 5 (lima) panca indera
dan alat ukur bantu sederhana sebagai pendeteksi. Tujuan In Service Visual
Inspection untuk mendapatkan indikasi awal ketidaknormalan peralatan (anomali)
sebagai bahan untuk melakukan
Pada SUTT & SUTET, In Service Visual Inspection terbagi menjadi :
1. Ground Patrol
Ground patrol adalah jenis pekerjaan pemantauan / pemeriksaan secara berkala /
periodik terhadap jalur transmisi (SUTT & SUTET) tanpa memanjat tower, yang
dilakukan oleh Line walker (Petugas Ground Patrol).
2. Climb up Inspection
Climb up inspection adalah jenis pekerjaan pemeriksaan secara berkala / periodik
terhadap tower berikut perlengkapannya dilakukan oleh Climber (petugas
pemeliharaan) dengan cara memanjat tower pada SUTT / SUTET yang dalam
keadaan bertegangan.
3.17.3.3 PREDICTIVE MAINTENANCE
Disebut juga dengan Pemeliharaan Berbasis Kondisi (Condition Based
Maintenance). Adalah pemeliharaan yang dilakukan dengan cara melakukan
monitor dan membuat analisa trend terhadap hasil pemeliharaan untuk dapat
memprediksi kondisi dan gejala kerusakan secara dini. Ruang lingkup Predictive
Maintenance meliputi :
In Service Measurement
Adalah pengujian yang dilakukan saat peralatan operasi (bertegangan) untuk dapat
memprediksi kondisi dan gejala kerusakan peralatan secara dini yang waktu
pelaksanaannya disesuaikan dengan kondisi peralatan. Untuk SUTT & SUTET,
uraian kegiatan yang dilaksanakan meliputi pengujian Thermovisi, Korona,
Puncture Insulator, Resistansi pentanahan tower.
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42
135
TRANSMISSION AND LIVE MAINTENANCE ACADEMY
Shutdown Testing / Measurement
Adalah pengujian contoh yang dilakukan saat peralatan tidak operasi
(padam) untuk dapat memprediksi kondisi dan gejala kerusakan peralatan secara
dini. Khususnya pada transmisi yang sudah habis masa manfaatnya.
3.17.3.4 PEMELIHARAAN PASCA GANGGUAN
Adalah pemeliharaan yang dilaksanakan setelah peralatan mengalami
gangguan dengan kegiatan pemeliharaan yang dilaksanakan meliputi In
ServiceVisual Inspection.
Bila diketahui kondisi peralatan masih baik, maka peralatan dapat
dioperasikan kembali; namun bila diketahui telah terjadi kerusakan yang
memerlukan perbaikan, maka perlu ditindaklanjuti dengan Corrective
Maintenance.
- CORRECTIVE MAINTENACE
Adalah pemeliharaan yang dilakukan ketika peralatan mengalami
kelainan / unjuk kerja rendah pada saat menjalankan fungsinya atau kerusakan
(berdasarkan Condition Assesment dari Preventive Maintenance), dengan tujuan
untuk mengembalikan pada kondisi semula melalui perbaikan (repair) ataupun
penggantian (replace). Di dalam pelaksanaannya, Corrective Maintenance dapat
dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
- PLANNED
Acuan tindak lanjut yang digunakan pada Planned Corrective
Maintenance berdasarkan hasil pemeriksaan Ground patrol, Climb up dan
pengujian pada Predictive Maintenance.
- UNPLANNED
Disebut juga dengan Pemeliharaan Breakdown. Adalah pemeliharaan yang
dilakukan ketika peralatan mengalami kerusakan secara tiba-tiba sehingga
menyebabkan pemadaman. Untuk mengembalikan pada kondisi semula perlu
dilakukan perbaikan besar (repair) atau penggantian (replace).
DIKLAT ENGINEERING SYSTEM | PRAJABATAN ANGKATAN 42