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