Laman

Rabu, 27 September 2017

Seminar nasional UISU 2017



ANALISA KEANDALAN PEMBANGKIT INTERKONEKSI 20 kV PT. GROWTH ASIA KE PT. PLN (PERSERO)
.

Indra Roza
          Staf Pengajar Prodi Teknik Elektro Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan
Email : indraroza30@yahoo.co.id



ABSTRAK
Pusat listrik yang besar, diatas 100 MW, umumnya beroperasi dalam sistem interkoneksi. Pada sistem interkoneksi terdapat banyak pusat listrik dan banyak pusat beban yang disebut Gardu Induk (GI) yang dihubungkan satu sama lain oleh saluran transmisi. Di setiap GI terdapat beban berupa jaringan distribusi yang melayani para konsumen tenaga listrik. Jaringan distribusi beserta konsumen ini merupakan suatu subsistem distribusi. Subsistem dari setiap GI umumnya tidak mempunyai hubungan listrik satu sama lain. Untuk menginterkoneksi satu pembangkit dengan yang lain diperlukan suatu keandalan suatu pembangkit. Beberapa kelemahan dari sistem interkoneksi adalah  Memerlukan biaya yang cukup mahal, memerlukan perencanaan yang lebih matang, saat terjadi gangguan hubung singkat pada penghantar jaringan, maka semua pusat pembangkit akan tergabung di dalam sistem dan akan ikut menyumbang arus hubung singkat ke tempat gangguan tersebut.  Data  Keandalan pembangkit berdasarkan faktor beban bulanan pada sistem interkoneksi yang dilakukan oleh PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) pada tahun 2015 berkisar 83%-86%, artinya beban yang ada pada sistem interkoneksi yang dilakukan PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) dapat terlayani. Keandalan pembangkit berdasarkan faktor ketersediaan pada sistem interkoneksi yang dilakukan PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) selama satu tahun di tahun 2015 adalah sebesar 92,5%. Berarti sistem interkoneksi yang dilakukan oleh PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) bisa dikatakan handal karena semakin tinggi faktor ketersediaan maka semakin baik keandalan unit pembangkit.

Kata Kunci : Analisa,  Keandalan pembangkit, Interkoneksi ,  Penyulang 20 kV


ABSTRACT

Large power center, over 100 MW, generally operating in interconnect systems. In the center there are many interconnected systems of electricity and a lot of the load center called Substation (GI) which are connected to one another by the transmission line. GI contained in any form of load distribution networks serving consumers of electric power. Consumers and its distribution network is a subsystem distribus. Subsystems of every GI generally do not have an electrical connection to one another. To interconnect one generation to another required a reliability of a plant. Some of the drawbacks of the interconnection system is Requires cost is quite expensive, requires planning more mature, during a short circuit in the conductive network, then all the plants will be incorporated in the system and will contribute to the short-circuit current of the disorder. Data Reliability plant based on the monthly load factor interconnect system made by PT. Growth Asia and PT. PLN (Persero) in 2015 ranging from 83% -86%, meaning that the load on the system interconnected by PT. Growth Asia and PT. PLN (Persero) could be served. Reliability plant based on the availability of interconnect systems that do PT. Growth Asia and PT. PLN (Persero) for one year in 2015 was 92.5%. Means interconnect system made by PT. Growth Asia and PT. PLN (Persero) can be said to be reliable because the higher the availability factor, the better the reliability of the generating unit.
 
Keywords : Analysis, Reliability plants, Interconnection, 20 kV feeders
 

 
 
 
 
 

I. Pendahuluan
Tenaga listrik yang dibangkitkan dalam pusat-pusat listrik seperti Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA), Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG), Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) dan Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD) serta Pusat Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU), kemudian disalurkan melalui saluran transmisi setelah terlebih dahulu dinaikkan tegangannya oleh transformator penaik tegangan yang ada di pusat listrik. Kemudian disalurkan melalui transmisi dengan tegangan 500 kv  sebagai Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET), sedangkan transmissi dengan tegangan 150 kV disebut sebagai Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT).
Pada Gardu Induk tegangan transmisi tersebut diturunkan menjadi tegangan menengah distribusi, yang nilai tegangannya dipilih tegangan 20 kv yang biasa disebut sebagai Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) atau tegangan distribusi. Pada tempat tertentu tegangan menengah distribusi tersebut dengan menggunakan transformator distribusi diturunkan lagi menjadi tegangan rendah distribusi yang nilai tegangannya dipilih sebesar 220 volt.
Saluran untuk menyampaikan energi listrik ada yang berupa saluran udara dan ada pula yang berupa saluran kabel tanah. Sarana yang dipakai untuk menyampaikan tenaga listrik tersebut, juga menggunakan daya yang merupakan rugi-rugi daya atau rugi-rugi teknis. Rugi-rugi daya dapat disebabkan oleh adanya resistansi pada penghantar dan resistansi pada transformator, atau kalau lebih lengkapnya adalah adanya impedansi dari peralatan penyalur tenaga listrik tersebut.
Rugi-rugi daya yang dinyatakan dalam satuan watt, merupakan perkalian kuadrat arus dengan impedansi dari peralatan listrik yang digunakan untuk menyalurkan energi listrik. Sehingga semakin besar arus yang dilewatkannya, rugi-rugi daya juga akan semakin besar, namun demikian besar arus yang lewat penghantar tersebut dibatasi oleh kemampuan hantar arus sesuai dengan spesifikasi penghantar. Dengan adanya impedansi pada saluran, maka tegangan juga akan jatuh, dimana tegangan yang dinyatakan dalam volt merupakan perkalian arus dengan impedansi peralatan penyaluran tenaga listrik. Semakin besar harga resistansi dari penghantar, akan semakin besar jatuh tegangan. Dalam tugas akhir ini akan menganalisa tentang jatuh tegangan pada penyulang 20 kV.


II. Landasan Teori
2.1. Keandalan Sistem Pembangkit
Forced Outage Rage (FOR) adalah suatu faktor yang menggambar keandalan unit pembangkit. Dalam sistem interkoneksi yang terdiri dari banyak unit pembangkit, maka keandalan unit-unit pembangkit yang beroperasi dibandingkan dengan beban yang harus dilayani menggambarkan keadalan sistem tersebut. Ada angka yang menggambarkan berapa besar probabilitas unit-unit pembangkit yang beroperasi tidak mampu melayani beban. Angka probabilitas ini dalam bahasa inggris disebut loss of load probability atau bisa disingkat LOLP. Secara kualitatif besarnya LOLP untuk suatu sistem, yaitu :
        LOLP = p x t ……………………. (2.1)

Dimana :
p =      menggambarkan probabilitas sistem dapat menyediakan daya sebesar b.
t  =       menggambarkan lamanya garis tersedianya daya sebesar b memotong kurva lama beban dari sistem.
                      
Gambar 2.1.

Penggambaran LOLP = p x t dalam hari per tahun pada kurva lama beban.
                Nilai LOLP biasanya dinyatakan dalam hari per tahun. Semakin kecil nilai LOLP, maka semakin tinggi keandalan sistem. Sebaliknya, semakin besar nilai LOLP , maka semakin rendah keandalan sistem karena hal ini berarti probabilitas sistem tidak dapat melayani beban yang semakin besar.

2.2.   Faktor-faktor Dalam Keandalan Pembangkitan
Adapun parameter yang menentukan keandalan pembangkit antara lain :

1.     Faktor Beban
Faktor beban adalah perbandingan antara besarnya beban rata-rata untuk selang waktu (misalnya satu hari atau satu bulan) terhadap beban puncak tertinggi dalam selang waktu yang sama. Sedangkan beban rata-rata untuk suatu selang waktu adalah jumlah produksi KWH dalam selang waktu tersebut dibagi dengan jumlah jam dari selang waktu tersebut.
         Dari uraian diatas didapat :
Faktor Beban =      …….. (2.2)

Bagi penyedia tenaga listrik, faktor beban sistem diinginkan setinggi mungkin, karena faktor beban yang makin tinggi berarti makin rata beban sistem sehingga tingkat pemanfaatan alat-alat yang ada dalam sistem dapat diusahakan setinggi mungkin.
Dalam praktik, faktor beban tahunan sistem berkisar antara 60-80 %.

2.     Faktor Ketersediaan
Faktor ketersediaan adalah perbandingan antara besarnya daya yang tersedia terhadap daya yang terpasang dalam sistem.
     Faktor ketersediaan =      ……(2.3)

         Faktor ketersediaan menggambarkan kesiapan operasi unit-unit pembangkit dalam sistem. Semakin tinggi faktor ketersediaan maka semakin baik keandalan unit pembangkit.

3.     Faktor Penggunaan
Faktor penggunaan adalah perbandingan antara besarnya beban puncak terhadap daya yang terpasang dalam sistem.
    Faktor Penggunaan = …….. (2.4)

Faktor penggunaan menggambarkan besar kemampuan yang terpasang (daya terpasang) dalam instalasi yang dimanfaatkan dari segi penggunaan. Bila faktor penggunaan telah mencapai nilai yang tinggi maka perlu pengembangan pembangkit agar tidak mengalami beban lebih (over load).

4.     Faktor Pelayanan (Service Factor, SF)
Faktor pelayanan adalah perbandingan antara lamanya waktu pengoperasian () selama satu tahun (8760 jam).
   SF =                  ………………..       (2.5)

Semakin tinggi faktor pelayanan, maka semakin baik keandalan unit pembangkit. Dalam praktek, faktor pelayanan tidak dapat mencapai 100%, sebab selama 8760 jam (1 tahun) terdapat waktu keluar untuk perawatan (Maintenance Outage Hours) unit pembangkit. Ini berarti waktu pengoperasian unit pembangkit tidak mencapai 8760 jam (kurang dari 8760 jam atau lebih kecil dari 100%).

2.3. Sistem Interkoneksi
                Pusat listrik yang besar, diatas 100 MW, umumnya beroperasi dalam sistem interkoneksi. Pada sistem interkoneksi terdapat banyak pusat listrik dan banyak pusat beban yang disebut Gardu Induk (GI) yang dihubungkan satu sama lain oleh saluran transmisi. Di setiap GI terdapat beban berupa jaringan distribusi yang melayani para konsumen tenaga listrik. Jaringan distribusi beserta konsumen ini merupakan suatu subsistem distribusi. Subsistem dari setiap GI umumnya tidak mempunyai hubungan listrik satu sama lain.
                Gambar 2.2 dibawah ini memperlihatkan sebagian dari sistem interkoneksi yang terdiri dari sebuah pusat listrik, dua buah GI beserta subsistem distribusinya. Karena operasi pusat-pusat listrik dalam sistem interkoneksi saling mempengaruhi satu sama lain, maka perlu ada koordinasi operasi. Koordinasi operasi ini dilakukan oleh pusat pengatur beban. Koordinasi terutama meliputi :
1.                      Koordinasi pemeliharaan.
2.                      Pembagian beban yang ekonomis.
3.                      Pengaturan frekuensi.
4.                      Pengaturan tegangan.
5.                      Prosedur mengatasi gangguan.

Gambar 2.4. Sistem interkoneksi PT. Growth Asia
                     dengan PT. PLN  (Persero).
Dari diagram satu garis diatas dapat dijelaskan bahwa swicth yang digunakan dalam sistem interkoneksi PT. Growth Asia dengan PT. PLN (Persero) adalah GPC (Generator Paralelling Controller). GPC adalah sebuah alat yang berfungsi sebagai pengontrol dan proteksi terhadap sebuah generator. Sebelum GPC bekerja terlebih dahulu PLC yang memberikan perintah dan kemudian swicth bekerja untuk menutup ataupun untuk membuka.
Dalam sistem interkoneksi ini juga menggunakan dua buah trafo yaitu, trafo step up yang berfungsi untuk menaikkan tegangan dan trafo step down yang berfungsi untuk menurunkan tegangan. Karena PLN menggunakan tegangan 20 kV maka untuk peralihan ataupun perpindahan tegangan dari PT. Growth Asia ke PT. PLN (Persero) harus mengsinkronkan tegangan ke 20 kV karena dalam sistem interkoneksi ini PT. Growth Asia harus mengikuti permintaan PT. PLN (Persero). Tegangan yang dikeluarkan oleh PT. Growth Asia sebesar 380 V maka tegangan harus dinaikkan sebesar 20 kV dan disinilah trafo step up berfungsi untuk menaikkan tegangan menjadi 20 kV agar tegangan yang dikeluarkan oleh PT. Growth Asia setara dengan tegangan PT. PLN (Persero) dengan demikian tegangan dapat disinkron dan terjadi sistem interkoneksi antara PT. Growth Asia dengan PT. PLN (Persero).
Operasi pembangkitan, baik dalam sistem interkoneksi maupun dalam sistem yang terisolir, memerlukan perencanaan pembangkitan terlebih dahulu yang diantaranya adalah :
1.     Perencanaan Operasi Unit-unit Pembangkit.
2.     Penyediaan Bahan Bakar.
3.     Koordinasi Pemeliharaan.
4.     Penyediaan Suku Cadang.
Sebagai langkah pertama dari perencanaan operasi pembangkitan diperlukan terlebih dahulu suatu perkiraan beban yang harus dilayani.

2.4. Pengoperasian Sistem Interkoneksi
         Pengoperasiaan sistem interkoneksi yang dilakukan oleh PT. Growth Asia terbagi menjadi dua bagian, yaitu :

1.     Pengoperasiaan Untuk Menjalankan Secara Paralel (Paralel Start Operation).
Diagram blok dibawah ini memperlihatkan urutan kerja dari pengoperasiaan sistem interkoneksi untuk menjalankan secara paralel.
Gambar 2.5.   Diagram blok pengoperasian sistem  interkoneksi untuk menjalankan  secara paralel.

Panel Leader
Panel leader disebut juga sebagai panel referensi generator atau slack bus, sistem ini yang digunakan untuk pertama kali dioperasikan. Adapun petunjuk untuk pengoperasiannya adalah sebagai berikut :
1.     Tentukan posisi selector swicth ke posisi manual.
2.     Tekan swicth engine start.
3.     Perhatikan monitor pada alat meter (Energi Multimeter) apakah tegangan, frekuensi, dan sudut fasa sudah sesuai.
4.     Settinglah frekuensi dan tegangan apabila diperlukan untuk mendapatkan nilai yang kita kehendaki.
5.     Tentukan posisi selecktor swicth ke posisi CLOSE untuk menstart CB.

Panel Follower
         Panel follower adalah pengoperasian yang diikuti oleh satu atau lebih panel generator terhadap slack bus untuk menjadikan proses sinkronisasi. Adapun petunjuk pengoperasiannya adalah sebagai berikut :
1.     tentukan posisi selector swicth ke posisi manual.
2.     Tekan tombol engine start.
3.     Perhatikan monitor pada alat meter (Energi Multimeter) apakah tegangan, frekuensi, dan sudut fasa sudah sesuai.
4.     Tentukan posisi synchronizing swicth ke ON untuk memproses terjadinya sinkronisasi.
5.     Perhatikan metering pada bus, apakah tegangan, frekuensi, dan sudut fasa sudah sama dengan sisi leader dan follwer.
6.     Tentukan posisi selector swicth ke posisi CLOSE untuk menstart CB.
7.     Tentukan posisi sychronizing swicth ke OFF setelah proses sinkronisasi terpenuhi.

2.     Pengoperasiaan Untuk Mematikan Secara Paralel (Paralel Stop Operation).
Diagram blok dibawah ini memperlihatkan urutan kerja dari pengoperasian sistem interkoneksi untuk mematikan secara paralel.
Gambar 2.6.   Diagram blok diatas memperlihatkan urutan kerja dari pengoperasian  sistem interkoneksi untuk mematikan secara paralel.
Panel Follower
1.     Tentukan posisi selector swicth ke posisi manual.
2.     Tekan tombol unloading sampai CB trip (CB trip jika kondisi tanpa beban atau sesuai setting minimal beban yang dikehendaki).
3.     Generator OFF.

Panel Leader
1.     Tentukan posisi selector swicth ke posisi manual.
2.     Tentukan posisi selector swicth ke posisi OPEN untuk menstop CB.
3.     Generator OFF.

2.5.   Kelebihan Dan Kelemahan Dari Sistem Interkoneksi   
Dalam sistem interkoneksi, terdapat banyak pusat listrik dan GI, yang satu sama lain dihubungkan dengan saluran transmisi. Setiap kejadian operasi di salah satu pusat listrik, GI, atau saluran transmisi dalam sistem interkoneksi akan mempengaruhi sistem secara keseluruhan. Oleh karena itu, harus ada koordinator operasi yang disebut pusat pengatur beban.
                Disamping itu, pada sistem interkoneksi dapat diperoleh strategi pengaturan yang lebih baik karena suatu perubahan beban pada salah satu area sistem tenaga listrik tidak hanya dirasakan (dipikul) oleh pembangkit pada area tertentu saja tetapi juga oleh semua pembangkit pada seluruh sistem sehingga sistem interkoneksi menjadi lebih handal. Dengan terbentuknya sistem interkoneksi optimasi dan efisiensi perusahaan kelistrikan bisa dilakukan, sehingga penyebaran pasokan listrik diharapkan banyak terjangkau oleh seluruh lapisan masyarakat.
Beberapa kelebihan dari sistem interkoneksi adalah :
1.     Semakin banyak unit generator yang tergabung dalam sistem interkoneksi, maka harga per KVA dari pembangkit-pembangkit berkapasitas besar akan semakin rendah.
2.     Apabila untuk pemakaian beban dengan kapasitas penuh dan terus-menerus, daya yang disalurkan menjadi lebih ekonomis.
3.     Bila terjadi kenaikkan beban yang tiba-tiba, cadangan daya dari kapasitas pembangkit yang ada bisa dipakai. Pada keadaan ini generator tetap bekerja dengan putaran nominal dan siap mensupply setiap saat.
4.     Jika satu jaringan dalam masa perawatan atau perbaikkan maka jaringan yang lain bisa mensupply.
5.     Dalam pembagian beban masing-masing pembangkit, apabila diperlukan pemanasan awal (start–up) dari pembangkit yang akan beroperasi bisa dijadwalkan lebih dahulu.
6.     Dapat berbagi daya dengan jaringan yang lainnya, tegangan dan frekuensi lebih stabil.
7.     Memungkinkan untuk saling transfer daya diantara subsistem tenaga listrik sehingga kontinuitas penyaluran daya kepada konsumen lebih terjamin serta meningkatkan kualitas tegangan dan frekuensi sistem.
8.     Berkurangnya ongkos pembangkitan, karena dengan adanya interkoneksi memungkinkan untuk dilakukan pengaturan beban secara ekonomis akan mengurangi ongkos bahan bakar.
9.     Berkurangnya kebutuhan kapasitas terpasang untuk pembangkit mengingat bahwa kebutuhan cadangan berkurang untuk suatu keandalan tertentu.
10. Pengoperasian unit-unit pembangkit besar dapat lebih efisien.
11. Dapat dilakukan pemeliharaan sentral-sentral pembangkit untuk tugas-tugas khusus seperti menghadapi beban puncak dan lain-lain.
12. Kekuatan sistem semakin meningkat dalam rangka mengantisipasi gangguan pembangkitan maupun penyaluran.
Beberapa kelemahan dari sistem interkoneksi adalah :
1.  Memerlukan biaya yang cukup mahal.
2.  Memerlukan perencanaan yang lebih matang.
3.   Saat terjadi gangguan hubung singkat pada penghantar jaringan, maka semua Pusat Pembangkit akan tergabung di dalam sistem dan akan ikut menyumbang arus hubung singkat ke tempat gangguan tersebut.
4.   Jika terjadi unit-unit mesin pada Pusat Pembangkit terganggu, maka akan mengakibatkan jatuhnya sebagian atau seluruh sistem.
5. Perlu menjaga keseimbangan antara produksi dengan pemakaian.
6.   Merepotkan saat terjadi gangguan petir.

2.6. Koordinasi Pemeliharaan
Dalam sistem interkoneksi bisa terdapat puluhan unit pembangkit dan juga puluhan peralatan transmisi seperti transformator dan pemutus tenaga (PMT). Semua unit pembangkit dan peralatan ini memerlukan pemeliharaan dengan mengacu kepada petunjuk pabrik.
         Tujuan pemeliharaan unit pembangkit dan transformator adalah :
1.                 Mempertahankan efisiensi.
2.                 Mempertahankan keandalan.
3.                 Mempertahankan umur ekonomis.

Butir 2 dan 3 juga berlaku sebagai tujuan pemeliharaan PMT. Pemeliharaan unit-unit pembangkit perlu dilakukan sesuai petunjuk pabrik. Tetapi di lain pihak, hal ini mengurangi kemampuan pembangkitan sistem. Hal ini disebabkan saat unit pembangkit menjalani pemeliharaan, unit tersebut tidak dapat beroperasi. Oleh karena itu, pemeliharaan unit-unit pembangkit perlu dikoordinasikan agar petunjuk pemeliharaan pabrik dipenuhi namun daya pembangkitan sistem yang tersedia masih cukup untuk melayani beban yang diperkirakan.
         Dalam menyusun jadwal pemeliharaan unit pembangkit, selain memenuhi petunjuk pabrik, harus diusahakan juga agar nilai cadangan daya bernilai positif yang artinya tidak ada pemadaman karena kekurangan daya.

2.7. Pengaturan Frekuensi
Seperti halnya pengaturan tegangan yang dilakukan oleh alat pengatur tegangan, dalam pusat listrik terdapat pengatur frekuensi pada setiap unit pembangkit. Pengatur frekuensi biasa disebut Governor.
         Karena pengaturan frekuensi dilakukan dengan mengatur daya aktif  yang dibangkitkan generator, maka governor harus mengatur kopel mekanis yang dihasilkan mesin penggerak generator. Pengaturan kopel mekanis dilakukan dengan cara :
1.     Mengatur pemberian uap penggerak turbin dalam PLTU.
2.     Mengatur pemberian air penggerak turbin dalam PLTA.
3.     Mengatur pemberian bahan bakar dalam ruang bahan bakar turbin PLTG.
4.     Mengatur pemberian bahan bakar oleh pompa injeksi bahan bakar ke silinder mesin diesel dalam PLTD.

2.8.      Kerja Paralel
Proses memasukan satu generator untuk kerja paralel dengan generator AC yang lain disebut sinkronisasi. Pada umumnya generator sinkron yang bekerja untuk suatu sistem tenaga bekerja paralel dengan banyak generator yang lain ini berarti bahwa generator tersebut di hubungkan dengan sistem yang “hidup” dengan tegangan dan frekuensi yang konstan. Seringkali sistem dimana generator akan dihubungkan sudah mempunyai begitu banyak generator dan beban yang terpasang sehingga berapapun juga daya yang diberikan oleh generator yang baru masuk tidak mempengaruhi tegangan dan frekuensi  dari sistem. Dalam hal ini, generator dikatakan terhubung pada sistem yang kuat sekali. Mesin sinkron dalam keadaan diam tidak boleh sekali-sekali dihubungkan pada jala-jala (sistem) karena pada saat diam emf yang terinduksi pada stator adalah nol, maka bila dihubungkan ke sistem akan didapat keadaan hubung singkat. Pembagian yang layak antara generator dapat dilakukan dengan menyetel pengatur penggerak mula pada generator. Faktor daya setiap sistem distribusi AC bergantung pada beban, maka generator yang berkerja sendirian harus bekerja pada faktor daya dari beban yang dicatunya. Tetapi jika dua atau lebih generator bekerja paralel, faktor daya masing-masing ditentukan oleh medan eksitasinya. Secara umum, besar medan eksitasi yang layak untuk generator yang bekerja paralel adalah besarnya pembangkitan masing-masing generator yang akan diperlukan jika ia mengaliri beban itu sendiri pada tegangan dan frekuensi yang sama. Pada umumnya sebelum dua generator sinkron diparalelkan, ada kondisi yang harus di penuhi yaitu :
1.                      Tegangan terminalnya  harus sama
2.                      Urutan fasanya harus sama
3.                      Frekuensinya harus sama
4.                      Tegangannya harus sefasa

Tegangan sistem yang dicatu oleh beberapa generator yang diparalelkan dapat dinaikkan ataupun diturunkan dengan secara simultan dengan menambah atau mengurangi eksitasi medan semua generator. Demikian pula frekuensi sistem dapat di naikkan atau diturunkan dengan menambah atau mengurangi kepesatan beberapa penggerak mula.

III.Metodologi Penelitian
3.1. Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini menggunakan jenis penelitian kualitatif yaitu bertujuan mengumpulkan data dari objek yang diteliti kemudian data tersebut diolah untuk dianalisis secara induktif.

3.2. Waktu Dan Lokasi Penelitian
Lokasi penelitian dilaksanakan di PT. Growth Asia, Kawasan Industri Medan - Tahap III (KIM 3) Jalan Pulau Tidore Medan-Sumatera autara. Mulai dari tanggal 10 Februari sampai dengan 11 Februari 2015.

3.3. Teknik Pengumpulan Data
Untuk mengumpulkan data objek penelitian, penulis menggunakan metode pengumpulan data sebagai berikut :
Penelitian Lapangan
Yaitu peninjauan langsung ke perusahaan yang akan diteliti untuk memperoleh data primer, data ini meliputi :
1.     Wawancara yaitu merupakan komunikasi verbal untuk mengumpulkan informasi melalui seseorang staf/karyawan perusahaan tentang objek yang di teliti guna mendapatkan data penelitian yang diperlukan.
2.     Data Perusahaan  yaitu data dokumentasi dan mencatat data yang diperoleh dari catatan yang terdapat di perusahaan.
3.     Observasi yaitu melakukan pengamatan langsung pada perusahaan yang dituju agar data yang diperoleh lengkap dan akurat.
4.     Penelitian Kepustakaan yaitu untuk memperoleh bahan teori yang merupakan landasan pembahasan penelitian

5.     IV.   Hasil dan Pembahasan
4.1. Faktor Beban
Faktor beban adalah perbandingan antara besarnya beban rata-rata untuk suatu selang waktu terhadap beban puncak tertinggi dalam selang waktu yang sama.
Faktor Beban =
                Faktor beban terdiri dari faktor beban harian, mingguan, bulanan atau tahunan. Disini peneliti hanya menghitung faktor beban bulanan yaitu dari Januari 2013 sampai dengan Desember 2013. Beban rataa-rata adalah total daya yang terpakai dalam selang waktu tertentu dibagi selang waktu tertentu tersebut, Sedangkan beban puncak adalah beban tertinggi. Faktor beban menggambarkan karakteristik beban, semakin besar faktor beban maka semakin baik keandalan pembangkit.

Tabel 4.1 Faktor Beban Energi Listrik PT. Growth Asia Tahun 2015.

BULAN

BEBAN RATA-RATA
(MW)

BEBAN PUNCAK (MW)

FAKTOR BEBAN (%)
Januari
20,475
24,166
85%
Februari
20,632
24,857
83%
Maret
20,513
24,507
84%
April
20,152
24,426
83%
Mei
21,012
24,866
85%
Juni
21,231
24,687
86%
Juli
20,664
24,339
85%
Agustus
20,190
24,413
83%
September
20,213
24,149
84%
Oktober
20,314
23,898
85%
November
20,482
24,677
83%
Desember
20,517
24,425
84%

1.     Pada Bulan Januari
Beban Rata-Rata = 20,475 MW
Beban Puncak               = 24,166 MW
      Faktor Beban =
      Faktor Beban =  = 0,85 x 100 = 85 %
     Maka faktor beban pada bulan januari adalah 85 %

2.     Pada Bulan Februari
     Beban Rata-Rata   = 20,632 MW
     Beban Puncak       = 24,857 MW
     Faktor Beban =
     Faktor Beban =  = 0,83 x100 = 83 %
   Maka faktor beban pada bulan februari adalah 83 %

3.     Pada Bulan Maret
Beban Rata-Rata = 20,513 MW
Beban Puncak               = 24,507 MW
Faktor Beban =
Faktor Beban =  = 0,84 x 100 = 84 %
Maka faktor beban pada bulan maret adalah 84 %
    Gambar  4.1 Grafik Faktor Beban Energi Listrik
                 PT. Growth Asia Tahun 2015.

4.2. Faktor Ketersediaan
         Faktor ketersediaan adalah perbandingan antara besarnya daya yang tersedia terhadap daya yang terpasang dalam sistem.
Faktor ketersediaan =
         Daya yang tersedia adalah daya yang mampu dihasilkan oleh pembangkit selama beroperasi, sedangkan daya yang terpasang adalah name plate atau daftar spesifikasi daya pada mesin pembangkit. Faktor ketersediaan menggambarkan kesiapan operasi unit-unit pembangkit dalam sistem. Semakin tinggi faktor ketresediaan maka semakin baik keandalan unit pembangkit.

1.     Pada Bulan Januari
      Daya Terpasang = 5000 kW
      Daya Tersedia                    = 4550 kW
      Faktor ketersediaan =
      Faktor ketersediaan =  = 0,91 x 100 = 91%
     Maka Faktor Ketersediaan Pada Bulan Januari Adalah 91%

2.     Pada Bulan Februari
      Daya Terpasang = 5000 KW
      Daya Tersedia                    = 4615 kW
      Faktor ketersediaan =
     Faktor ketersediaan =  = 0,92 x 100 = 92%
     Maka Faktor Ketersediaan Pada Bulan Februari Adalah 92%

3.     Pada Bulan Maret
      Daya Terpasang = 5000 KW
      Daya Tersedia                    = 4525 kW
      Faktor ketersediaan =
      Faktor ketersediaan =  = 0,91 x 100 = 91%
      Maka Faktor Ketersediaan Pada Bulan Maret Adalah 91%

Tabel 4.2 Faktor Ketersediaan Daya Listrik PT. Growth Asia Pada Tahun 2013.

Bulan

Daya Terpasang @per unit (KW)

Daya Tersedia (KW)

Faktor Ketersediaan (%)
Januari
5000
4550
91%
Februari
5000
4615
92%
Maret
5000
4525
91%
April
5000
4655
93%
Mei
5000
4375
88%
Juni
5000
4680
94%
Juli
5000
4740
95%
Agustus
5000
4585
92%
September
5000
4675
94%
Oktober
5000
4610
92%
November
5000
4745
95%
Desember
5000
4635
93%

Gambar 4.2 Grafik Faktor Ketersediaan Daya Listrik
                    PT. Growth Asia Pada Tahun 2015.

V.    Kesimpulan
1.       Keandalan pembangkit berdasarkan faktor beban bulanan pada sistem interkoneksi yang dilakukan oleh PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) pada tahun 2015 berkisar 83%-86%, artinya beban yang ada pada sistem interkoneksi yang dilakukan PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) dapat terlayani.
2.       Keandalan pembangkit berdasarkan faktor ketersediaan pada sistem interkoneksi yang dilakukan PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) selama satu tahun di tahun 2015 adalah sebesar 92,5%. Berarti sistem interkoneksi yang dilakukan oleh PT. Growth Asia dan PT. PLN (Persero) bisa dikatakan handal karena semakin tinggi faktor ketersediaan maka semakin baik keandalan unit pembangkit.

V.        Daftar Pustaka
[1] Julyanzah Perdan Putra. 2011, “Sistem Interkoneksi Antara Sistem Kalimantan      Barat-Serawak”, Jurnal, Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya                                                                                    .

[2] Murty. 2008, “Operation And Control In Power Systems”, Jakarta.
[3] Marsudi, Djiteng. 1900. “Operasi Sistem Tenaga Listrik”, Balai Penerbit Dan Humas ISTN, Jakarta.
[4] Marsudi, Djiteng. 2005. “Pembangkitan Energi Listrik”, Erlangga, Jakarta.
[5]  Onda Irawan. 2005, ”Analisa Stabilitas Sistem Tenaga Listrik Jawa-Bali”, Jurnal, Universitas Indonesia, Jakarta.
[6]   PT. Growth Asia. “Neraca Daya Tahun 2013”, Januari s.d Desember 2013, Medan.
[7]  Tumiran. 2005,   Sistem Interkoneksi Jawa-Madura-Bali Dari Segi Keandalan, Ketersediaan dan Pasokan Beban”, Jurnal, Institut teknologi Bandung, Bandung.
[8]   Wahyudi Sidik. 2011, “Sistem Interkoneksi Jawa-Bali 500 kV”, Jurnal,Brawijaya, Malang.



Seminar nasional UISU 2017

ANALISA KEANDALAN PEMBANGKIT INTERKONEKSI 20 kV PT. GROWTH ASIA KE PT. PLN (PERSERO) . Indra Roza           Staf Pengajar Pro...