Daftar Isi i

Daftar Isi
i
ii
Operasi Sistem Tenaga Listrik
Daftar Isi
iii
OPERASI SISTEM TENAGA LISTRIK
Oleh: Djiteng Marsudi
Edisi Kedua
Cetakan Pertama, 2006
Hak Cipta Ó 2006 pada penulis,
Hak Cipta dilindungi undang-undang. Dilarang memperbanyak atau memindahkan sebagian atau seluruh isi
buku ini dalam bentuk apa pun, secara elektronis maupun mekanis, termasuk memfotokopi, merekam, atau
dengan teknik perekaman lainnya, tanpa izin tertulis dari penerbit.
Candi Gebang Permai Blok R/6
Yogyakarta 55511
Telp..
: 0274-882262; 0274-4462135
Fax.
: 0274-4462136
E-mail
: [email protected]
Marsudi, Djiteng
OPERASI SISTEM TENAGA LISTRIK/ Djiteng Marsudi
- Edisi Pertama – Yogyakarta; Penerbit Graha Ilmu, 2006
xii + 576 hlm, 1 Jil. : 26 cm.
ISBN: 979-7561. Listrik
iv
I. Judul
Operasi Sistem Tenaga Listrik
KA
TA PENGANT
AR
KAT
PENGANTAR
E
disi Pertama buku ini diterbitkan oleh Penerbit ISTN jakarta pada tahun 1990. Buku ini yang merupakan
Edisi kedua dan terbit pada tahun 2006 mengandung banyak tambahan dibandingkan Edisi pertama,
seirama dengan tambahnya pengetahuan dan pengalaman penulis.
Mengingat bahwa penyediaan tenaga listrik yang ekonomis dengan tetap memperhatikan mutu
dan keandalan sangat diperlukan oleh masyarakat, maka Penulis berharap semoga buku ini memberikan
sumbangan pikiran bagi keperluan tersebut.
Biaya untuk penyediaan tenaga listrik banyak dipengaruhi oleh bagaimana Sistem Tenaga Listrik
dioperasikan. Buku ini terutama mengemukakan hal-hal yang menyangkut bagaimana sebaiknya Sistem Tenaga
Listrik dioperasikan.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa pengetahuan Penulis mengenai Operasi Sistem Tenaga Listrik sangat
terbatas, tetapi Penulis memberanikan diri menulis buku ini demi pengembangan pengetahuan mengenai Operasi
Sistem Tenaga Listrik di Indonesia khususnya bagi para teknisi tenaga listrik.
Selama Penulis menulis buku ini banyak perkembangan baru dalam bahasa Indonesia, khususnya mengenai
istilah-istilah teknis. Hal ini mungkin tampak berupa hal yang tidak konsisten dalam buku ini, dimana dalam
pasal-pasal tertentu dipakai istilah dalam bahasa Inggris, sedangkan dalam pasal-pasal lain dipakai bahasa Indonesia untuk kata yang sama.
Penulis masih banyak menggunakan istilah bahasa Inggris, karena Penulis tidak berani menterjemahkannya
secara kira-kira sebelum ada kata yang baku dalam bahasa Indonesia, agar tidak timbul salah penafsiran mengenai
masalah yang dipersoalkan.
Penulis sangat berterimakasih kepada penerbit Graha Ilmu yang bersedia menerbitkan buku ini serta
melakukan edit sebelumnya.
Daftar Isi
v
Akhirnya Penulis mengharapkan bantuan semua pihak untuk memungkinkan pemanfaatan buku ini secara
maksimal serta memberikan koreksi-koreksi sebagai umpan balik bagi Penulis untuk melakukan penyempurnaanpenyempurnaan di kemudian hari.
Jakarta, Maret 2006
Djiteng Marsudi
vi
Operasi Sistem Tenaga Listrik
DAFT
AR ISI
DAFTAR
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB 1
I.1
I.2
1.3
I.4
I.5
I.6
I.7
I.8
I.9
1.10
BAB II
II.1
II.2
II.3
II.4
II.5
II.6
II.7
II.8
II.9
II.10
Daftar Isi
PENDAHULUAN
v
vii
1
Proses Penyampaian Tenaga Listrik ke Pelanggan
Sistem Tenaga Listrik
Perkembangan Sistem Tenaga Listrik
Persoalan-persoalan Operasi Sistem Tenaga Listrik
Manajemen Operasi Tenaga Listrik
Pengembangan Sistem Tenaga Listrik
Pemeliharaan Instalasi
Sistem Distribusi
Penggunaan Komputer
Perkembangan Operasi Sistem Tenaga Listrik
1
7
8
9
10
13
13
14
14
15
JADWAL PEMELIHARAAN DAN KEANDALAN
21
Pendahuluan
Rencana Operasi
Analisa Beban Sistem
Cara-cara Memperkirakan Beban
Jadwal Pemeliharaan Peralatan Dalam Sistem
Daya Tersedia dalam Sistem
Kemungkinan Kehilangan Beban (Loss of Load Probability)
Menentukan Keandalan Sistem
Cara menghitung keandalan Sistem Tenaga Listrik
Perhitungan Pengaruh Penambahan Unit Pembangkit terhadap Keandalan Sistem
21
22
24
32
36
39
44
46
49
56
vii
II.11
II.12
II.13
II.14
II.15
II.16
II.17
II.18
II.19
II.20
II.21
II.22
II.21
BAB III
III.1
III.2
III.3
III.4
III.5
III.6
III.7
III.8
III.9
III.10
III.11
III.12
III.13
III.14
III.15
III.16
III.17
III.18
BAB IV
IV.1
IV.2
IV.3
IV.4
IV.5
IV.6
viii
Kemungkinan Kumulatif
Perhitungan Pengaruh Pengurangan Unit Pembangkit terhadap Keandalan Sistem
Menghitung LOLP
Jadwal Pemeliharaan Unit Pembangkit LOLP dan Sekuriti (n-1)
Menghitung Biaya Bahan Bakar dalam Sistem
Konvolusi dengan Metode Segmentasi
Presentasi Keadaan Majemuk Sebuah Unit Pembangkit
Pembebanan dengan Blok Majemuk dari Unit Pembangkit
Metode Segmentasi untuk Menghitung LOLP dua sisem yang diinterkoneksikan
Konsumsi Energi dalam Sistem
Jam Nyala Unit Pembangkit
Neraca Energi dalam Sistem
Contoh Aplikasi Perhitungan LOLP
58
60
62
67
69
76
89
91
94
101
103
104
106
PEMBEBANAN UNIT PEMBANGKIT
115
Optimisasi Hidro-Termis dengan menggunakan metoda La Grange multiplier
Optimisasi Hidro-Termis dengan menggunakan metoda Gradien
Langkah-langkah pelaksanaan optimisasi hidro – termis
Contoh Soal Optimisasi Hidro & Termis
Optimisasi Hidro-Termis dengan metoda Dynamis Programming
PLTA Pompa (Pumped Stroge Hydro Power Station)
P L T A Pasang-surut
P L T A – P L T A dalam Kaskade
Jadwal Operasi Unit Pembangkit
Menghitung Jadwal Operasi Unit Pembangkit dengan metoda Dynamic Programming
Pembebanan yang Ekonomis Unit-unit Pembangkit Termis
Rencana Operasi Jangka Menengah dan Rencana Operasi Jangka Pendek
Contoh Hasil Perhitungan dengan Komputer
Contoh soal
Peranan Subsistem Hidro
Pembagian beban yang ekonomis antara unit-unit termis dengan memperhatikan
rugi-rugi transmisi
Bisnis energi listrik dalam pasar bebas
Soal - soal
115
128
137
142
152
155
158
160
168
171
179
182
187
209
214
PENGATURAN FREKWENSI
225
Daya Aktif dan Frekwensi
Prinsip Kerja Governor
Penyetelan Speed Droop
Prinsip Kerja Governor Woodward
Hubungan antara Speed Droop dan Pembagian Beban
Tinjuan Matematis Terhadap Pengaturan Primer Dalam Keadaan Statis
225
227
234
237
242
244
218
220
221
Operasi Sistem Tenaga Listrik
IV.7
IV.8
IV.9
IV.10
IV.11
IV.12
IV.14
IV.15
IV.16
IV.16
IV.17
BAB V
V.1
V.2
V.3
V.4
V.6
V.6
V.7
V.8
V.9
V.10
V.11
V.12
V.13
V.14
V.15
V.16
V.17
V.18
V.19
V.20
V.21
V.22
V.23
V.24
V.25
V.26
V.27
V.28
V.29
Daftar Isi
Tinjauan Matematis Respon waktu dari Governor terhadap Frekwensi (Keadaan Dinamis)
Pengaturan Sekunder pada Governor
Pengaturan Frekwensi dan Beban (Load Frequency Control)
Pelepasan Beban (Load Shedding)
Macam-macam Cadangan Pembangkitan
Contoh-contoh soal untuk keadaan statis
Perhitungan Penurunan Frekwensi karena gangguan Unit Pembangkit
Pelepasan Beban untuk menghindarkan Gangguan Berat dalam Sistem
Flow Chart untuk menghitung Frekwensi sebagai fungsi waktu
Soal- soal
Hubungan antara speed droop dan kf
246
262
264
267
268
269
277
284
286
290
291
KENDALA DAN GANGGUAN DALAM OPERASI
295
Gambaran umum mengenai Kendala
Kendala-kendala Operasi pada PLTU
Kendala-kendala Operasi pada PLTA
Kendala-kendala Operasi pada PLTG
Kendala-kendala Operasi pada PLTD
Kendala-kendala Operasu yang bersifat Listrik
Kendala-kendala Operasi pada saat beban rendah
Kendala-kendala Operasi yang bersifat Non Teknis
Kendala-kendala Operasi pada PLTP
Kendala Karena Soal Lingkungan
Proses Konversi Energi Pada PLTU
Definisi dan Macam Gangguan
Sebab sebab Gangguan pada Saluran saluran Listrik
Angka angka Pelepasan SUTT 150 KV dan 70 KV
Jumlah Gangguan karena petir pada SUTT
Gangguan pada SUTT Sirkit Ganda
Saat saat terjadinya Gangguan karena petir
Persentase jumlah Gangguan karena petir
Jumlah Gangguan dalam sistem
Sebab sebab Gangguan pada Pusat pusat Listrik
Gangguan dalam Gardu Induk
Gangguan Karena Beban Lebih
Usaha-usaha Mengurangi Jumlah Gangguan
Akibat akibat Gangguan
Proses terjadinya Gangguan karena Petir
Gangguan dalam Jaringan Distribusi
Gangguan gangguan yang besar
Distorsi Tegangan Tinggi dan Arus
Soal soal
295
296
303
306
310
311
312
312
312
313
314
317
319
319
320
322
322
323
323
324
330
332
333
338
338
341
345
346
347
ix
BAB 6
V1.1
VI.2
VI.3
VI.4
VI.5
VI.6
V1.7
VI.8
VI.9
VI.10
VI.11
V1.12
VI.13
VI.14
V1.15
VI.16
VI.17
VI.18
VI.19
VI.20
VI.21
V1.22
VI.23
VI.25
VI.24
VI.25
BAB VII
VII.1
VII.2
VII.3
VII.4
VII.5
VII.6
VII.7
VII.8
VII.9
VII.10
VII.11
VII.12
x
PENGAMANAN SISTEM TENAGA LISTRIK
Fungsi Alat Pengaman
Konstruksi Relay Elektro Mekanik
Konstruksi Relay Solid State (Static Relay)
Pengaman Generator
Standarisasi Pengamanan
Pengaman Transformator
Pengamanan SUTT
Relay Impedansi
Pengaruh tahanan busur tapi gangguan
Intertripping
Sistem dengan kumparan Petersen
Sistem dengan titik netral yang ditanahkan
Penggunaan Penutup Balik (Auto Reclosers)
Pengamanan Kabel Tanah
Pengaman Cadangan pada Saluran Transmisi
Relay Gangguan Hubung Tanah yang selektif
Pengaman Rel
Relay Kegagalan PMT (Breaker Failure Relay)
Pentanahan Sistem Distribusi
Pengaman Jaringan Distribusi
Koordinasi Penutup Balik dengan Sekering Lebur
Pengunaan Pemutus Beban
Tingkat Arus Gangguan
Contoh contoh
Relai Digital (numerik)
Soal - soal
349
350
351
353
360
360
363
365
373
374
376
379
380
382
384
386
388
390
391
394
399
402
403
403
406
408
PELAKSANAAN DAN PENGENDALIAN OPERASI
411
Persiapan persiapan sebelum pelaksaan Operasi
Pelaksanaan Operasi
Pengendalian Operasi
Pedoman pedoman Operasi
Konfigurasi Jaringan
Pedoman umum untuk mengatasi gangguan
Prosedur Pembebasan Tegangan
Identifikasi Peralatan
Identifikasi Petugas dan Pejabat Operasi Sistem Tenaga Litrik
Pengoperasian Instalasi Baru
Kondisi Operasi Sistem
Operasi dari Penutup Balik (Auto Recloser)
411
412
413
414
415
421
424
427
429
430
431
431
Operasi Sistem Tenaga Listrik