Sistem Daya Listrik

olehWiwik Purwati Widyaningsih, ST, M.Eng

Politeknik Negeri Semarang2014

I.SISTEM DAYA

Gb 1.1 Penyampaian Daya Listrik ke Pelanggan

Komponen Utama PLTAWaduk (Reservoir)Bendungan (Dam)Penghalang Sampah ( Trash Rack)Waduk Awal (Forebay)Tangki PendatarPipa Pesat (Penstock)Sentral Daya (Power House)Saluran Pelimpah (Spillway)Penggerak Mula (Prime Mover)

Waduk berfungsi untuk memutar prime mover dan penyimpan air di musim kemarau.Dam berfungsi untuk menambah kapasitas waduk dan untuk mendapatkan head air .Trash Rack berfungsi untuk mencegah masuknya sampah, pasir dan ikan menuju turbin. Trash Rack dipasang didekat intek air di reservoir.Forebay berfungsi untuk pengatur waduk penyimpan air sementara jika air pada instalasi dikurangi dan untuk mendeteksi penambahan air selama air di dalam kanal di percepat pengalirannya.

Tangki Pendatar berfungsi mengatur jumlah air untuk menyerap pukulan air apabila debit air pada turbin tiba-tiba berubah.Penstock ada 2 yaitu tipe bertekanan tinggi dan tipe bertekanan rendah.Power house beris turbin, generator dan mesin-mesin pembantu lainnya.Spillway berfungsi sebagai safety valve (pengosongan air lebih dalam waduk). Prime mover berfungsi untuk mengubah energi kinetik menjadi energi mekanik.

bendungan

Keuntungan PLTAWaktu pemulaian proses cepat.Mudah pengoperasiannya.Biaya produksi murah.Tidak mencemari lingkungan.Reservoir banyak memberikan manfaat lain.Tidak cepat rusak.Dapat digunakan dalam waktu yang cukup lama.

Kelemahan PLTAKualitas & kuantitas SDM belum baik.Sumber dana dari pemerintah yang kurang.Kelemahan menggunakan teknologi.

Energi Potensial timbul akibat dari ketinggian air terhadap turbin. Energi potensial akan dikonversi menjadi Energi Kinetik dengan cara mengarahkan aliran air ke sudu turbin.Energi Kinetik diubah menjadi energi putar (energi mekanik).

Daya yang dihasilkan PembangkitDaya Maksimum (Daya Output) : Daya yang dibangkitkan oleh PLTA.Daya Pasti : Daya yang dibangkitkan oleh PLTA dengan jenis aliran sungai langsung dalam waktu 1 tahun (355 hari) dan dibangkitkan oleh PLTA dengan jenis aliran waduk dalam waktu 1 tahun (365).Daya Puncak : Daya yang dibangkitkan oleh PLTA pada jam-jam tertentu dalam waktu 1 tahun (355 hari).Daya Puncak Khusus : Daya yang dihasilkan o/ PLTA setiap hari tanpa pembatasan jam tertentu dalam musim penghujan dikurangi dgn dy pasti.

5.Daya Penyediaan : Daya yang dihasilkan oleh PLTA di musim kemarau yang menggunakan air waduk dikurangi dengan daya pasti.Daya penyediaan puncak dan daya waduk : Daya yang dibangkitan oleh PLTA pada jam-jam tertentu dengan kapasitas waduk dalam 1 tahun.Daya Turbin : Daya Generator : Daya Teoritis :

Tegangan yang dihasilkan generator biasanya 6 kV 24 kV, dinaikkan menjadi (30, 66, 150, 220, 380, 500) kV.Tujuan dinaikkan tegangannya : Memperbesar daya hantar dari saluran yang berbanding lurus dengan kuadrat tegangan, memperkecil rugi-rugi daya dan jatuh tegangan pada saluran. Penurunan tegangan di GI dari 500 kV menjadi 150 kV, dari 150 kV menjadi 70 kV.Penurunan tegangan di GD dari 150 kV menjadi 20 kV dan 70 kV menjadi 20 kV.

1.1 Pembangkit Tenaga Listrik

Gb. 1.2 PPTL ke Jaringan Distribusi

Pembangkit Tenaga ListrikPrinsip kerja masing-masing pembangkit tenaga listrik berbeda-beda tergantung dari penggerak mulanya (prime mover), yang sama adalah sama-sama merubah energi mekanik menjadi energi listrik.Jenis pembangkit tenaga listrik : Pembangkit listrik Konvensional :Pembangkit listrik thermis : Mengubah energi panas menjadi energi listrik. PLTP, PLTD, PLTU, PLTG, PLTGU, PLTN.

Pembangkit listrik non thermis : Mengubah energi non panas menjadi energi listrik. PLTA, PLTM.Pembangkit listrik Non Konvensional : PLT Angin, PLT Matahari dan PLT Pasang Surut.

1.2 Distribusi Daya

Gb 1.2 PPTL ke GI melalui Transmisi (udara/ overhead lines transmission, dalam tanah/ under ground cable). Antara PPTL dengan GI disebut jaringan Transmisi. GI ke konsumen melalui transmisi dan jaringannya disebut jaringan distribusi. Saluran transmisi tegangan tinggi PLN 500kV, 150kV dan 66kV. Tegangan tinggi dari GI diturunkan dengan trafo step down menjadi tegangan menengah atau disebut tegangan distribusi primer yang besarnya 20kV.

Tegangan distribusi primer 20kV diturunkan tegangannya dalam gardu-gardu distribusi menjadi tegangan rendah 380/220Volt atau 220/127Volt yang kemudian tegangan rendah tersebut akan disalurkan ke konsumen listrik.

1.3 Manajemen Operasi Tenaga Listrik

Operasi tenaga listrik menyangkut aspek biaya yang cukup tinggi dan aspek penyediaan energi listrik bagi masyarakat.

HAL-HAL YG BERKAITAN DG OPERASI TNG LISTRIK :Perencanaan operasi : Perkiraan beban, koordinasi pemeliharaan peralatan, Optimisasi, Keandalan dan Kualitas tng listrik.Pelaksanaan dan pengendalian : a. Pelaksanaan : Merupakan rencana operasi STL b. Pengendalian : Jk terjadi penyimpangan rencana operasi STL

* Analisa Operasi : Merupakan analisa dari hasil operasi untuk memberikan umpan balik bagi perencanaan operasi maupun pelaksanaan dan pengendalian operasi. Analisa operasi juga dapat memberikan saran-saran bagi pengembangan sistem dan penyempurnaan pemeliharaan instalasi.