8
$EMINAR NASIONAL TEKNIK ENERGI DAN KETENAGA LISTRIKAN II (SNTEK lt) 2015 r ISBN : 978-602-7267S-3-a t

$EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

$EMINAR NASIONAL TEKNIK ENERGIDAN KETENAGA LISTRIKAN II

(SNTEK lt) 2015

rISBN : 978-602-7267S-3-a

t

Page 2: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

Daftar Isi

Halaman Judul

Halaman Hak Cipta

Kata Pengantar ."................

Kepanitiaan Semindr ................:..

Program. Seminar/Jadwal Acara

Daftar Kontributor !i.ir.y...!.r.'..

1. Perancangan Sistem Kontrol Frekuensi-Beban pada PTIMH Matano

Penulis: Christofurus Yohannes, M. Idus Hasyimi, Anil Walryu, Faizal Arya

Samman

Kompensasi Daya Reaktif dengan Menggunakan FACTS Device pada Saluran

Transmisi Sistem Kelistrikan Sulawesi Selatan

Penalis: Mutmainnah, Nadjamuddin Harun, Muhammod Tola

Rancangitoangun Prototipe Generator Listik Magnet Permanen Tipe Aksial

Dengan Stator Ganda

P enulis : Muhammad Jumnahdi

tttiriiatuli@sistem Kendali Otomatis Pinfu Ah Untrrk Sistem Pembangkit

Li strik Tenaga Milrohidro

Penulis: Iven, Denny Pratama P.5., Faizal Arya Sdmmdn, Zahir Zainuddin

Perancangan Pembangkit Listrik River Hydrokinetic Sebagai Sumber Energr

Alternatif

Penulis: Zulfatri Aini

.E

1

ii

iii

v

u(

xi

xvii

xix

J.

1-6

7 -12

13-18

19 -24

5.

25 -32

Page 3: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

6.

7.

Studi Perbandingan Kinerj a Konverter DC/DC Penaik Tegangan Jenis-j enis

DC Chopper dan Charge Pump Multi-Stage. "''::,':Penulis: Nirwan A.Noor Faizal Arya Samman, Yusri Syam Akil q

Analisis Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro di Desa Tangkeno

Kecamatan Kabaena Kabupaten Bombana Provinsi sulawesi Tenggara .........

Penulis: Mansuri Abdul Johar

Penempatan Static VAR Compensator (SVC) Pada Sistem Kelistrikan

Sulselbar Dengan MenggunakanAlgoritrna Genetika It'Penulis: Muhira Dzar Faraby, Syafaruddin, Ansar Sttyrtti

Perancangan Konverter DC-DC Tipe Step Down Sinkron untuk Lampu Lalu

Lintas Berbasis Panel SurYa

Penulis: Lompo Ramos Emakarim, FaizalArya Samman

penanganari Harmonisa Terhadap Peningkatan Kualitas Daya Listrik Berbasis

Software ETAP (Studi Kasus: Pabrik Semen Tonasa V) """""""P enulis : Sy afaruddin, Sartika, Alvira Octaviani

Sistem Pengisian Baterai Otomatis berbasis Mikrokontroler untuk Aplikasi

Sistem Fotovoltaik

Penulis: Dewiani, Asma Ainuddin, Asrul, Faizal Arya Samman

Studi Aliran Daya Sistem Interkoneksi Sulbagsel Tahun 2020 """""Peruiis: Marwan, sulhan Bone, supriadi Dani danwahyudi Haspullah

Pengaruh Perubahan Load Tap Changer Terhadap Batas Kestabilan Sistem

Tenaga Listrik ......'.'......... :1..'. " :............

Perulis: Indar Chaerah Gunadin, Zaenab Muslimin

Pembangkit Gelombang Ultrasonik Dengan Frekuensi 401*lz dan Daya 200

Watt Berbasis Mikrokontroler .'.'.....'..

Penulis: Achmad Zubair Faizal Arya Samman

15. pote,nsi Mitigasi Emisi COz Sistem Hibrida PV/BaterailGenset: Studi Kasus di

TPABontang Lestari Kota Bontang ......"""""

Perrulis: sitti Hamnah Ahsan, syafaruddin, salqlna Maniang, Wihardi

fiarcnge

l5- Pengaruh Fly Ash Batubara Terhadap Perilaku Hydrophobicyly Isolator

Polimer

33 -40

4t-44

9.

45 -52if'1{

53-58

59 -66

67 -72

73 -78

79 -82

83-86

87 -92

93-98

vii

10.

Il.

t2-

t3.

t4,.

Penulis: Ikhtas Kitta, Salama Maniang, Whardi Tjaronge, Rita lrmawaty

Page 4: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

17. Desain Sistem Penilaian Lingkungan Pembangkit Listrik Non-Renewable

Berbasis Sistem Pakar..........

Penulis: Salama Maniang, Zahir Zainuddin, Ikhlas Kitta

Prediksi Besaran Emisi Akibat Pengoperasian PI-llU di Sulawesi Selatan -...'

Penulis: Ansar Suyuti, Ikhlas Kitta

Dampak Penerapan Aturan Penyambungan Pembangkit Listrik Tenaga

Minihidro (PI-TM) Ke Sistem Distribusi PLN di Sulawesi Selatan'Penulis:

Salama Manjang,Ikhlas Kitta 1-"

20. Metode Poligon Thiessen Untuk Prediksi Curah Hujan

Daerah Aliran.Sungai Mamasa. .

Penulis: Salama Manjang,Ikhlas Kitta y-

2L. Aplikasi Back to Back Converter pada Sistem Hibrid PUIB - Variable Speed

Penulis: Tajuddin Waris i.

Penulis: @ luluhammad Tola, Muh. Imran Bachtiar

23. Hybmd Solid FuelKaloiTinggi Berbasis Kulit Kakao danliquidVolatile

Matter.........

Penulis: M Jahiding, Mashuni, Zulknidah

18.

19.

{,:t:

,

105 - 108

t09 -lr2

123 - t26

Page 5: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

ProsidingSeminor Nosionol Teknik Energi don Kelenogolislrikon SNTEK 2015

Abstrak - Pesatnya pertambahan jumlah penduduk dankemajuan teknologi beriringan dengan permintabh tenagalistrik yang semakin meningkat menghendaki PT.PLN(persero) harus mengetahui beban dan permintaan dayalistrik sehingga dapat dilakukan upaya penghematan.Penelitian ini ditujukan untuk menghitung dan menganalisisserta meminimalisir losses yang terjadi pada jaringankelistrikan Sulawesi Selatan dan Barat (Sulselbar) denganmasuknya PLTA Poso. Jenis penelitian ini adalah penelitiananalisis deskriptif dengan parameter data' berupa datasaluran transmisi sistem Sulselbar, data pembangkit sistemSulselbar, data pembebarian sistem Sulselbar. Hasil analisisaliran daya sebelum masuknya PLTA Poso diperoleh .losses

sebesar 42.351 MW sedangkan pada saat PLTA Poso masukdiperoleh .losses sebesar 49.05 MW. Penambahan DG danKapasitor pada bus Bontoala dan bus LTUPPA dengan nilai100 MW dan 60 Mvar diperolah /osses40.556 MW sedangkanpenambahan DG 100 MW pada bus Bontoala danpenambahan Kapasitor 80 Mvar pada bus LTUPPAdiperoleh losses 40.491 MW. Sebagai kesimpulan, terjadipenurunan losses sebesar 0.065 MW.

Kata Kuaci: Investigasi Losses, Jaringan interkonel<si SulawesiSelatan dan Barat, PLTA Poso

I. PENDAHULUAN

Secara garis besar, sistem turaga listrik dapat dibagimenjadi tiga bagian utama, yaitu: sistem pembangkitan,sistem transmisi dan sistem distribusi. Keandalan darimasing-masing komponen menentukan kualitas dankontinuitas pengoperasian sistem daya secara keseluruhan

t 11.

Sistem kelistrikan antar pusat-pusat pembangkit danpusat-pusat beban pada umumnya terpisah dalam ratusanbahkan ribuan kilometer. Hal ini terjadi karena beban(konsumen) terdistribusi di setiap tempat, sementara lokasipembangkitan umumnya terletak di pusat-pusat sumberenergi (PLTA) dan di lokasi yang memudahkantransportasi bahan bakar (PLTU), yang biasanya di bangundi tepi laut. Karena itu tenaga listrik yang dibangkitkanharus disalurkan melalui kawat-kawat saluran transmisi.Saluran-salur'in traftT*misi membawa tenaga listrik daripusat-pusat pembanfiTan ke pusat-pusat beban melaluisaluran tegangan tinggil50 kV atau melalui salurantransmisi tegangan ekstra tinggi 500 kV. Trafo step dovvn

akan merendahkan tegangan ini menjadi tegangansubtransmisi 70 kV yang kemudian di gardu indukditurunkan lagi menjadi tegangan distribusi primer 20 kV.Pada gardu induk distribusi yang tersebar di pusat-pusatbeban tegangan diubah oleh trafo distribusi menjaditegangan rendah2201380 V [2].

Saluran transmisi dilihat dari jarak atau panjangnyadapat dibedakan menjadi tiga, yaitu:1. Saluran transmisi jarak pendek (short line), adalah

saluran yang panjangnya kurang dari 80 km.

ISBN: ?78-602 -7267 6-3-g

2. Saluran transmisi jarak menengah (medium line),adalah saluran yang panjangnya antara 80 - 240 krt

3. Saluran transmisi jarak jauh (ong line), adalah saluranyang panjangnya lebih dari 240 km [3].

Seiring pesatnya pertambahan jumlah penduduk dan

kemajuan teknologi, hal ini akan berbanding lurus dengan

permintaan tenaga listrik yang semakin meningkat pula.

Oleh karena itu pemerintah sebagai pihak penyedia listrikdalam hal ini PT.PLN (persero) harus mengetahui beban

dan permintaan daya listrik tersebut.

Hadirnya PLTA Poso akan sangat membantirpemerintah dalama masalah penghematan. Pengoperasian

PLTA Poso akan turut menghemat subsidi listrik di APBNsebesar Rp2 triliun per tahun. Angka penghematan Rp2triliun tersebut berasal dari penghematan anggaran negara

yang harus dikucurkan untuk membeli bahan bakar bilapembangkit listrik menggunakan diesel. Sumber daya airyang melimpah di Danau Poso sebagai bahan bakarpembangkit PLTA Poso menjadikan Begara tidak perlumengeluarkan beban subsidi bahan bakar pembangkit,

sehingga akan jauh lebih hemat [4].Sebagai perbandingan, ongkos listrik per Kwh dengan

memakai diesel sekitar Rp3.600 dan hanya dijual Rp700-800 sehingga pemerintah mengalami kerugian yang sangat

besar. Sedangkan harga listrik yang dijual dari PLTA Poso

kepada PLN sekitar Rp700-800 per Kwh sehinggapemerintah tak perlu lagi mengalami kerugian yang harus

mensubsidi solar [4].PLTA Poso Energt terdiri dari tiga proyek dimana

PLTA Poso-l memiliki kapasitas potensi 60 MW, PLTAPoso-2 memiliki kapasitas potensi 180 MW dan PLTAPoso-3 memiliki kapasitas 300 IvtW. Ketiga PLTA inimenggunakan sumber daya ai Sungai Poso, Desa

Sulewana, Kecamatan Pamona Utara, Kabupaten Poso,

Propinsi Sulawesi Tengah. Adapun PLTA yang sudah

beroperasi adalah PLTA Poso-2 dimana kini sudah mulaimenjalankan aktifitas produksi listrik melalui energi air [5].

Tindakan untuk melakukan penambahan unitpembangkit baru yaitu PLTA Poso jelas akan

mempengaruhi keseluruhan sistem kelistrikan, dalam halini /osses yang terjadi pada jaringan interkoneksi sistemSulselbar dan akan berpengaruh makin besar seiringbertambahnya supply daya. Penelitian ini difujukan unfukmenghitung dan menganalisis serta rneminimalisir /ossesyang terjadi pada jaringan kelistrikan Sulselbar denganmasuknya PLTA Poso.

II. METODOLOGI PENELITIAN

Jenis penelitian" ini adalah penelitian analisis deskriptif.Yaitu penelitian yang memberikan gambaran keadaan

Sistem Kelistrikan Sulselbar terkini dan

membandingkannya dengan keadaan di mana PLTA Poso

lnvestigasi Losses Jaringan Interkoneksi Sistem SulselbarSebelum dan Sesudah Masuknya PLTA Poso

./\-/Muhammad BachtiarNappu, Muhammad Tola, Muh. Imran Bachtiarffias Teknik, universitas Hasanuddin, Makassar

e-mail : bachtiar@,;unhas.ac.id, [email protected]

s

123

Page 6: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

S"-.iiti* "

tionol Te knik Eners i don Kelenos olislriq I YIE["?! 1"5 ISBNI 978-602 -7267 6'3'3

f,Hfl #i.?[';ffi iffi1"il;lliffi'iri'i' $a] *; :"ru;;flXrif$*'J' *'*" o-

bglum masuK pat'ra srslElr rrrler^uuv^rt "'*.-' -- dan Setelah AdaPLTA Poso

aif"mt* untuk menginvestigasi /osses pada jarinqan ffilni..Loo.f,ti sistem kelistrikan Sul Sel sebelum dan

sezudah masuknYa PLTA Poso'

Parameter data yang digunakan yaitu data saluran

transmisi sistem Sukelbar, data pembangkit sistem

Sulselbar, data pembebanan sistem Sulselbar'

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Perhitungan studi aliran daya dengan bahasa

p"*ogru*u'o MATLAB digambarkan secara .lengkap;;;g; menggunakan diagram blok pada lampiran

*Hrge" dida'fatkan hasil perhitunCun -d:1g1".

simulasi

forpiri.t menggunakan pelmograman .MATLAB dapat

at"Lrumn. ffasit setengtapnya dapat dilihat pada Tabel

berikut ini:

No.Bus

Nama Bus

Sebelum ada

PLTA Poso

Setelah adaPLTA Poso

Tegangan Losses Tegangan Losses

1 Bakaru 1.026

42.35

r.026

49.05

Polmas 1.001 1.001

3 Malene 0.977 0.977

4 Mamuju 0.96 0.96

5 Pirang 0.993 0.993

6 Pare pare 0.992 0.992

7 Suppa

8 Sidrap 0.996 0.996

9 PLTUBamt 0.98 0.98

Fre#ra$oqq#a

:

tha

*5u

t:

ft$

, -,

B-ffittffil&t1{ :t 'ii ry ,.n',oi.ntlo, i,"i,t

'u ir '!

s xl sr'xi':l l:r:::' :+ :r

i*:.Im* ri:si IbsTffiP fl:1*# it* E YAI{IB trtiF{Frr

fl tllr ufffill. iltltlilil**si$E*xr - :{ El

P

i,-lr: :l .n q I +l l..lr i

!

E

Tabel i.l

Gambar 3.1 Tegangan sebelum ada PLTA Poso dan setelah ada PLTA Poso

l0 Bamr 0.959 0.959

11 Panekep 150 0.93 0.93

12 Panekep 70 1.046 1.046

t3 Tonasa 1.032 1.032

t4 Bosowa 0.924 0.924

15 Kima 0.929 0.929

r6 Tello 150 0.931 0.931

t7 Panakukang 0.928 0.928

18 Tello 70 0.9'74 0.974

l9 Borongloe 0.96 0.96

20 Mandai 0.912 0.972

2l Daya 0.9'12 0.972

22 Tello 30 0.953 0.953

23 Barawaia 0.947 0.947

24 Tello Lama 150 0.92 0.919

25 Tello Lama 70 0.95 0.95

Page 7: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

ProsidingSeminor Nqsionol Teknik Energi don Ketenogqlislrikon SNTEK 2015

Lanjutan Tabel 3.3.

Berdasarkanperbandingan Table 3.1 dangarnbar 3.1 diatas kita mendapatkan /osses mengalami kenaikan pada

saat terjadi penambahau pembangkitan dalam hal inimasuknya PLTA Poso ke dalam sistem KelistrikanSulselbar. Hal ini terjadi karena letak PLTA Poso yangjauh dari pusat beban. Masuknya PLTA Poso juga

mengakibatkan beberapa bus mengalami perbaikan

tegangan yaitu bus 41, 42 dan 43. Akan tetapi masih

terdapat beberapa bus yang tegangannya dalam keadaan

kitis. Untuk mengatasi hal tersebut kita menambahkan DGpada bus tegangan terendah di pusat beban dan

menambahkan Kapasitor pada bus tegangan terehdah yang

terletak di luar pusat beban, yaitu penambahan DG pada

bus Bontoala dan penambahan Kapasitor pada bus

LTUPP,A.

Tabel 3.2 Perbandingan penambahan 100 MW pada Bus

Bontoala don 60 Mvm pada Bus LTUPPAdengan penambahan 100MW pada Bus Bontoala dan

ISBN: 978-502 -7267 6-?-3

36 1 I

37 1.027 t.027

38 t.02 1.02

39 I 1

40 0.959 0.975

41 0.996 0.996

42 0.966 0.966

43 0.991 0.991

Berdasarkan Tabel 3.2 dapat kita lihat bahwa dengan

adanya penambahan DG dan Kapasitor pada Bus Bontoala

dan Bus LTUPPA dengan nilai 100 MW dan 60 Mvar

diperolah /osses 40.556 MW sedangkan penambahan DG

100 MW pada Bus Bontoala dan penambahan Kapasitor 80

Mvar pada Bus LTUPPA diperoleh /osses 40.491 MW-

Artinya terjadi penurunan /osses sebesar 0.065 MW.

IV. KESIMPI]LAN

Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan maka

dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Dari hasil analisis aliran daya sebelum masuknya

PLTA Poso diperoleh /osses sebesar 42.351 MWsedangkan pada saat PLTA Psso masuk diperoleh

/osses sebesar 49.05 MW. .2. Kenaikan losses pada saat PLtA Poso masuk ke

Sistem Kelistrikan Sulselbar karena letak PLTA Poso

yang jauh dari pusat beban.

3. Penambahan DG dan Kapasitor pada Bus Bontoala

dan Bus LTUPPA dengan nilai 100 MW dan 60 Mvar

diperolah losses 40.556 MW sedangkan penambahan

DG 100 MW pada Bus Bontoala dan penambahan

Kapasitor 80 Mvar pada Bus LTLIPPA diperoleh

losses 40.491 MW. Artinya terjadi penurunan /osses

sebesar 0.065 MW.

1. Unhrk penelitian selanjutnya sebaiknya

dikembangkan metode yang lebih efektif untuk

menganalisis /osses ini.

PT PLN (Persero) Wilayah Sulselbar sebagai pihak

penyelenggara kelistrikan disarankan untuk

merencanakan pemasangatr DG dan kapasitor unhrk

memperbaiki profil tegangau dan /osses pada saluran

transmisi.

3. Disarankan adanya penelitian lebih lanjut untuk

menganalisis lebih detail losses pada tiap bus

pembangkit

DAFTAR PUSTAKA

l. Salama Manjang, Yedi George, Ilifilas Kitta. "Analysis

of Power Ldsses of The 150 Kv Transmission Using

Poynting Vector". IEEE Conference on Power

80 MVAR pada Bus Ll UPPA.

No.Bus

100 MW (Bontoala),60 Mvar (LTLIPPA)

100 MW (Bontoala), 80

Mvar (LTUPPA)

Tegangan(nu)

LossesrMw)

fegaDgan LossesrMs/)

I 1.026

40.s56

1.026

40.491

2 1.001 1.001

J 0.977 0.977

4 0.96 0.96

5 0.993 0.9936 0.993 0.993

7 I8 0.997 0.997

9 0.98 0.98

l0 0.964 0.964l1 0.939 0.939t2 1.0s2 r.052l3 1.03'1 1.037

t4 0.934 0.934l5 0.938 0.938t6 0.941 0_941

t7 0.938 0.938

l8 o.977 0.97',7

l9 0.96 0.9620 0.975 0.9'75

2t 0.975 0.97522 0.9s3 0.953

23 0.947 0.94724 0.941 0.94125 0.995 0.995

26 1.004 1.004

27 0.96 0.9628 0.948 0.948

29 0.98 0.9830 0.971 0.971

3t 0.98 0.98

32 0.9't 0.9'1

33 0.974 0.974

34 0.987 0.98735 0.981 0.981

2.

125

Page 8: $EMINAR NASIONAL DAN KETENAGA LISTRIKAN (SNTEK lt) 2015

I iodfirg;ar- Nosionql Ieknik Energi don Kelenogolislrikqn sNIEK 20I5

-i-gi".*irg and Renewable Energy' Bali-Indonesia"

(2012).

2- Hernawan Sujatrniko' "Analisis Kerugian Daya pada

Soluran Transmisi Tegangan Ekstra Tinggi 500 h'} di

P.T. PLN (persero) Penyaluran ^&Pusat Pengaturan

Beban (p3b) Jowa Bali Regional Jawa Tengah & DIY

IJnit Pelayanan Transmisi Semarang"' Jurnal teknik

elellro, (2009).

3. Hernawan Sujatmiko' "Analisis Kerugian Daya pada

Saluran Transmisi Tegangan Ekstra Tinggi 500 lil di

P.T. PLN (persero) Penyaluran &Pusat Pengaturan

Beban (pjb) Jawa Bali Regional Jawa Tengah & DIY

unit Peloyanan Transmisi Semarang"' Jurnal teknik

elektro, (2009)'

4. Giri Prakosa. "PLTA Poso diklaim htrangi beban

subsidi Rp2 T/tahun"'Lvailable Online'

p oso-diklaim-kur au ei-b eb an-sub sidi-rp 2-t-tahun)'

Diakses pada tanggal 27 September 2015'

5. Sejarah tentang PT' Poso Energy'Available Online'

(hitp://www.posoenergy'com'/hyd/about)' Dialses

pada tatggal 27 SePtember 20 1 5'

ISBN : 978-602 -7267 6 -3'3

J,4

:d,

r26