![[Presentasi sistem distribusi] [anggi mukti saputra]](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/presentasisistemdistribusianggimuktisaputra13113004-180318123338-thumbnail.jpg?width=560&fit=bounds)
More Related Content
What's hot (20)
Similar to Pert. 1 keandalan sistem tenaga listrik (20)
More from Novia Putri (20)
Recently uploaded (6)
![materi tot investigasi kecelakaan kerja v2 [Autosaved].pptx](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/materitotinvestigasikecelakaankerjav2autosaved-250224170537-c4b15729-thumbnail.jpg?width=560&fit=bounds)
Pert. 1 keandalan sistem tenaga listrik
- 1. Pertemuan 1
- 2. Keandalan Sistem Tenaga Listrik merupakan kemampuan sebuah sistem tenaga listrik yang terdiri dari Pusat Pembangkit Listrik, Saluran Transmisi, dan Sistem Distribusi untuk melaksanakan suatu fungsi sesuai standar (tanpa kegagalan) dalam keadaan yang ditentukan untuk jangka waktu tertentu.
- 3. 1. Pusat Pembangkit Listrik (Power Plant); Yaitu tempat energi listrik pertama kali dibangkitkan, dimana terdapat turbin sebagai penggerak mula (prime mover) dan generator yang membangkitkan listrik. Biasanya di pusat pembangkit listrik juga terdapat gardu induk (GI). Peralatan utama pada gardu induk antara lain: Transformer, yang berfungsi untuk menaikkan tegangan generator (11,5 kV) menjadi tegangan transmisi / tegangan tinggi (150 kV) dan juga peralatan pengaman dan pengatur. Jenis pusat pembangkit yang umum antara lain: PLTA (Pusat Listrik Tenaga Air), PLTU (Pusat Listrik Tenaga Uap), PLTG (Pusat Listrik Tenaga Gas), PLTN (Pusat Listrik Tenaga Nuklir).
- 4. 2. Saluran Transmisi (Transmission Line); Berupa kawat-kawat yang di pasang pada menara atau tiang dan bisa juga melalui kabel yang di pendam di bawah permukaan tanah, saluran transmisi berfungsi menyalurkan energi listrik dari pusat pembangkit, yang umumnya terletak jauh dari pusat beban, ke gardu induk penurun tegangan yang memiliki transformer penurun tegangan dari tegangan transmisi ke tegangan distribusi (menengah). Saluran transmisi ini mempunyai tegangan yang tinggi agar dapat meminimalkan rugi-rugi daya (power losses) disaluran. Contoh dari saluran transmisi di Indonesia adalah : SUTT (Saluran Udara Tegangan Tinggi, dengan tegangan kerja 70-- 150 kV), SUTET (Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi, dengan tegangan kerja 500 kV).
- 5. 3. Sistem Distribusi; Yang merupakan sub-sistem tersendiri yang terdiri dari: Pusat Pengatur Distribusi ( Distribution Control Centre, DCC ) , Saluran tegangan menengah (6 kV dan 20 kV, biasa juga disebut tegangan distribusi primer) yang merupakan saluran udara atau kabel tanah. Gardu Distribusi (GD) tegangan menengah yang terdiri dari panel-panel pengatur tegangan menengah dan trafo sampai dengan panel-panel distribusi tegangan rendah (380 V, 220 V) yang menghasilkan tegangan kerja/tegangan jala-jala untuk industri dan konsumen perumahan.
- 6. a. Penyimpangan terus-menerus (Continuous Deviation); frekuensi berada diluar batasnya pada saat yang lama (secara terus-menerus), frekuensi standar 50 Hz dengan toleransi 0,6 Hz ------ (49,4 50,6 Hz) b. Penyimpangan sementara (Transient Deviation); penurunan atau penaikkan frekuensi secara tiba-tiba dan sesaat.
- 7. a. Fluktuasi Tegangan; seperti: Tegangan Lebih (Over Voltage), Tegangan Turun (Drop Voltage) dan tegangan getar (flicker voltage) Tegangan lebih pada sistem akan mengakibatkan arus listrik yang mengalir menjadi besar dan mempercepat kemunduran isolasi (deterioration of insulation) sehingga menyebabkan kenaikan rugi-rugi daya dan operasi, memperpendek umur kerja peralatan dan yang lebih fatal akan terbakarnya peralatan tersebut. Peralatan-peralatan yang dipengaruhi saat terjadi tegangan lebih adalah transformer, motor-motor listrik, kapasitor daya dan peralatan kontrol yang menggunakan coil/kumparan seperti solenoid valve, magnetic switch dan relay. tegangan lebih biasanya disebabkan karena eksitasi yang berlebihan pada generator listrik (over excitation), sambaran petir pada saluran transmisi, proses pengaturan atau beban kapasitif yang berlebihan pada sistem distribusi. Tegangan turun pada sistem akan mengakibatkan berkurangnya intensitas cahaya (redup) pada peralatan penerangan; bergetar dan terjadi kesalahan operasi pada peralatan kontrol seperti automatic valve, magnetic switch dan auxiliary relay; menurunnya torsi pada saat start (starting torque) pada motor-motor listrik. Tegangan turun biasanya disebabkan oleh kurangnya eksitasi pada generator listrik (drop excitation), saluran transmisi yang terlalu panjang, jarak beban yang terlalu jauh dari pusat distribusi atau peralatan yang sudah berlebihan beban kapasitifnya.
- 8. b.Tegangan Kedip (Dip Voltage); adalah turunnya tegangan (umumnya sampai 20%) dalam perioda waktu yang sangat singkat (dalam milli second). Penyebabnya adalah hubungan singkat (short circuit) antara fasa dengan tanah atau fasa dengan fasa pada jaringan distibusi. Tegangan kedip dapat mengakibatkan gangguan pada: stabilisator tegangan arus DC, electromagnetic switch, variable speed motor, high voltage discharge lamp dan under voltage relay.
- 9. c. Harmonik Tegangan (Voltage Harmonic); adalah komponen- komponen gelombang sinus dengan frekuensi dan amplitudo yang lebih kecil dari gelombang asalnya (bentuk gelombang yang cacat). Tegangan harmonik dapat mengakibatkan: panas yang berlebihan, getaran keras, suara berisik dan terbakar pada peralatan capacitor reactor (power capacitor); meledak pada peralatan power fuse (power capacitor); salah beroperasi pada peralatan breaker; suara berisik dan bergetar pada peralatan rumah tangga (seperti TV, radio, lemari pendingin dsb.); dan pada peralatan motor listrik, elevator dan peralatan-peralatan kontrol akan terjadi suara berisik, getaran yang tinggi, panas yang berlebihan dan kesalahan operasi. Kontribusi arus harmonik akan menyebabkan cacat (distorsi) pada tegangan, tergantung seberapa besar kontribusinya. Cara mengurangi pengaruh tegangan harmonik yang terjadi pada sistem adalah dengan memasang harmonic filter yang sesuai pada peralatan-peralatan yang dapat menyebabkan timbulnya harmonik seperti arus magnetisasi transformer, static VAR compensator dan peralatan-peralatan elektronika daya (seperti inverter, rectifier, converter, dsb.)
- 10. d. Ketidak seimbangan tegangan (Unbalance Voltage); umumnya terjadi di sistem distribusi karena pembebanan fasa yang tidak merata. Gangguan-gangguan tegangan sebagaimana dijelaskan diatas dapat menyebabkan peralatan-peralatan yang menggunakan listrik, beroperasi secara tidak normal dan yang paling fatal adalah kerusakan atau terbakarnya peralatan.
- 11. Forced Outage Rate (FOR) adalah suatu faktor yang menggambarkan 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 keandalan 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 biasa disingkat LOLP. Gambar 1 menggambarkan secara kualitatif besarnya LOLP untuk suatu sistem, yaitu: LOLP = p x t keterangan p : menggambarkan probabilitas sistem dapat menyediakan daya sebesar b. t : menggambarkan lamanya garis tersedianya daya sebesar b memotong kurva lama beban dari sistem. Grafik 1. Penggambaran LOLP = pxt dalam hari per tahun pada kurva lama beban. Nilai LOLP biasanya dinyatakan dalam hari per tahun. "Makin kecil nilai LOLP, makin tinggi keandalan sistem. Sebaliknya, makin besar nilai LOLP, makin rendah keandalan sistem, karena hal ini berarti probabilitas sistem tidak dapat melayani beban yang makin besar." Nilai LOLP dapat diperkecil dengan menambah daya terpasang atau menurunkan nilai Forced Outage Rate (FOR) unit pembangkit, karena dua langkah ini dapat memperkecil probabilitas daya tersedia b pada gambar 1 menjadi terlalu rendah sehingga memotong kurva lama beban dengan nilai t yang lebih lama. Penentuan besarnya nilai LOLP dari suatu sistem harus mempertimbangkan besarnya peran penyediaan tenaga listrik pada sistem tersebut atau dengan kata lain berapa besar kerugian yang dialami pemakai energi listrik (konsumen) apabila terjadi interupsi atau gangguan penyediaan pasokan energi listrik.
- 12. Keandalan sebuah sistem distribusi pada dasarnya ditentukan oleh hal-hal sebagai berikut : Konfigurasi dari sistem distribusi Keandalan masing masing komponen yang menyusun sistem distribusi tersebut. Pengaturan operasi saluran distribusi Sistem distribusi dengan konfigurasi tertentu dapat lebih andal dari sistem distribusi konfigurasi lain, walaupun masing-masing mempunyai komponen yang sama. Makin andal suatu konfigurasi, maka biayanya juga semakin mahal. Hal ini misalnya dapat dilihat pada sistem konfigurasi radial dan sistem konfigurasi spindle, dimana sistem konfigurasi spindle lebih andal, karena dilengkapi dengan gardu hubung dan express feeder sehingga memungkinkan gardu distribusi salah satu feeder disuplai oleh express feeder, tetapi dengan sendirinya investasi yang harus ditanamkan lebih mahal yaitu untuk biaya gardu hubung dan express feeder terse but. Sedangkan keandalan dari masing - masing komponen distribusi tersebut dapat dilihat dari kegagalan yang terjadi dari komponen itu sendiri.
- 13. Terima Kasih