ibuku sayang

Bersinar kau bagai cahaya
Yang selalu beri ku penerangan
Selembut citra kasihmu kan
Selalu ku rasa dalam suka dan duka

Kaulah ibuku cinta kasihku
Terima kasihku takkan pernah terhenti
Kau bagai matahari yang selalu bersinar
Sinari hidupku dengan kehangatanmu

Bagaikan embun kesejukan hati ini
Dengan kasih sayangmu
Betapa kau sangat berarti
Dan bagiku kau takkan pernah terganti

Kaulah ibuku cinta kasihku
Terima kasihku takkan pernah terhenti
Kau bagai matahari yang selalu bersinar
Sinari hidupku dengan kehangatanmu

Kaulah ibuku cinta kasihku

Pengorbananmu sungguh sangat berarti

Kaulah ibuku cinta kasihku
Terima kasihku takkan pernah terhenti
Kau bagai matahari yang selalu bersinar
Sinari hidupku dengan kehangatanmu

Kaulah ibuku cinta kasihku
Terima kasihku takkan pernah terhenti
Kau bagai matahari yang selalu bersinar
Sinari hidupku dengan kehangatanmu
Sinari hidupku dengan kehangatanmu

Strategi Operasi Sistem Tenaga Listrik

Energi listrik yang dipakai tentunya harus bersifat efisien, efektif, bermutu dan bisa diandalkan. Berarti dalam pembangkitan dan penyaluran energi itu harus dilakukan secara ekonomis dan rasional. Untuk mencapai tujuan itu ternyata dalam pengoperasiannya banyak kendala yang harus dihadapi, hal ini disebabkan karena timbulnya kejadian di sistem tenaga listrik (TL) yang bersifat random. Sedangkan kondisi operasi itu bisa berubah, kalau terjadi perubahan beban dan keluarnya peralatan jaringan pada sistem secara random. Hal ini tentunya akan menyebabkan terjadinya deviasi operasi. Untuk itulah perlu dilakukan persiapan operasi yang matang supaya deviasinya relatif kecil.

Sementara itu pada sistem TL yang bersifat dinamis perlu dilakukan prediksi operasi, hal ini untuk memberi gambaran kondisi operasi kepada operator. Kemudian dengan digunakannya teknik optimasi yang canggih pada pengoperasian sistem TL serta problem yang muncul dianalisa maka hasil yang dicapaipun semakin optimal. Sedangkan untuk mengetahui sejauh mana suatu sistem TL itu andal dan ekonomis, maka digunakanlah suatu alat ukur yang berfungsi sebagai dasar untuk mengadakan perincian. Alat ukur itu menggunakan metoda LOLP (Loss of Load Probability). Adapun alat ukur itu dipakai untuk menghitung alokasi energi, rencana pemeliharaan unit pembangkit dan neraca daya.

Sistem Operasi TL

Pada perencanaan operasi sistem TL yang baik dan akurat tentunya pengawasan selama sistem TL itu beroperasi relatif tidak perlu dilakukan. Sedangkan perencanaan operasi itu sendiri adalah perencanaan bagaimana suatu sistem akan dioperasikan untuk jangka waktu tertentu. Karena biaya operasi dari sistem merupakan biaya terbesar dari suatu perencanaan yaitu mencapai kira-kira 70% dari seluruh biaya, maka perencanaan operasi perlu dilakukan dengan menggunakan berbagai teknik optimasi agar dapat dicapai biaya operasi yang betul-betul dapat dipertanggung jawabkan. Sementara itu jika dalam operasi terjadi ketidak cocokan yaitu antara prediksi dan kenyataan terlebih pada kejadian yang tidak diharapkan, maka hal inilah yang disebut kesenjangan antara perencanaan operasi dan operasi real time. Untuk itulah prinsip dari perencanaan operasi harus memikirkan agar persamaan :

Daya yang dibangkitkan = Beban + Rugi-rugi,

selalu terpenuhi sepanjang waktu dengan biaya yang optimum. Mengingat hal itu maka di dalam perencanaan operasi ada 6 masalah utama yang harus dipikirkan secara khusus :

1. Pemeliharaan peralatan dalam sistem yang berkaitan dengan kemampuan penyediaan daya untuk menghadapi beban.
2. Perkiraan beban yang akan terjadi dalam sistem untuk jangka waktu tertentu.
3. Perkiraan hujan yg akan jatuh dalam catching area PLTA untuk memperkirakan kemampuan produksi PLTA dalam kaitannya dengan proses optimasi hidro-thermis untuk menghadapi beban dalam butir 2.
4. Penjadwalan operasi unit-unit pembangkit yang optimum untuk menghadapi beban yang diperkirakan dalam butir 2.
5. Pengaturan pembagian beban antara unit-unit pembangkit yang beroperasi dalam sistem agar didapat pembebanan umum.
6. Kemungkinan terjadinya deviasi terhadap perencanaan operasi serta cara-cara mengatasi hal ini.

Program real time yang digunakan pada P2B (Pusat Pengaturan Beban) terdiri dari logika dan kalkulasi sederhana dengan menggunakan data yang diterima pusat pembangkit. Pengaturan beban adalah pengaturan pembagian beban di antara pusat-pusat listrik dalam sistem agar dapat melayani kebutuhan tenaga listrik dari sistem dengan cara ekonomis dan dengan mempertimbangkan atau memperhatikan mutu serta keadaan tenaga listrik yang dihasilkan. Sedangkan program yang lebih canggih dari real time adalah program extended real time model matematisnya lebih komplek biasanya prioritasnya lebih rendah. Tapi dalam operasinya juga berkomunikasi dengan real time untuk pengaturan fungsi yang otomatis. Sedangkan penggunaan fungsi untuk mengadakan transfer data sehingga program tersebut digunakan untuk studi. Kemudian dengan adanya pusat pengaturan beban (P2B), maka hal itu sangatlah membantu operator dalam pelaksanaan operasi real time. Dan dengan digunakannya sistem komputerisasi pada P2B maka penggabungan antara sekuriti dan ekonomis bisa dicapai pada setiap pelaksanaan operasi. Di mana prosedur di dalam pelaksanaan operasi haruslah berorientasi terhadap sekuritas dan ekonomis. Sekuriti adalah ketahanan/kemampuan suatu sistem untuk memenuhi kebutuhan beban.

Sementara itu seluruh pelaksanaan operasi mempunyai tujuan supaya sistem TL untuk selalu tetap dalam kondisi normal. Namun jika terjadi gangguan, maka operator haruslah segera berusaha membawa sistem ke kondisi normal. Sedangkan pada kondisi normal itu pembangkitan bisa diatur sedemikian rupa sehingga ongkos seminim mungkin bisa dicapai. Pada kondisi siap-siaga kendala beban dapat diatasi tapi kendala sekuriti tidak dapat diatasi sehingga kondisi ini bisa juga dikatakan sebagai kondisi darurat. Di mana pada kondisi darurat ini kendala operasi dan kendala sekuriti tidak bisa diatasi, sehingga kondisi ini harus segera kembali ke kondisi normal dengan sedikit mungkin gangguan pada konsumen. Pada kondisi pemulihan hanya terdapat kendala operasi sedangkan gangguan sistem telah dihentikan. Tujuan kondisi ini adalah mengembalikan sistem kepada keadaan semula secepatnya.

Pemeliharaan

Sebenarnya pemeliharaan bukanlah suatu pekerjaan yang luar biasa, asal dikelola secara baik dan tepat serta mengikuti petunjuk yang sesuai, peralatan akan menampilkan keandalan yang tinggi dan dengan biaya yang wajar. Oleh karena itu masalah pemeliharaan ini perlu mendapat perhatian yang sewajarnya. Menurut pengertiannya pemeliharaan tersebut adalah suatu, usaha/kegiatan terpadu yang dilakukan terhadap instalasi dan sarana pendukungnya untuk mencegah kerusakan atau mengembalikan/memulihkan instalasi dan sarana kepada keadaan yang normal/keadaan yang layak. Sesuai dengan pengertian di atas keadaan yang ingin dicapai itu antara lain adalah agar instalasi dan sarana tersebut :

• Mempunyai umur (masa guna) yang panjang.
• Selalu menampilkan unjuk kerja seperti keandalan, daya mampu dan efisiensi yang optimal.
• Tetap dalam keadaan baik dan selalu dalam keadaan siap pakai.
• Teratur, rapi dan memberikan suasana yang menyenagkan.
• Dapat mengembalikan modal/biaya yang sudah dikeluarkan dalam jangka waktu yang tepat dan memberikan keuntungan.
• Aman terhadap petugas dan lingkungan.

Peralatan dalam sistem perlu dipelihara secara periodik sesuai dengan buku petunjuk pemeliharaan yang dikeluarkan oleh pabrik peralatan yang bersangkutan. Namun di lain pihak pemeliharaan peralatan yang menyebabkan peralatan tersebut menjadi tidak siap operasi dalam sistem perlu dikoordinir agar penyediaan daya dalam sistem selalu memenuhi kebutuhan beban + rugi-rugi. Sementara itu cadangan daya harus cukup tinggi hal ini untuk menjamin tersedianya daya pembangkit yang cukup tinggi dalam sistem. Cadangan daya ini merupakan ukuran keandalan.

Jaringan

Energi listrik bisa sampai ke konsumen itu tentunya harus melalui jaringan. Jadi jaringan listrik merupakan faktor yang penting dalam sistem TL. Sedangkan yang harus diperhatikan pada jaringan itu adalah masalah tegangan dan maksimal pembebanan. Dan dengan melakukan analisa pada jaringan itu maka kondisi sistem jaringan bisa diketahui sehingga dapat memberikan prediksi pada operasi sistem. Sementara itu kondisi sistem jaringan akan mengalami perubahan jika terjadi pertama masuknya unit pembangkit/transmisi baru. Ke dua adanya outage terencana pada sistem. Analisa jaringan yang dilakukan bersifat dinamik, di mana peninjauan kembali hasil studi bisa dilakukan sehingga memberi hasil akhir yang lebih baik, artinya yang tidak banyak deviasi. Analisa yang dilakukan pada jaringan meliputi bidang stabilitas sistem, frekuensi sistem load flow dan short circuit. Karena semakin banyaknya saluran transmisi dalam suatu sistem tenaga, maka untuk menyalurkan daya dari pusat-pusat pembangkit ke beban dilakukan dengan beberapa alternatif. Dengan kata lain beberapa macam konfigurasi jaringan dapat dibuat untuk suatu kondisi operasi tertentu. Suatu konfigurasi jaringan tertentu dapat memberikan sekuriti sistem dan kualitas tenaga listrik yang baik disisi konsumen. Karena pada dasarnya gangguan yang terjadi di jaringan sistem TL tidak dapat ditentukan secara pasti baik waktu maupun tempatnya maka pemilihan konfigurasi jaringan ini tidak akan mengurangi jumlah gangguan.

Struktur tenaga listrik atau sumber energi sangat besar dan kompleks. namun secara mendasar dapat di bagi menjadi lima (5) tingkat utama atau komponen atau subsistem seperti berikut :

1. sumber energi / bahan bakar

2. konversi energi sistem pembangkit

3. sistem transmisi

4. sistem distribusi

5. beban

Komponen utama adalah sumber energi atau bahan bakar yang akan digunakan untuk konversi yang dapat berupa batu bara , gas , minyak dan lain-lain. tergantung pada ketersediaan bahan bakar dan teknologi konversi energi.

 

no.       jenis sumber daya energi      satuan             cadangan

1.         minyak bumi                           juta barel         9.473,8

2.         gas bumi                                  TSCF               114,8

3.         batu bara                                 juta ton            23,75

4.         panas bumi                              MW                 6035,0

5.         tenaga air                                 MW                 75.624,0

6.         tenaga matahari                       kWh/m²/day    4,5

7.         tenaga angin                            kWh/m                        200-1000

8.         biomassa                                  m³/kap/year     0,63

9.         dan lain-lain                            unidentify       unidentify

 

Sistem suplai bahan bakar mewakili suatu industri yang besar. sumber energi tidaklah siap tersedia untuk dipakai tetapi harus dicari , diproses , atau ditambang dan ditransfortasikan kepusat-pusat kebutuhan. bentuk umum sistem suplai bahan bakar yang terdisi atas tingkat-tingkat eksplorasi, ekstraksi, processing dan transfortasi di jelaskan sebagai berikut :

EKSPLORASI      EKSTRAKSI     PROCESSING (UPGRADING)      BY PRODUCT

                                                                       

                                                TRANSFORTASI BAHAN BAKAR

                                                                       

PEMBUANGAN       PEMBAKARAN (COMBUSTION)      PENCEMARAN UDARA, PENCEMARAN PANAS

                                    PEMANFAATAN

Sumber daya energi seperti tenaga air , panas bumi , angin , matahari , dan lain-lain harus dimanfaatkan setempat. metode konversi energi dewasa ini telah dibagi menjadi empat bagian , yaitu :

1. metode konversi konvensional dan layak secara teknis. metode ini menghasilkan 90% energi listrik sekarang ini yang terdiri dari konversi energi air ke energi listrik , konversi energi fosil atau energi fisi nuklir melalui energi thermal ke energi listrik.

2. metode yang memungkinkan secara teknis tetapi mempunyai efisiensi konversi energi yang rendah seperti gas turbine dan lain-lain.

3. metode yang mampu mensuplai energi dengan jumlah yang sangat kecil seperti baterai , fuel cells, dan photofoltaic. juga aplikasi metode ini sangat terbatasseperti pada transfortasi udara.

4. metode yang secara teknis belum layak tetapi kelihatannya mempunyai potensi yang besar , seperti : reaktor fusi, pembangkit magnetohydro dinamik dan elektrogas dinamik.

Jenis-jenis pembangkit konvensional yang dipakai indonesia sekarang ini adalah : PLTU (Batu Bara) , PLTGU, PLTG, PLTP, dan PLTM. suatu data dari PT. PLN (persero) yang direkam dari tahun 1992-1996 memperlihatkan pesatnya kebutuhan akan tenaga listrik di Indonesia sebagai berikut :

 

PERINCIAN              SATUAN        1992    1993    1994    1995    1996

Daya Terpasang          MW                 10259  11895  14201  19981  16545

Produksi Listrik          103 MWh        41397  43585  50966  54597  58795

Tenaga Listrik             103 MWh        84284  37938  42962  49629  54734

yang dijual

 

II. Sistem Tenaga Listrik

2.1 Tujuan Sistem Tenaga Listrik

Tujuan suatu sistem suplai tenaga listrik adalah untuk menyediakan tenaga listrik pada ujung konsumen dengan syarat-syarat sebagai berikut :

            a. kemungkinan harga minimum

b. kemungkinan keandalan sesuai dengan yang diharapkan maksimum (seperti ketersediaan suplai maksimum yang dicapai dengan kemungkinan keamanan maksimum suplai)

c. kualitas yang cocok seperti tegangan seharusnya berada diantara batas tertentu ( kurang lebih 6 % dari tegangan nominal )

Pada suatu sistem suplai modern dan cara-cara pengoperasiannya umumnya ditentukan dengan pertimbangan diatas karena suatu sistem diterapkan pada beberapa tipe beban yang eksis dalam jaringan (network). persyaratan harga minimum berarti ketersediaan plant, yang sangat efisien seharusnya digunakan dan pada peralatan-peralatan yang tidak penting seharusnya tidak di instalasi . dengan demikian, plant minimum yang digunakan haruslah memberikan suplai yang cukup aman , sementara juga memberikan kecocokan pada regulasi tegangan dan stabilitas frekuensi.

2.2 Keamanan Suplai

            Keamanan suplai berarti sistem dioperasikan dengan pembebanan pada jaringan, transformator, dan generator sedemikian rupa sehingga breakdown ( kerusakan ) salah satu dari komponen-komponen tidak menyebabkan gangguan berkesinambungan , kelebihan beban yang tidak terkontrol atau interupsi suplai yang tidak terencana. jelasnya tidak ada sistem yang dapat dibuat 100 % aman dan keamanan suplai yang dimaksudkan untuk suatu bagian tertentu dari suatu sistem tergantung pada pembebanan atau kepentingan lain dari sistem.

            Keamanan Suplai untuk kondisi beban-beban tersebut dipakai hal-hal sebagai berikut :

a.       kelas A ( beban diatas 15 MW ). suplai seharusnya tidak di interupsi ( diputus ) pada saat terjadinya gangguan untuk pemeliharaan. karena itu suplai alternatif secara penuh harus tersedia dan harus diberikan secara otomatis setelah suatu gangguan , jika tidak dihubungkan paralel secara permanen.

b.      kelas B ( beban antara 5 - 15 MW ). suplai alternatif harus tersedia, karena itu setelah gangguan pada suplai normal , tenaga dapat diberikan secara cepattanpa mengidentifikasi terlebih dahulu gangguan dari peralatan sistem.

c.       kelas C ( beban diantara 1 - 5 MW ). suplai alternatif harus selalu tersediasetelah peralatan yang terganggu di isolir.

d. kelas D ( beban dibawah 1 MW ) . tidak ada suatu persyaratan untuk suatu suplai alternatif yang diperlukan. untuk beban tertentu , misalnnya rumah sakit, mungkin berada pada daerah beban rendah tetapi haruslah mempunyai keamanan suplai yang tinggi. untuk menyediakan keamanan yang tinggi suatu sistem biasanya beroperasi dalam suatu ring atau konsfigurasi interkoneksi ( ini biasanya terjadi pada tegangan grid seperti 20 kV)

Contoh perencanaan system tenaga listrik di JAMALI

Sistem ketenagalistrikan Jawa - Madura - Bali (JAMALI) adalah suatu jaringan sistem tenaga listrik yang terhubung satu dengan yang lain melalui transmisi 500 KV dan 150 KV. Realisasi pembebanan sistem JAMALI dari tahun 1999 sampai dengan tahun 2003 mengalami kenaikan, rata-rata 5,54 % per tahun. Seiring dengan kenaikan beban, maka kapasitas instalasi ketenagalistrikan yang terpasang dalam kurun waktu tertentu akan tidak mencukupi, sehingga perlu dibangun instalasi baru. Dalam merencanakan pembangunan instalasi ketenagalistrikan yang baru perlu memperbitungkan besar uang yang diinvestasi serta biaya operasi yang rendah. Salah satu metode perencanan pembangunan instalasi ketenagalistrikan yang memperhitungkan biaya investasi dan operasi adalah Southern African Power Pool (SAPP). Model SAPP ini menggunakan metoda mixed integer programming, dan merupakan metode optimasi yang digunakan untuk merencanaan instalasi tenaga listrik untuk jangka panjang, dengan meminimasi biaya pembangkitan dan transmisi tenaga listrik. kurun waktu perencanaan pembangunan instalasi ketenagalistrikan 5 tahunan yang teVdiri periode 5 tahun pertama mulai 2004 - 2008 dan periode 5 tahun kedua mulai 2009 - 2013. Data yang digunakan adalah hasil evaluasi PLN dari tahun 1999 sampai dengan 2003 sistem JAMALI. Selanjutnya model dan data yang ada dijalankan dengan program komputer GAMS. Keluaran (output) program GAMS menunjukkan bahwa kebutuhan daya JAMALI periode 5 tahun pertama sebesar 18.633 MW dan periode 5 tahun kedua sebesar 25.060 MW. Kapasitas akhir pembangkit atau setelah periode 5 tahun kedua untuk Jabar a^alah sebesar 17.093,22 MW, Jateng sebesar 4.684,39 MW, Jatim sebesar 7.185,19 MW dan Bali sebesar 335 MW. Hasil perencanaannya menunjukkan bahwa tidak ada instalasi penyaluran yang dibangun, biaya pengembangan pembangkit baru sebesar Rp 67,551 T, dan biaya operasi pembangkit sebesar Rp 37,821 T.