MAKALAH SISTEM PROTEKSI TENAGA LISTRIK “RENCANA PEMBANGUNAN INTERKONEKSI JAWABALI DAN SUMATERA”
Disusun oleh:
Dewi Setya Purwani Rizal Setyawan Erawati Ketrina Endah Pratiwi
09501244009 09501244010 09501244035 09501241035
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2012
ABSTRACT This paper is to describe about the government plan for the joining of Java-Bali and Sumatra interconection. This paper use case study about the government plan to make the interconection Java-Bali and Sumatra and this data is gotten from bibliography. The content in this bibliography consist of internet source and literature source. After get the data from the source, we find the problem definision and also find the problem solving for it. So that the government have a plan to joining the interconection of Java-Bali and Sumatera. It have many kinds of advantages like save the electic supplier, increase the electric exciting, compare the economy’s growth, increase the reability of electric system, make the exciting bigger and more efficient, and the others. This interconection will built in Lampung(South Sumatera) and West Java. The technology to built this interconection is HVAC (High Voltage Alternating Current) and HVDC (High Voltage Direct Current). The Both have advantages and disadvantages.
BAB I PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Sistem interkoneksi kelistrikan merupakan sistem terintegrasinya pusat pembangkit menjadi satu sistem pengendalian .dengan adanya sistem interkoneksi ini akan diperoleh suatu keharmonisan antara pembangunan stasiun pembangkit dengan saluran transmisi dan saluran distribusi agar bisa menyalurkan daya dari stasiun pembangkit ke pusat beban secara ekonomis,efisien,dan optimum dengan keandalan tinggi. Tenaga listrik merupakan salah satu sumber tenaga yang penting untuk pertumbuhan ekonomi dan peningkatan kemakmuran masyarakat. Makin meningkatnya pertumbuhan ekonomi dan kemakmuran masyarakat, maka permintaan terhadap tenaga listrik semangkin meningkat pula. Antara tenaga listrik dan pertumbuhan ekonomi terhadap hubungan yang sangat erat dan saling mempengaruhi industriliasasi tidak akan bertambah lancar kalau tidak didahului dengan penyediaan tenaga listrik yang cukup dengan mutu yang baik. Karena industri-industri sekarang pada umumnya adalah memakai tenaga listrik sebagai tenaga penggerak untuk mesin-mesin produksi.
Pertumbuhan penduduk dan usaha-usaha pemerintah yang umumnya bersifat sosial, seperti membangun perumahan-perumahan, penyediaan air bersih, home industri, pertanian, perkebunan dan lain-lain yang semua ini diperlukan untuk penunjang pertumbuhan usaha-usaha masyarakat swasta yang kini sedang digiatkan dengan bantuan pemerintah, yang kesemuanya ini akan mengakibatkan perluasan daerah kota dan desa, perluasan daerah kota dan desa ini tentunya akan menimbulkan banyak masalah, salah satu dari masalah-masalah tersebut adalah meluasnya daerah pelayanan listrik, meningkatnya permintaan daya listrik oleh konsumen listrik dan sangat memerlukan pelayanan listrik yang baik. Krisis listrik di Jawa-Bali hingga kini belum kunjung usai. Solusi klasik terhadap masalah ini adalah dengan membangun pembangkit-pembangkit listrik baru. Padahal disamping itu, sesungguhnya pembangunan interkoneksi Sumatera-Jawa juga merupakan sebuah solusi yang strategis. Sayangnya solusi ini cenderung tidak menjadi prioritas. Alasan utamanya apalagi kalau bukan karena mahalnya biaya investasi. Interkoneksi Sumatara-Jawa sesungguhnya bukan gagasan baru. Sekedar menengok ke belakang, rencana pembangunan interkoneksi Sumatera-Jawa telah digagas sejak era Orde Baru. Saat itu jaringan interkoneksi Sumatara-Jawa direncakan akan terwujud pada Repelita VII (19992004). Rencana pembangunan jaringan interkoneksi tersebut pupus seiring dengan datangnya krisis ekonomi pada tahun 1997 yang diikuti dengan lengsernya rejim yang berkuasa waktu itu. Namun semenjak krisis kelistrikan mendera Indonesia akhir-akhir ini, interkoneksi Sumatara-Jawa kembali dilirik sebagai sebuah alternatif. Akan tetapi tetap saja terkesan tidak menjadi prioritas utama. Pada awal 2005 pemerintah, melalui Menteri Sumber Daya Energi dan Mineral, Purnomo Yusgiantoro, menargetkan interkoneksi Sumatera-Jawa akan selesai dibangun pada tahun 2007 (Kompas, 28/02/2005). Belakangan diberitakan bahwa rencana tersebut rupanya tertunda lagi dan diperkirakan baru akan terwujud pada tahun 2010 (Ekonomi neraca, 03/05/2006).
Oleh karena itu pelayanan listrik dengan mutu yang baik dan biaya operasional yang murah adalah sangat perlu kita pikirkan dalam perencanaan system pembangkit dan system jaringan transmisi (high voltage) serta perencanaan distribusi. Sehingga masyarakat pemakai listrik merasa menikmati, selain itu para investor juga akan berminat untuk menanamkan modal
2. Rumusan Masalah 1. Apakah prinsip dasar dalam sistem interkoneksi? 2. Apakah manfaat pembangunan interkoneksi Jawa, Bali dan Sumatra? 3. Dimanakah ruang lingkup interkoneksi Jawa, Bali dan Sumatra ini akan dibangun? 4. Teknologi apakah yang akan digunakan untuk pembanguanan sistem interkoneksi Jawa, Bali dan Sumatra?
BAB II PEMBAHASAN
1.
Prinsip Dasar Dalam Sistem Interkoneksi Jika suatu daerah memerlukan beban listrik yang lebih besar dari kapasitas bebannya
maka daerah itu perlu beban tambahan yang harus disuplai dari 2 stasiun yang jaraknya cukup jauh. Agar diperoleh sistem penyaluran tenaga listrik yang baik, diperlukan sistem interkoneksi. Dengan interkoneksi dimungkinkan tidak terjadi pembebanan lebih pada salah satu stasiun dan kebutuhan beban bisa disuplai dari kedua stasiun secara seimbang. Sistem interkoneksi sederhana dengan 2 buah stasiun dapat dilihat pada Gambar 1.1. Kedua stasiun pembangkit SI dan S2, selain memberikan arus listrik pada beban di sekitarnya, juga menyalurkan arus listrik I1 dan I2 pada beban melalui jaringan transmisi 1 dan 2. Stasiun tenaga dihubungkan dengan menggunakan interkonektor, sedangkan penyaluran tenaga listrik berlangsung seperti ditunjukkan anak panah pada gambar berikut. Oleh karena beban lokal di sekitar stasiun dihubungkan pada stasiun S1 dan S2 maka tegangan pada bus barnya harus dijaga agar konstan seperti tegangan pada beban konsumen. Agar kedua jaringan transmisi bisa menyalurkan daya yang sama dan sistem beroperasi pada terminal yang sama, maka diperlukan peralatan regulasi yang dipasang pada akhir pengiriman masing-masing jaringan transmisi dan interkonektor. Untuk memperoleh stabilitas operasi dari sistem interkoneksi stasiun pembangkit, maka kedua sistem harus diinterkoneksikan melalui sebuah reaktor, sehingga tenaga listrik akan mengalir dari stasiun satu ke stasiun lainnya sebagaimana diperlukan pada kondisi operasi.
Gambar
Gambar 1.1
2.
Manfaat Pembangunan Interkoneksi Jawa, Bali dan Sumatra Untuk memenuhi kebutuhan energi listrik di Sumatra dan Jawa di masa yang akan datang
sesuai dengan RUPTL PT PLN(Persero) 2010-2019 dam untuk melaksanakan diversifikasi energi pembangkit non BBM serta untuk memanfaatkan sumber daya alam batu bara yang melimpah di Sumatera Selatan, PT. PLN Persero perencanakan pembangunan pembangkit PLTU Batu bara mulut tambang dengan kapasitas total 3600MW. Untuk menyalurkan energi listrik tersebut, PLN akan membangun sistem interkoneksi Sumatera- Jawa-Bali dengan menggunakan teknologi transmisi daya arus searah. Proyek interkoneksi ini merupakan priyek HVDC yang pertama di indonesia. Pada bulan April 2012 ini PLN akan mulai menawarkan tender pembangunan proyek interkoneksi Sumatera - Jawa kepada para kontraktor yang berpengalaman mengerjakan proyekproyek kelistrikan. Proyek ini direncanakan mulai dibangun pada tahun 2013 dan ditargetkan beroperasi pada tahun 2017. Dengan proyek ini maka ke depan akan dimungkinkan untuk menyalurkan energi listrik dari sejumlah pembangkit yang ada di Sumatera Selatan ke Jawa maupun dari pembangkit di Jawa ke Sumatera untuk memenuhi kebutuhan listrik di Sumatera maupun Jawa-Bali. Sistim interkoneksi yang akan dibangun, dirancang untuk mampu menyalurkan daya sebesar 3.000 MW dari Sumatera ke Jawa-Bali maupun sebaliknya. Tujuan lain pembangunan interkoneksi Jawa-
Bali dan Sumatera ini adalah untuk meningkatkan keandalan pasokan sistem kelistrikan JawaBali dan Sumatera dan mampu menekan biaya produksi energi listrik. Pekerjaan pembangunan ini diharapkan akan memberikan manfaat bagi kedua pulau yang terhunung secara elektrik sehingga menumbuhkan pertumbuhan ekonomi, menciptakan iklim yang mendukung untuk investasi dan mendorong pertumbuhan di sektor lainnya Sedagkan Menurut skala ekonomi, sistem kelistrikan dengan pembangkit dan beban yang makin besar akan lebih efisien. Oleh karenanya penggabungan sistem kelistrikan di Jawa-Bali dengan kapasitas terpasang lebih dari 30.000 MW dengan sistem kelistrikan Sumatera dengan beban sekitar 5.000 MW akan berakibat pada peningkatan efektifitas penggunaan energi murah dengan skala ekonomi yang lebih efisien. Hal ini juga dimaksud untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik di Sumatera dan Jawa-Bali yang di masa mendatang akan terus meningkat seiring dengan semakin membaiknya pertumbuhan ekonomi di kedua pulau tersebut. Hal ini juga dimaksud untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik di Sumatera dan Jawa-Bali yang di masa mendatang akan terus meningkat seiring dengan semakin membaiknya pertumbuhan ekonomi di kedua pulau tersebut. Menurut letaknya, pembangunan interkoneksi Jawa-Bali dan Sumatera mempunyai keuntungan strategis. Ada banyak keutungan strategis dengan kehadiran interkoneksi Sumatera-Jawa tersebut, antara lain: 1. Mengamankan pasokan listrik Pasokan listrik di Jawa-Bali saat ini mengalami defisit daya yang cukup besar. Kombinasi antara keterbatasan daya listrik dan buruknya keandalan pembangkit-pembangkit listrik di Jawa-Bali memaksa PLN untuk melakukan pemadaman bergilir di sejumlah wilayah. Alhasil, selama tahun lalu kejadian pemadaman listrik ini telah dilakukan lebih dari tiga kali. Kehadiran interkoneksi Sumatera-Jawa tentunya diharapkan akan membantu mengatasi permasalahan ini. 2. Meningkatkan efisiensi pembangkitan listrik Pembangunan pembangkit dengan memanfaatkan pembangkit mulut tambang akan meningkatkan efisiensi pembangkitan. Ini karena batubara yang digunakan sebagai bahan bakar tidak membutuhkan transportasi yang panjang menuju lokasi pembangkitan. Masalah yang
berhubungan dengan terhambatnya pasokan batubara ke pembangkit-pembangkit di Jawa juga bisa diminimalkan. Pembangkit mulut tambang juga memungkinkan pemanfaatan batubara kulitas rendah. Jenis batubara ini tidak ekonomis untuk diekspor atau ditransportasikan ke pembangkit-pembangkit listrik di Jawa oleh karenanya pembangkit harus dibangun di lokasi yang dekat dengan lokasi tambang. 3. Meningkatkan keandalan sistem listrik Kejadian mati listrik (black out) pada 18 Agustus 2005 membuktikan betapa rentannya sistem kelistrikan Jawa-Bali. Padahal untuk waktu-waktu yang akan datang keandalan sistem kelistrikan menjadi prasyarat yang semakin vital dalam menentukan keberhasilan pembangunan ekonomi. Interkoneksi Sumatera-Jawa akan menghubungkan secara langsung pembangkit di Sumatera dengan pusat beban Jawa-Bali yang terkonsentrasi di Jawa bagian barat. Interkoneksi tersebut tentu diharapakan akan meningkatkan keandalan sistem yang ada saat ini. 4. Memacu dan meratakan pertumbuhan ekonomi Interkoneksi Sumetara-Jawa akan memacu pembangunan di Sumatera khususnya di Sumatera Selatan dan sekitarnya dengan meningkatnya pendapatan daerah melalui penjualan listrik. Disamping itu ekses daya dari pembangkit yang ada bisa dimanfaatkan untuk mempercepat pertumbuhan listrik di daerah tersebut. Seiring dengan tersedianya infrastruktur listrik yang memadai diharapkan Sumatera akan menjadi lebih atraktif untuk aktifitas perekonomian. Pembangunan Interkoneksi Sumatera dan Jawa-Bali tahun ini diarahkan untuk mewujudkan visi-misi PLN Unit Induk Pembangunan Transmisi Tegangan Ekstra Tinggi Interkoneksi Sumateradan Jawa-Bali yang selanjutnya disebut PLN UIP ISJ yakni: Visi: Mewujudkan Transmisi Interkoneksi Sumatera dan Jawa-Bali yang andal , efisien, berkualitas, dan ramah lingkungan sesuai tuntutan perusahaan dan layanan kelas dunia. Misi: 1. Melaksanakan pembangunan transmisi TET interkoneksi Sumatera dan JawaBali yang andal, ramah lingkunagan, dan mempersiapkan pengoperasiaany. 2. Memastikan pembangunan proyek dilaksanakan dengan biaya, mutu, dan waktu, sesuai dengan kontrak.
Tata Nilai: Saling percaya (Mutual Trust) 1. Saling menghargai 2. Beritikad baik 3. Transparan Integritas (Integrity) 1. Jujur dan menjaga komitmen 2. Taat aturan dan bertanggung jawab 3. Keteladanan Peduli (Care) 1. Proaktif dan saling membantu 2. Memberi yang terbaik 3. Menjaga citra perusahaan Pembelajar (Continuous Learning) 1. Belajar berkelanjutan dan beradaptasi 2. Berbagi pengetahuan dan pengalaman 3. Berinovasi 3. Ruang Lingkup Pembangunan Interkoneksi Jawa-Bali dan Sumatera Lingkup proyek transmisi sejauh kurang lebih 700 km itu akan meliputi pekerjaan: Stasiun konverter/inverter di Kabupaten Muara Enim (Sumatera Selatan) & Kabupaten Bogor (Jawa Barat). Panjang saluran transmisi diperkirakan sekitar 700 km. Dimana 40 km dari panjang tersebut merupakan kabel bawah laut yang melintasi Selat Sunda dengan menghubungkan Kalianda dengan Suralaya. Daya yang ditransmisikan diperkirakan lebih dari 2000 MW.
1. Saluran transmisi kabel bawah laut 500 kV DC sepanjang 40 km dari Ketapang (Lampung) - Salira (Banten), yang melintasi Selat Sunda. 2. Saluran transmisi udara 500 kV DC dari Muara Enim (Sumatera Selatan) ke Ketapang (Lampung) dan dari Salira (Banten) ke Bogor (Jawa Barat). 3. Saluran transmisi udara 500 kV AC dari stasiun konverter Muara Enim (Sumatera Selatan) ke PLTU Mulut Tambang dan dari stasiun inverter Bogor (Jawa Barat) ke Sistem Transmisi 500 kV Jawa - Bali. 4. Saluran transmisi udara 275 kV AC dari stasiun konverter Muara Enim (Sumatera Selatan) ke sistem transmisi 275 kV Sumatera. Rute yang akan dilewati proyek pembangunan interkoneksi Sumatera – Jawa adalah di wilayah Sumatera : Interkoneksi Sumatera-Jawa diperkirakan akan menghubungkan Musi Rawas dan Muara Enim yang nantinya akan menjadi sebuah pusat pembangkitan listrik mulut tambang, Kabupaten Ogan Komering Ulu, Kabupaten OKU Timur, Kabupaten Ogan Komering Ilir di Provinsi Sumatera Selatan. Di Provinsi Lampung meliputi Kabupaten Tulang Bawang, Kabupaten Lampung Tengah, Kabupaten Lampung Timur dan Kabupaten Lampung Selatan. Sedangkan untuk
Jawa akan melewati
Kota Cilegon, Kabupaten Serang, Kabupaten
Pandeglang, dan Kabupaten Lebak di Provinsi Banten serta Kabupaten Bogor di Provinsi Jawa Barat, wilayah sekitar Jakarta sebagai pusat beban. 4. Teknologi Pembanguanan Sistem Iterkoneksi Jawa, Bali dan Sumatra Ada dua alternatif teknologi untuk mentransmisikan daya listrik dalam jumlah besar (bulk power), yaitu HVAC (High Voltage Alternating Current) dan HVDC (High Voltage Direct Current). Teknologi HVAC: Teknologi HVAC saat ini digunakan pada sistem transmisi Jawa-Bali, dimana hampir seluruhnya berupa saluran udara tegangan tinggi atau ekstra tinggi. Secara umum HVAC masih merupakan alternatif yang murah dan fleksibel untuk transmisi daya listrik. Kelemahannya, sistem HVAC menyerap daya reaktif yang besarnya berbanding lurus dengan panjang saluran transmisi. Hal ini mengakibatkan rugi-rugi transmisi yang cukup besar. Dengan demikian HVAC memiliki keterbatasan untuk menyalurkan daya dengan jarak yang jauh. Bahkan pada saluran transmisi kabel bawah tanah atau bawah laut, kemampuan kabel HVAC dalam menyalurkan daya sangat terbatas, hal ini disebabkan oleh kapasitansi yang tinggi antara konduktor dengan tanah atau air laut.Berbeda dengan HVAC yang relatif murah. Teknologi HVDC: Proses utama yang terjadi didalam system HVDC adalah perubahan(konversi) arus listrik dari arus a.c menjadi arus d.c, yang terjadi pada sisi pengirim(transmitting end), dan perubahan arus d.c menjadi arus a.c pada sisi penerima(receiving end). Ada tiga cara dalam pencapaian proses konversi tersebut, yaitu: 1. Natural Commutated Converters(NCC) 2. Capacitor Commutated Converters(CCC) 3. Forced Commutated Converters(FCC) Komponen-komponen dalam sistem HVDC umumnya dibagi menjadi dua, yaitu stasiun konverter dan media transmisi (konduktor/kabel yang digunakan sebagai penghantar). Di dalam stasiun konverter terdapat katub thyristor, transformator, filter AC, filter DC, dan capasitor bank.
HVDC terhitung mahal. Penyebab utama tingginya biaya investasi HVDC adalah tingginya harga konverter. Namun di sisi lain, HVDC memiliki sejumlah kelebihan dibandingkan HVAC. Pertama, HVDC memiliki rugi-rugi daya yang lebih kecil karena tidak mengkonsumsi daya reaktif. Rendahnya rugi-rugi tersebut memungkinkan transmisi daya yang lebih besar dan jarak yang lebih jauh. HVDC juga memerlukan lebih sedikit konduktor serta tidak memakan area yang luas untuk perlintasan saluran transmisi. Disamping itu, HVDC mampu meningkatkan stabilitas sistem daya karena teknologi ini tidak memerlukan operasi sinkron antara kedua sistem yang dihubungkannya. Teknologi HVDC saat ini memungkinakan transfer daya listrik hingga 3600 MW untuk setiap unit dengan panjang transmisi mencapai lebih dari 1400 km. Interkoneksi Sumatera-Jawa diperkirakan akan menghubungkan Musi Rawas dan Muara Enim yang nantinya akan menjadi sebuah pusat pembangkitan listrik mulut tambang dan wilayah sekitar Jakarta sebagai pusat beban. Panjang saluran transmisi diperkirakan sekitar 700 km. Dimana 40 km dari panjang tersebut merupakan kabel bawah laut yang melintasi Selat Sunda dengan menghubungkan Kalianda dengan Suralaya. Daya yang ditransmisikan diperkirakan lebih dari 2000 MW. Dengan spesifikasi tersebut maka pilihan teknologi yang dianggap paling tepat adalah dengan menggunakan sistem transmisi HVDC.
BAB II PENUTUP
DAFTAR PUSTAKA 1.
http://infoenergi.wordpress.com/2007/04/05/interkoneksi-sumatera-jawa-investasistrategis-yang-selalu-tertunda/
2.
http://riautelevisi.com/dumai/2194-dumai.html
3.
www.kompas.com
4.
Uppal, S.L.1985. Electrical Power. New Dehli: Khana Publisher
5.
http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/11/dasar-dasar-sistem-proteksi.html
6.
http://bops.pln-jawa-bali.co.id/artikel/ProteksiPenghantar.pdf
7.
http://www.its.ac.id/personal/files/material/1545-ssulistijono-mat-eng8.Contoh%20desain%20ICCP%20doc.pdf
