PENYUSUNAN RENCANA OPERASI HARIAN SISTEM TENAGA LISTRIK Muhammad Najmi Departemen Teknik Teknik Elektro, Universitas Indonesia, Depok 16424 Hp !"1#6"2#4#64 Email: najm na jmi_ i_xx@ yahoo.com
Abstrak Sistem Tenaga Listrik memiliki tiga tuuan !"erasi #aitu ek!n!mi$ mutu$ %an se&urit#' (alam makala) ini$ Pen#usunan Pen#usunan Ren&ana O"erasi Harian Sistem Tenaga Tenaga Listrik %ielaskan %ielaskan %alam bent bentuk uk alur "r!ses #ang %ilakukan' %ilakukan' Pen#usunan Pen#usunan Ren&ana O"er O"erasi asi Harian Sistem Tenaga Tenaga Listrik Listrik %engan %engan s)!rt l!a% *!re&ast *!re&asting$ ing$ analisis sistem tenaga +aliran %a#a$ s)!rt &ir&uit$ stabilitas %an transien,$ %ata "embangkit berikut )arga energi tia" "embangkit %ari "eng)itungan bia#a ba)an bakar$ %ata k!ntrak "embangkit$ Pembangkit s-asta %engan Take !r Pa#$ urutan "embangkit sesuai merrit !r%er$ %an "eneta"an unit &!mmitment %an e&!n!mi& %is"at&) %engan minimal k!ntingensi N./' Ren&ana O"erasi Harian sistem tenaga listrik meru"akan bentuk !"erasi #ang "aling men%ekati k!n%isi aktual +real time, #ang berusa)a memenu)i ketiga tuuan !"erasi tenaga listrik teta"i %iluar k!n%isi gangguan'
I'
sampai kepada 'e'an )konsumen* dalam
PEN(AHULUAN
ran%ka pen(ediaan tena%a listrik+ at ate%or e%orii
jeni jeniss
pem pem'an% 'an%ki kitt
'er 'erdas dasar
pasokan, (aitu 1+ -em'an% -em'an%kit kit pemikul pemikul 'e'an dasar dasar )'ase load po.er plant*, -em'an%kit dalam kate%ori ini memiliki da(a keluaran 'esar, 'ia(a kapital tin%%i Gambar /'/ Sistem Tenaga Tenaga Listrik
$istem
Tena%a
&istrik
adalah
ran% ran%kai kaian an inst instal alas asii tena tena%a %a list listri rik k dari dari pem'an%kitan, transmisi, dan distri'usi (an% (an%
diop dioper eras asik ikan an
sere serent ntak ak
hin% hin%%a %a
dan 'ia(a operasi operasi rendah+ rendah+ -em'an%kit -em'an%kit tena%a uap 'er'ahan 'akar 'atu'ara dan pem'an%kit tena%a panas 'umi 'iasan(a di%unakan se'a%ai pemikul 'e'an dasar+
2+ -em'an%kit pemikul 'e'an menen%ah
men%aki'atkan pemadaman+ eandalan
)mid ran%e po.er plant*, -em'an%kit
merupakan tin%kat keamanan sistem
/om'ined
/(/le,
terhadap %an%%uan+
pem'an%kit tua (an% kuran% e0isien
Upa(a men%optimalkan keseim'an%an
di%unakan
antara pasokan dan 'e'an+
se'a%ai
pemikul
'e'an
#+ -em'an%kit pemikul 'e'an pun/ak )peakin% unit*+ -em'an%kit rendah
Mutu atau ualitas emampuan sistem untuk menja%a a%ar semua 'atasan operasi terpenuhi+
(an%
dan
-em'an%kit
'er'ia(a
kapital
operasi
tin%%i+
normal )! 5 !,2 H*, pen(impan%an
'akar
dalam .aktu sin%kat )! 5 !, H*,
'ia(a tena%a
'er'ahan
•
3rekuensi
dalam
'atas
operasi
min(ak, air, pump stora%e dan mesin
selama
diesel di%unakan se'a%ai pemikul 'e'an
'erada pada 47+ H dan 2+! H+
pun/ak+
•
-en%operasian
sistem
ekonomis
tena%a
)e0isien*
pem'an%kitan,
dia.ali
pen(usunan
den%an
strate%i
•
(an%
ditetapkan
transient
pem'uatan
jarin%an
melalui
studi
untuk
semua
%an%%uan
(an% potensial )/redi'le outa%e*+
en/ana perasi+
kejadian (an% tidak diren/anakan, tanpa
pem'e'anan
analisis sta'ilitas stead( state dan
proses
emampuan $istem untuk men%hadapi
Tin%kat
transmisi dipertahankan dalam 'atas
untuk
$ekuriti
dalam
'ekerja den%an 'aik+
memperoleh 'ia(a 'ahan 'akar (an% e0isien
'erada
dan peralatan pemasok da(a reakti0
e0isien dalam pen%ertian 'ia(a operasi
sistem
te%an%an
pen%atur te%an%an jarin%an distri'usi
tanpa
melan%%ar 'atasan keamanan dan mutu,
'ia(a
'oleh
kisaran (an% ditetapkan sepanjan%
listrik
(an% rendah, dan dititik'eratkan pada
%an%%uan,
Te%an%an di 8ardu Induk 'erada
'ah.a
Ekonomi
se/ara
kondisi
dalam 'atas9'atas (an% menjamin
Terdapat ti%a tujuan operasi sistem, (aitu
terjadin(a
pem'an%kit 'er'ahan 'akar %as dan
menen%ah+
kemun%kinan
•
Tin%kat pem'e'anan arus di semua peralatan %ardu
jarin%an
induk
s.it/h%ear*
transmisi
dan
)trans0ormator
dan
dalam
'atas
ratin%
normal
untuk
semua
sin%le
/ontin%en/( %an%%uan peralatan+ en/ana perasi adalah suatu ren/ana men%enai
'a%aimana
suatu
sistem
tena%a listrik akan dioperasikan untuk kurun .aktu tertentu+
Gambar 0'/' Kur1a Realisasasi beban %alam seminggu
Ren&ana O"erasi Harian
en/ana
perasi
Harian
Data kurva 'e'an (an% me.akili event merupakan
pedoman pelaksanaan perasi eal Time (aitu
koreksi
Min%%uan
dari en/ana
untuk
tertentu seperti hari erja, hari Min%%u, hari &e'aran, dan Tahun :aru+
perasi
disesuaikan
den%an
kondisi (an% mutakhir dalam sistem tena%a listrik+ en/ana (an% di'uat se'a%ai panduan pen%endalian
operasi
sistem
disusun
sehari se'elum n(a )one day ahead
Gambar 0'0' Kur1a beban ber%asarkan e1ent
schedule* 'erdasarkan ren/ana min%%uan
k)usus
:erdasarkan kurva realisasi 'e'an, event
sesuai den%an kondisi terakhir+ Rencana
Operasi
Harian
disajikan
dalam bentuk Grafik en!elompokkan jam"jaman dalam satu hari menurut
prakiraan 'e'an harian (an% harus sudah siap
minimal
satu
hari
se'elum
pelaksanaan ren/ana operasi harian+
emban!kit yan! #eroperasi.
II' Pen#usunan
khusus, dan data /ua/a;iklim disusun
Ren&ana
O"erasi
Harian Sistem Tenaga Listrik Prakiraan beban (load forecast)
Data
kurva
dikumpulkan min%%uan+
'e'an dan
se'elumn(a
disusun
dalam Gambar 0'2' Prakiraan 3eban Harian +s)!rt l!a% *!re&asting,
-erkiraan 'e'an men%a/u pada data realisasi 'e'an+ arakteristik realisasi data 'e'an memiliki pola (an% spesi0ik+ :erikut
ini
'e'erapa
0aktor
(an%
menentukan karaktristik 'e'an+
'e'an
adalah
(an%
per'andin%an
diukur
karakterstik dari daerah 'e'an terse'ut, daerah
pemukiman,
'erma/am
antara 'e'an rata < rata terhadap 'e'an pun/ak
3aktor 'e'an harian, 'ervariasi menurut
perda%an%an
4akt!r 3eban +l!a% *a&t!r,
3aktor
3eban Harian
dalam
daerah
ataupun
industr(,
%a'un%an
pemakai;pelan%%an,
dari ju%a
'a%imana keadaan /ua/a atau ju%a apakah hari li'ur dan se'a%ain(a+
suatu
periode tertentu+ :e'an pun/ak (an% dimaksud disini adalah 'e'an pun/ak sesaat atau 'e'an pun/ak rata9rata dalam
interval
maksimum*+
tertentu
3aktor
)demand
'e'an
dapat
Gambar 0'5' 3eban Pun&ak Harian +26 )ari,
diketahui dari kurva 'e'ann(a+ 3aktor 'e'an )3'* =
:e'an rata9rata
dalam periode tertentu ; 'e'an pun/ak dalam periode terse'ut
?da 'e'erapa metode (an% di%unakan untuk mem'uat prakiraan 'e'an diantaran(a (aitu metode koefisien+ :e'an untuk setiap jam di'eri koe0isien 'er'eda untuk hari $enin
3' = )-rata9rata ; - pun/ak * ;T
sampai den%an Min%%u dan untuk hari li'ur
T = periode .aktu
'ukan
Min%%u
(an%
men%%am'arkan
'esarn(a 'e'an pada jam terse'ut dalam -rata9rata = :e'an rata < rata dalam
per'andin%ann(a terhadap 'e'an pun/ak+
periode T -p= 'e'an pun/ak (an% terjadi dalam periode T pada selan% .aktu tertentu )1 menit atau #! menit*+
Analisa Sistem Tenaga
-ada dasarn(a analisa sistem tena%a jarin%an listrik ditujukan untuk @ 1+ Mendapatkan jarin%an
:ila -rata dan -p dalam k> dan T dalam jam+ :ila T dalam harian, maka merupakan 0a/tor 'e'an harian+
2+
handal+ Mendapatkan
'erkualitas+ #+ Trou'leshootin%+
suplai
listrik listrik
(an% (an%
Evaluasi $istem elistrikan meliputi@ 1+ ?nalisa short /ir/uit 2+ ?nalisa aliran da(a #+ ?nalisa sta'ilitas dan transient Unit Commmitment (UC) dan Economic Dispatch (ED) Unit Aommitment @ Menentukan unit mana (an% on line+ Unit Dispat/h @ Menentukan po.er output dari unit
Penad!alan Pembebanan Pembangkit Ter/apain(a keseim'an%an suplai dan •
permintaan den%an tin%kat sekuriti dan •
den%an kontrak To- )Take or -a(* •
men%operasikan
unit
demand Urutan &an%kah Unit Aommitment Unit (an% siap disusun dalam priorit( • list •
'erdasarkan
p;k>h+ endala operasi
operation di
setiap
order
har%a
mempertim'an%kan •
'erdasarkan
ener%i
den%an
kendala
harus mempertim'an%kan 9 endala kesiapan dan komitmen pem'an%kit 9 endala ke'utuhan
/adan%an
/ost area
diren/anakan )eserve* 9 endala jarin%an dan
dapat men%%eser urutan prioritas+ -riorit( list, jumlah /ommitted unit
untuk
memperoleh tin%kat keandalan sistem+ -roses penjad.alan pem'an%kit ju%a
sistem )ontin%ensi N91* 9 e'utuhan 'e'an (an%
dimodelkan dalam must run unit (an% •
merrit
pena.aran
(an%
/ommitted a%ar 9 peratin% /ost minimied 9 Total s(stem %eneration eBual load
pada urutan prioritas pada jad.al+ -enjad.alan unit pem'an%kit sesuai den%an
(an% /ommitted+ E/onomi/ Dispat/h @ Menentukan /ara (an% palin% ekonomis untuk
mutu pen%operasian+ Men%urutkan pem'an%kit I-- )se.a*
jarin%an 9 endala
la(anan
tidak
ru%i9ru%i tam'ahan
)an/illar( servi/es*
setiap jam diusahakan minimum untuk memenuhi ke'utuhan 9 &oad, men%%unakan /ontinuous 9
operatin% ratin% dari unit+ &oad C spinnin% reserve, men%%unakan maksimum ratin%
•
dari unit Aommitment Unit setiap jam di/ek terhadap kriteria minimum do.n time unit+
Gambar 2'2' Gra*ik Pengel!m"!kkan am.am an %alam satu )ari menurut Pembangkit #ang ber!"erasi
III'
KESIMPULAN
$e/ara
umum
I7' RE4ERENSI
dapat
di'uat
1
:eerra, :+@ elman, +@ :arroso, &+ ?+@
ran%kuman proses alur pen(usunan
3lash, :+@ &atorre, M+ &+@ AampodFni/o, N+ G
ren/ana
-ereira, M+ + 3+ )2!!6*+ Inte%rated ele/tri/it(9
operasi
harian
se'a%ai
%as operations plannin% in h(drothermal
'erikut
s(stems+ roceedin!s of $ %ymposium of %pecialists Expansion
in
Electric
Operational
lannin!
and
&%EOE',
3lorianFpolis, $A, :rail, Ma( 2!!6+ 2
? $(stemati/ Aomparison o0 peratin%
eserve
Methodolo%ies
+
Eduardo
I'ane+I'rahim rad and Erik Ela+ (EEE o)er and Ener!y %ociety General *eetin! Gambar 2'/' Pen#usunan Ren&ana O"erasi
+ational Harbor, *aryland -uly /012, 324.
Harian Sistem Tenaga Listrik
#
+
:rand.ajn,
E00i/ient
:oundin%
Method 0or &inear Aontin%en/( ?nal(sisJ,
-en(usunan harian
sistem
ren/ana
operasi
tena%a
listrik
IEEE Transa/tions n -o.er $(stems, ol+ #, No+1, 3e'ruar( 1K""+
dilaksanakan den%an mempedomani
4
keti%a tujuan operasi@ (aitu untuk
?utomati/ Aontin%en/( $ele/tionJ, IEEE
dalam periode harian sistem tena%a
8+ A+ Eje'e and :+3+ >ollen'er%,
Trans+ on+ -?$9K", pp+ K791!K, Lan;3e' 1K7K+ + + Mehta, -rin/iples o0 -o.er
listrik dioperasikan den%an ekonomis
$(stemJ, $+ Ahand G Aompan( ltd+ 1K"2+
tetapi
6 ?llen L+ >ood and :ru/e 3+ >ollen'er%,
tetap memenuhi mutu
sekuriti+
dan
-o.er 8eneration peration and AontrolJ, se/ond edition, Lohn >ile( G $ons in/, 1KK6+
