Instalasi pengolahan air ketelUntuk penyuplaian air ketel diambil dari:1. Perusahaan air minum

Air dari PDAM ini belum tentu juga layak untuk air ketel2. Pengeboran air sumur

Air sumur banyak mengandung mineral yang bisa merusak ketel contoh silika dan kalsium

3. Air laut yang dusulingPenyulingan air laut dilakukan pada disalination plant. Air suling ini bisa mengandung Cl2 dan NaClyang sangat berbahaya bagi ketel

4. Air sungai atau air danau

Instalasi pengolahan air ketel cont.

• Untuk air yang mengandung banyak kotoran seperti air danau dan air sungai perlu adanya penyaringan dengan tujuan untuk memisahkan antara kotoran dan air murni.

• Selain itu perlu adanya penyuntikan dengan Cl2 untuk membunuh binatang-binatang yang bersarang di air.

• Setelah air dijernihkan langkah selanjudnya adalah proses pemurnian awal dengan demineralisasi yaitu pemurnian air dengan pertukaran ion. Seperti pada gambar.

• Air air yang keluar dari demineralisasi masih mengandung gas gas oksigen dan amoniak, kemudian dialirkan ke daerator.

Proses demineralisasi

Daerator

Pusat listrik tenaga gas (PLTG)Gambar dibawah menjelaskan PLTG• Udara dinaikan bertekanan kira-kira 13kg/cm2 kemudian dialirkan

keruang bahan bakar.• Kemudian diruang pembakaran udara ini di campur dengan

bahan bakar dan dibakar.• Apabila bahan bakar berupa gas maka langsung bisa dibakar,

akan tetapi kalau berupa minyak perlu dikabutkan dulu sebelum dibakar. Proses pencampuran bahan bakar dan udara akan mempengaruhi efisiensi pembakaran.

• Dalam ruang pembakaran akan dihasilkan gas dengan suhu 1300oC dengan tekanan 13kg/cm2.

• Gas hasil pembakaran ini disemprotkan keruang turbin untuk menggerakkan sudu-sudu turbin.

Pembangkit listrik tenaga gas

Operasi dan pemeliharaan• Dari segi operasi PLTG mempunyai waktu start yang

pendek 15-30 menit dan dapat distart tanpa pasokan daya dari luar (Black start)

• Waktu pemeliharaan (over haul) yang pendek sekitar 4000-5000 jam operasi. Apabila waktu start stop sering maka waktu pemeliharaan akan pendek.

• Pembangkit jenis ini termasuk pembangkit termal dengan effisisensi paling rendah 15-25%.

• Perlu pula dijaga tingkat kebisingan apabila menggunakan pembangkit jenis ini supaya ambang kebisingan dibawah standar.

Pendinginan.

• Pendinginan dilakukan dengan udara dari kompresor dan dialirkan ke sudu-sudu dan poros turbin. Untuk itu perlu lubang-lubang pendingin diporos dan di sudu yang memerlukan teknologi yang baik.

• Sedangkan pendinginan minyak pelumas dilakukan dengan menggunakan heat exchanger.

Pusat listrik tenaga gas uap (PLTGU)

• Merupakan kombinasi antara PLTU dan PLTG. • Gas buang dari PLTG yang umumnya masih

diatas 400oC dimanfaatkan untuk memenaskan ketel PLTU. Seingga dengan metode ini didapatkan daya sebesar 50% dari PLTG.

• Ketel uap yang digunakan untuk memanfaatkan gas buang dari PLTG didesain kusus dan lebih familier disebut sebagai HRSG (heat recovery steam generator)

Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD)

•Pembangkit jenis ini biasanya dibangun untuk mencukupi beban didaerah terpencil atau baru dengan daya maximum <100MW.

•Apabila lebih dari 100MW tidak eonomis menggunakan pembangkit ini

Pengaruh putaran PLTD

• Biasanaya menggunakan mesin 4-langkah supaya pemakaian bahan bakar hemat

• Dipasaran terdapat pembangkit diesel dari putaran 300-1500 RPM, Untuk daya yang sama semakin tinggi putaran semakin kecil dimensinya, akan tetapi sering mengalami kerusakan karena bagian yang bergerak mengalami putaran yang tinggi

• Untuk Puataran diesel kurang dari 500 RPM dapat menggunakan bahan bakar kelas 2 dan 3. Untuk putaran yang dengan terlebih dulu dipanaskan untuk mencapai viskositas yang cukup rendah

• Untuk mesin dengan RPM diatas 500 harus menggunakan HSD

Jenis bahan bakar diesel

• Kualitas 1. High speed diesel oil (HSD)• Kualitas 2 Intermediate diesel oil (IGO)• Kualitas 3 Marine fuel oil (MFO)Daya keluaran dari poros mesin diesel 4 langkah dirumuskan sebagai berikut:

Dimana:S=jumlah silinderA=luas permukaan torakI=langkah torakBMEP=break mean effective preassure=tekanan rata-rata(kg/cm2)N=Jumlah putaran2=untuk mesin 4 lanhgkah1=untuk mesin 2 langkahK=Konstanta satuan 1/75

Penggunaan bahan bakar diesel

• Secara umum penggunaan bahan bakar PLTD dipengaruhi oleh daya yang dibangkitkanya:

constraint

Hourly fuel cost of DG can be explain as follow:

Annual fuel cost (AFC) for single DG unit:

Cf : fuel cost per literTend : total time simulation

Pembangkitan dalam sistem interkoneksi

• Pembangkitan dalam sistem interkoneksi merupakan pembangkitan terpadu.

• Semua parameter baik tegangan, frekuensi dll harus dijaga pada nilai yang diizinkan.

• Dengan sistem interkoneksi dapat meningkatkan keandalan sistem tenaga listrik.

• Diperlukan managemen dan pengoperasian pembangkit yang baik.

• Bisa bersifat otomatis dan manual dalam pengaturan beban.

Perkiraan beban

KOMPETENSI POKOK BAHASAN

Setelah mengikuti pokok bahasan ini, mahasiswa diharapkan mampu:

• Melakukan perencanaan produksi tenaga listrik dalam upaya memenuhi kebutuhan konsumen tenaga listrik.

• Memprediksi kebutuhan yang diperlukan dalam proses produksi tenaga listrik.

• Mengerti tahapan dalam peramalan.• Menentukan metode peramalan yang tepat.

24

Pengertian Peramalan

• Peramalan adalah seni dan ilmu untuk memprediksi masa depan.

• Peramalan adalah tahap awal, dan hasil ramalan merupakan basis bagi seluruh tahapan pada perencanaan produksi.

• Metode: Kualitatif dan kuantitatif.• Terminologi: perioda, horison, lead time, fitting error, forecast

error, data dan hasil ramalan.

PENDAHULUAN

• Pokok bahasan ini merupakan pokok bahasan yang mengkaji perencanaan produksi energi listrik melalui penerapan metode peramalan.

• Teknik peramalan ini ditujukan untuk menghasilkan perencanaan produksi energi listrik yang akurat dalam merespon permintaan konsumen energi listrik.

• Langkah pertama dalam perencanaan operasi sistem produksi energi listrik adalah menentukan peramalan yang akurat terhadap permintaan energi listrik yang akan diproduksi.

Definisi Peramalan

• Peramalan adalah seni dan ilmu untuk memprediksi masa depan.

• Peramalan adalah tahap awal, dan hasil ramalan merupakan basis bagi seluruh tahapan pada perencanaan produksi.

• Proses peramalan dilakukan pada level agregat (part family); bila data yang dimiliki adalah data item, maka perlu dilakukan agregasi terlebih dahulu.

• Metode: Kualitatif dan kuantitatif.• Terminologi: perioda, horison, lead time, fitting error, forecast

error, data dan hasil ramalan.

forecasting@Marlien 27

Peramalan Eksplanatoris dan Deret Berkala

• Kedua pendekatan ini saling melengkapi dan dimaksudkan untuk jenis penggunaan yang berbeda.

• Pendekatan ekspalanatoris mengasumsikan adanya hubungan sebab akibat di antara input dengan output dari suatu sistem.

Hubungan sebab dan akibat

Input Output

Sistem

Peramalan Deret Berkala memperlakukan sistem sebagai kotak hitam.

Proses BangkitanInput Output

Sistem

forecasting@Marlien 28

METODE PERAMALAN

Kaitan Pola Data dengan Metode Peramalan

30

forecasting@Marlien 31

MODEL KUALITATIF

32

Persyaratan Penggunaan Metode Kuantitatif:

1. Tersedia informasi tentang masa lalu.2. Informasi tersebut dapat di kuantitatifkan dalam

bentuk data numerik.3. Dapat diasumsikan bahwa beberapa aspek pola

masa lalu akan terus berlanjut di masa mendatang.

PERAMALAN TIME SERIES

• Data time series : Data deret waktu yaitu sekumpulan data pada satu periode waktu tertentu

• Peramalan time series : peramalan berdasarkan perilaku data masa lampau untuk diproyeksikan ke masa depan dengan memanfaatkan persamaan matematika dan statistika.

Tipe Data Time Series

• Stasioner• Random• Trend• Musiman

Data Time Series Stasioner

Data Time Series Random

Data Time Series Trend

Data Time Series Musiman

Koordinasi pemeliharaan

Dalam sistem interkoneksi terdiri dari puluhan unit pembangkit. Pembangkit ini memerlukan pemeliharaan dengan tujuan:

1. Mempertahankan efisiensi2. Mempertahankan keandalan3. Mempertahankan umur teknisDalam perjalananya pemeliharaan ini memerlukan koordinasi yang baik supaya untuk mencukupi beban

Faktor-faktor pembangkitan

• Faktor dayaAdalah perbandingan antara besarnya beban

rata-rata untuk selang waktu tertentu terhadap beban puncak dalam selang waktu yang sama.

• Faktor kapasitasMenggambarkan seberapa besar sebuah unit

pembangkit atau pusat listrik dimanfaatkan

• Force outaged rateMenggambarkan sering tidaknya pembangkit

mengalami gangguan

Neraca Energi

• Merupakan dasar untuk menyusun anggaran biaya bahan bakar.

Hal-hal yang tercantum dalam neraca daya:1. Faktor beban2. Perkiraan produksi 3. Biaya bahan bakar