PENGOPERASIAN DAN PENGGUNAAN UNIT SERVICE TRANSFORMER (UST) PADA UNIT 1-4 DI PLTU SURALAYA LAPORAN KERJA PRAKTIK Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Elektro
Disusun Oleh: Unggul Aribowo
12524024
Muhammad Siagilang
12524059
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA YOGYAKARTA 2016
LAPORAN KERJA PRAKTIK Oleh: 1.
Unggul Aribowo
(12524024)
2.
M.Siagilang
(12524059)
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS ISLAM INDONESIA YOGYAKARTA DI PT INDONESIA POWER UNIT BISNIS PEMBANGKIT SURALAYA Periode 12 Oktober s/d 30 Oktober 2015
Cilegon, Oktober 2015 Mengetahui/Menyetujui
Manajer Unit 1-4
Pembimbing Kerja Praktik
Subkhan NIP :
NIP :
PENGOPERASIAN DAN PENGGUNAAN UNIT SERVICE TRANSFORMER (UST) PADA UNIT 1-4 DI PLTU SURALAYA
LAPORAN KERJA PRAKTIK
Oleh: Unggul Aribowo
(12524024)
M.Siagilang
(12524059)
Yogyakarta, Oktober 2015 Mengetahui/Menyetujui Dosen Pembimbing
R M Sisdarmanto Adinandra,S.T.,M.Sc.,Ph.D NIP:
KATA PENGANTAR الر ِحيــــــــم الرحْ َم بِس َّ ــــــــن َّ ْــــــــم اللَّــــــــ ِه ِ ِ Assalamu’alaikum Wr.Wb. Puji dan syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan kerja praktik di PT Indonesia Power dan penyusunan laporan kerja praktik dengan judul “Pengoperasian Dan Penggunaan Unit Service Transformer (UST)” di PT Indonesia Power Penyusunan laporan kerja praktik ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan Program Strata 1 (S1) pada jurusan Teknik Elektro Universitas Islam Indonesia. Tujuan dari pelaksanaan kerja praktik ini adalah agar mahasiswa dapat menerapkan dan mengembangkan teori yang telah diperoleh selama di bangku perkuliahan pada industri yang terkait. Tak lupa pula penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu terlaksananya kerja praktik sampai dengan penulisan laporan ini: 1. Kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga laporan ini dapat terselesaikan tepat dengan waktunya. 2. Kedua orang tua penulis yang telah banyak membantu baik segi materil maupun doa. 3. R M Sisdarmanto Adinandra,,S.T.,M.Sc.,Ph.D selaku Dosen Pembimbing kerja praktik dari Universitas Islam Indonesia yang telah membimbing kami selama kerja praktik di PLTU Suralaya. 4. General Manager PT Indonesia Power PLTU Suralaya. 5. Manager SDM dan HUMAS PT Indonesia Power PLTU Suralaya. 6. Bapak Cutarya selaku pelaksana humas. 7. Bapak Subkhan selaku supervisor senior teknik relai dan meter. 8. Teknisi lapangan yang telah mengajarkan kepada kami tentang alat – alat pembangkit di PLTU Suralaya.
9. Rekan mahasiswi kerja praktik yang telah bekerja sama dan berdiskusi selama melaksanakan kerja praktik serta anggota dari unit 1-4 yang telah memberikan ilmu pada kita. Dalam penulisan laporan ini, penulis menyadari sepenuhnya bahwa Laporan Kerja Praktik ini masih memiliki banyak kekurangan akibat keterbatasan pengetahuan dan informasi yang penulis miliki. Untuk itu penulis membuka diri untuk segala kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak untuk kesempurnaan laporan ini serta dapat lebih baik.
Dan akhirnya penulis mengharapkan semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri khususnya maupun pembaca pada umumnya. Amin. Wassalamu’alaikumWr.Wb
Yogyakarta, Oktober 2015
Penulis
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAHAN KATA PENGANTAR......................................................................................... DAFTAR ISI....................................................................................................... DAFTAR TABEL................................................................................................ DAFTAR GAMBAR.......................................................................................... BAB I 1.1 Profil Perusahaan...................................................................................... 1.1.1 Paradigma Perusahaan........................................................................... 1.1.2 Misi PLTU Suralaya.............................................................................. 1.1.3 Visi Perusahaan..................................................................................... 1.1.4 Tujuan Perusahaan................................................................................ 1.1.5 Moto Perusahaan.................................................................................. 1.2 Makna dan Bentuk Logo......................................................................... 1.3 Budaya Perusahaan................................................................................. 1.4 Lima Filosofi Perusahaan........................................................................ 1.5 Tujuan Nilai Perusahaan PT Indonesia Power........................................ 1.6 Sasaran dan Program Kerja Bidang Power.............................................. 1.7 Bisnis Utama PT Indonesia Power.......................................................... 1.8 Sejarah Singkat PT Indonesia Power...................................................... 1.9 Struktur Organisasi PLTU Suralaya....................................................... BAB II PROSES PRODUKSI LISTRIK............................................................. 2.1 Proses Produksi Listrik....................................................................... 2.2 Komponen Produksi Listrik.............................................................. 2.3 Dampak Lingkungan......................................................................... BAB III PENGOPERASIAN DAN PENGGUNAAN UNIT SERVICE TRANSFOMER (UST) PADA PLTU SURALAYA....................................... 3.1 Jenis –Jenis Transformer................................................................. 3.1.1 Generator Transformer (GT).................................................... 3.1.2 Station Service Transformer (SST)..............................................
3.1.3 Unit Service Transformer (UST)................................................. 3.1.4 Unit Auxiliary Trasnformer (UAT).............................................. 3.2 Proses Automatic Transfer SST ke UST.......................................... 3.3 Proses Automatic Transfer UST ke SST........................................... 3.4 Beban Pemakaian Sendiri Unit 1-4 PLTU Suralaya......................... 3.4.1 Motor Listrik...................................................................... 3.4.2 Sistem Kendali.................................................................... 3.4.3 Baterai................................................................................. 3.4.4 Peralatan Darurat........................................................... 3.5 Sistem Umum Penyaluran Tenaga Listrik.......................................... BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN Daftar Pustaka
DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Kapasitas Terpasang per-Unit Bisnis Pembangkit.......... Tabel 1.2 Luas Area PLTU Suralaya............................................... Tabel 3.1 Generator Transformer (GT).......................................... Tabel 3.2 Station Service Transformer (SST).................................. Tabel 3.3 Unit Service Transformer (UST).................................... Tabel 3.4 Unit Auxiliary Transformer (UAT)............................... Tabel 3.5 Beban Pada Unit Board Pada Beban Tinggi....................
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Logo PT Indonesia Power............................................. Gambar 1.2 Lokasi PLTU Suralaya................................................... Gambar 1.3 Denah PLTU Suralaya................................................... Gambar 1.4 Bagan Organisasi PLTU Suralaya................................ Gambar 2.4 Rute Transpotasi Batubara dari Tanjung Enim............ Gambar 2.5 Proses Produksi Tenaga Listrik PLTU Suralaya.......... Gambar 3.1 Generator Transformer (GT)........................................ Gambar 3.2 Unit Service Transformer (UST)................................. Gambar 3.3 Proses Automatic Transfer SST ke UST.................. Gambar 3.4 Syarat Breaker UST Tertutup dengan Relei.............. Gambar 3.5 Syarat Breaker SST Tertutup dengan Relei.............. Gambar 3.6 Sistem Umum Penyaluran Tenaga Listrik..................
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Profil Perusahaan Kebutuhan energi merupakan hal yang sangat penting dalam seluruh aktivitas kehidupan manusia untuk meningkatkan taraf hidupnya. Salah satu kebutuhan energi yang mungkin tidak dapat dipisahkan lagi dalam kehidupan manusia pada zaman yang serba modern ini adalah kebutuhan akan energi listrik. Energi listrik dapat diperoleh dengan melalui suatu proses yang panjang dan rumit, namun mengingat sifat dari energi listrik yaitu mudah untuk dikonversikan ke dalam bentuk-bentuk energi lain seperti menjadi energi cahaya, energi panas (kalor) , energi kimia, energi mekanik, suara, gambar, dan lain sebagainya, oleh karena itu energi listrik ini banyak dipakai oleh manusia di seluruh dunia. Pemanfaatan energi listrik dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga, komersial, instansi-instansi pemerintah, industri, dan sebagainya. Seiring dengan berkembangnya industri-industri serta pesatnya pertumbuhan penduduk Indonesia, telah memberikan suatu kendala dalam pemenuhan kebutuhan akan pasokan listrik. Oleh karena itu, pemerintah berusaha untuk memenuhi kebutuhan tersebut dengan cara membangun pembangkit listrik dari sumbersumber energi alam seperti air terjun, panas bumi, angin, dan pasang surut air laut, serta dari bahan galian (minyak bumi, batubara, gas bumi) yang dapat digunakan sebagai bahan baku untuk membentuk energi listrik. Hal ini mendorong dibangunnya suatu pembangkit listrik dengan uap air (PLTU) sebagai suatu media atau alat untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik dari perputaran poros turbin tersebut, dengan harapan pasokan listrik pada masyarakat dan industri terpenuhi terutama di pulau Jawa dan Bali. PLTU ini didirikan di desa Suralaya yang dimiliki dan dioperasikan oleh PT Indonesia Power dan distribusi listriknya dipegang oleh pemerintah, dalam hal ini adalah PLN (Perusahaan Listrik Negara). PLTU ini menggunakan batubara sebagai bahan bakar pada boiler untuk merubah air menjadi uap.
Adapun paradigma, visi, misi, tujuan, dan motto perusahaan PT Indonesia Power adalah sebagai berikut :
1.1.1 Paradigma Perusahaan Hari ini lebih baik dari hari kemarin, hari esok lebih baik dari hari ini.
1.1.2 Misi Perusahaan Melakukan Usaha bidang ketenaga-listrikan dan mengembangkan usaha lainnya yang berkaitan, berdasarkan kaidah industri dan niaga yang sehat, guna menjamin keberadaan dan pengembangan Perusahaan dalam jangka panjang.
1.1.3 Visi Perusahaan Menjadi Perusahaan publik dengan kinerja kelas dunia dan bersahabat dengan lingkungan.
1.1.4 Tujuan Perusahaan 1.
Menciptakan mekanisme peningkatan efisiensi yang terus-menerus dalam penggunaan sumber daya perusahaan.
2.
Meningkatkan pertumbuhan perusahaan secara berkesinambungan dengan bertumpu pada usaha penyediaan tenaga listrik dan sarana penunjang yang berorientasi pada permintaan pasar yang berwawasan lingkungan.
3.
Menciptakan kemampuan dan peluang untuk memperoleh pendanaan dari berbagai sumber yang saling menguntungkan.
4.
Mengoperasikan pembangkit tenaga listrik secara kompetitif serta mencapai standar kelas dunia dalam hal keamanan, kehandalan, efisiensi maupun kelestarian lingkungan.
5.
Mengembangkan budaya perusahaan yang sehat di atas saling menghargai antar karyawan dan mitra kerja, serta mendorong terus kekokohan integritas pribadi dan profesionalisme
1.1.5 Moto Perusahaan Motto dari PT Indonesia Power adalah ‘bersama…kita maju’.
1.2 Makna dan Bentuk Logo Logo PT Indonesia Power adalah seperti pada gambar 1.1
Gambar 1.1. Logo PT Indonesia Power Makna bentuk dan warna logo PT Indonesia Power merupakan cerminan identitas dan lingkup usaha yang dimiliki. Secara keseluruhan nama INDONESIA POWER merupakan nama yang kuat untuk melambangkan lingkup usaha perusahaan sebagai power utility company di Indonesia. Walaupun bukan merupakan satu–satunya power utility company di Indonesia, namun karena perusahaan ini memiliki kapasitas terbesar di Indonesia, di kawasannya. Maka nama INDONESIA POWER dapat dijadikan brand name. A. Bentuk Karena nama yang kuat, INDONESIA dan POWER ditampilkan dengan menggunakan dasar jenis huruf (font) yang tegas dan kuat yaitu FUTURA BOOK/REGULAR dan FUTURA BOLD Aplikasi bentuk kilatan petir pada huruf ” O ” melambangkan tenaga listrik yang merupakan lingkup usaha utama perusahaan. B. Warna Merah, diaplikasikan pada kata INDONESIA, menunjukkan identitas yang kuat dan kokoh sebagai pemilik seluruh sumber daya untuk memproduksi tenaga listrik, untuk dimanfaatkan di Indonesia dan juga di luar negeri. Biru, diaplikasikan pada kata POWER. Pada dasarnya warna biru menggambarkan sifat pintar dan bijaksana, dengan aplikasi pada kata POWER menunjukkan produk tenaga listrik yang dihasilkan perusahaan memiliki ciri– ciri yaitu berteknologi tinggi, efisien, aman, dan tentunya ramah lingkungan.
1.3 Budaya Perusahaan Salah satu aspek dari pengembangan sumber daya manusia perusahaan adalah pembentukan budaya perusahaan. Unsur-unsur budaya perusahaan : a. Perilaku akan ditunjukkan seseorang akibat adanya suatu keyakinan akan nilainilai atau filosofi. b. Nilai adalah bagian daripada budaya/culture perusahaan yang dirumuskan untuk membantu upaya mewujudkan budaya perusahaan tersebut. Di PT Indonesia Power, nilai ini disebut dengan “Filosofi Perusahaan”. c. Paradigma adalah suatu kerangka berpikir yang melandasi cara seseorang menilai sesuatu. Budaya perusahaan diarahkan untuk membentuk sikap dan perilaku yang didasarkan pada 5 filosofi dasar dan lebih lanjut, filosofi dasar ini diwujudkan dalam tujuh nilai perusahaan PT Indonesia Power (IP-HaPPPI).
1.4 Lima filosofi Perusahaan 1. Mengutamakan pasar dan pelanggan. Berorientasi kepada pasar serta memberikan pelayanan yang terbaik dan nilai tambah kepada pelanggan. 2. Menciptakan
keunggulan
untuk
memenangkan
persaingan.
Menciptakan keunggulan melalui sumber daya manusia, teknologi financial dan proses bisnis yang handal dengan semangat untuk memenangkan persaingan. 3. Memelopori
pemanfaatan
ilmu
pengetahuan
dan
teknologi.
Terdepan dalam memanfaatkan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi secara optimal. 4. Menjunjung
tinggi
etika
bisnis.
Menerapkan etika bisnis sesuai standar etika bisnis internasional. 5. Memberi penghargaan atas prestasi. Memberi penghargaan atas prestasi untuk mencapai kinerja perusahaan yang maksimal.
1.5 Tujuh Nilai Perusahaan PT Indonesia Power : 1. Integritas Sikap moral yang mewujudkan tekad untuk memberikan yang terbaik kepada perusahaan. 2. Profesional Menguasai pengetahuan, ketrampilan, dan kode etik sesuai bidang. 3. Harmoni Serasi, selaras, seimbang, dalam : a. Pengembangan kualitas pribadi. b. Hubunagan dengan stake holder (pihak terkait). c. Hubungan dengan lingkungan hidup. 4. Pelayanan Prima Memberi pelayanan yang memenuhi kepuasan melebihi harapan stake holder. 5. Peduli Peka-tanggap dan bertindak untuk melayani stake holder serta memelihara lingkungan sekitar. 6. Pembelajar Terus menerus meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan serta kualitas diri yang mencakup fisik, mental, sosial, agama, dan kemudian berbagi dengan orang lain. 7. Inovatif Terus menerus dan berkesinambungan menghasilkan gagasan baru dalam usaha melakukan pembaharuan untuk penyempurnaan baik proses maupun produk dengan tujuan peningkatan kinerja.
1.6 Sasaran dan Program Kerja Bidang Produksi Sasaran dari bidang ini adalah mendukung pemenuhan rencana penjualan dengan biaya yang optimal dan kompetitif serta meningkatkan pelayanan pasokan. Untuk mencapai sasaran tersebut, strateginya adalah sebagai berikut : 1. Melakukan optimalisasi kemampuan produksi terutama pembangkit beban dasar dengan biaya murah.
2. Meningkatkan efisiensi operasi pembangkit baik biaya bahan maupun biaya pemeliharaan. 3. Meningkatkan optimalisasi pola operasi pembangkit. 4. Meningkatkan keandalan pola pembangkit. 5. Meningkatkan keandalan dengan meningkatkan availability, menekan gangguan dan memperpendek waktu pemeliharaan.Adapun program kerja di bidang produksi : 1) Mengoptimalkan kemampuan produksi. 2) Meningkatkan efisiensi operasi dan pemeliharaan pembangkit : a. Efisiensi thermal. b. Efisiensi pemeliharaan. c. Pengawasan volume dan mutu bahan bakar. 3) Melakukan optimasi biaya bahan bakar. 4) Meningkatkan keandalan pembangkit. 5) Meningkatkan waktu operasi pemeliharaan. 1.7 Bisnis Utama PT Indonesia Power Sesuai dengan tujuan pembentukannya, PT Indonesia Power menjalankan bisnis pembangkit tenaga listrik sebagai bisnis utama di Jawa dan Bali. Saat ini, Indonesia Power memasok lebih dari separuh atau sekitar 54% kebutuhan pangsa pasar tenaga listrik sistem Jawa-Bali. Kemampuan tersebut didukung oleh kenyataan bahwa Indonesia Power merupakan pembangkit yang memiliki sejumlah pembangkit yang terdiri dari 132 unit pembangkit dan fasilitas pendukung lainnya dengan kapasitas terpasang total sebesar 9095 MW. Ini merupakan kapasitas terbesar yang dimiliki perusahaan di Indonesia atau yang ketiga terbesar di dunia. PT. Indonesia Power sendiri mempunyai kapasitas yang terpasang per- unit bisnis pembangkit yang dapat dilihat pada tabel 1.1 Tabel.1.1 Kapasitas Terpasang per-Unit Bisnis Pembangkit Unit Bisnis Pembangkitan Kapasitas Suralaya
3.400
Priok
1.563
Saguling
798
Unit Bisnis Pembangkit
Kapasitas
Kamojang
360
Mrica
306
Semarang
1.469
Perak Grati
864
Bali
335
Total Indonesia Power
9.095
Maka, dengan faktor kapasitas (rata-rata 58%) maupun daya mampu pembangkit tersebut dapat mencerminkan kemampuan pembangkit PT. Indonesia Power dalam menopang sistem ketenagalistrikan pada Sistem JAMALI (Jawa, Madura, dan Bali).
1.8 Sejarah Singkat PT Indonesia Power Pada waktu terjadinya krisis energi yang melanda dunia tahun 1973 dan pada saat itu terjadi embargo minyak oleh negara-negara Arab terhadap Amerika Serikat dan negara-negara Industri lainnya, kemudian disusul keputusan OPEC (Organisasi negara-negara pengekspor minyak) untuk menaikan BBM lima kali lipat. Belajar dari pengalaman maka Pemerintah mencari sumber energi pengganti BBM. Pemerintah menyadari akan ketergantungan pada BBM serta gas alam dan uranium yang akan habis 40-80 tahun lagi, sehingga salah satu jalan yang ditempuh adalah pengalihan energi minyak bumi ke batubara. Dalam rangka memenuhi peningkatan kebutuhan akan tenaga listrik khususnya di pulau Jawa sesuai dengan kebijaksanaan pemerintah serta untuk meningkatkan pemanfaatan sumber energi primer dan diversifikasi sumber energi primer untuk pembangkit tenaga listrik, maka PLTU Suralaya dibangun dengan menggunakan batubara sebagai bahan bakar utama yang merupakan sumber energi primer kelima disamping energi air, minyak bumi dan panas bumi. Sejarah berdirinya PT. Indonesia Power dimulai pada awal tahun 1990-an, pemerintah Indonesia mempertimbangkan perlunya deregulasi pada sektor ketenegalistrikan. PT Indonesia Power merupakan salah satu anak perusahaan PT PLN (Persero) yang dahulu bernama PLN PJB I (Pembangkit Tenaga Listrik Jawa
Bali), menjalankan bisnis utama dibidang pembangkitan tenaga listrik Jawa dan Bali serta memasok sekitar 30% - 40% dari kebutuhan tenaga listrik Jawa-Bali. Diawali dengan berdirinya Paiton swasta I, yang dipertegas dengan dikeluarkannya Kepres. No. 37 Tahun 1992, tentang pemanfaatan sumber dana swasta melalui pembangkit-pembangkit listrik swasta. Kemudian pada akhir tahun 1993, Menteri Pertambangan dan Energi menerbitkan kerangka dasar kebijakan (Sasaran dan kebijakan sub sektor ketenegalistrikan) yang merupakan pedoman jangka panjang restrukturisasi sektor ketenagalistrikan. Sebagai tahap awal, pada tahun 1994 PLN diubah statusnya dari Perum menjadi Persero. Setahun kemudian, tepatnya tanggal 3 Oktober 1995, PLN (Persero) membentuk dua anak perusahaan dengan tujuan untuk memisahkan misi sosial dan misi komersial dari BUMN (Badan Usaha Milik Negara), yaitu: 1. PT. Pembangkitan Tenaga Listrik Jawa-Bali yang berpusat di Surabaya 2. PT. Indonesia Power yang berpusat di Jakarta Setelah lima tahun beroperasi PLN PJB I berganti nama menjadi PT. Indonesia Power pada tanggal 3 Oktober 2000. PT. Indonesia Power memiliki sejumlah unit pembangkit dan fasilitas-fasilitas pendukungnnya. Pembangkit-pembangkit tersebut memanfaatkan teknologi modern berbasis komputer dengan menggunakan beragam jenis energi primer air, minyak bumi, batubara, gas alam, dan lain sebagainya. Namun demikian, dari pembangkit-pembangkit tersebut ada pula pembangkit yang termasuk paling tua di Indonesia seperti PLTA Plengan, PLTA Ubrug, PLTA Ketenger, dan sejumlah PLTA lainnya yang dibangun tahun 1920-an dan sampai sekarang masih beroperasi. Saat ini, PT Indonesia Power merupakan pembangkit listrik terbesar di Indonesia dengan delapan unit bisnis pembangkitan yaitu UBP Suralaya, UBP Priok, UBP Saguling, UBP Kamojang, UBP Mrica, UBP Semarang, UBP Perak Grati dan UBP Bali serta satu Unit Bisnis Jasa Pemeliharaan terbesar di pulau Jawa dan Bali dengan total kapasitas terpasang 8.978 MW. Pada tahun 2002 keseluruhan unit-unit pembangkitan tersebut menghasilkan tenaga listrik hampir 41.000 GWh yang memasok lebih dari 50% kebutuhan listrik Jawa Bali. Secara keseluruhan di
Indonesia total kapasitas terpasang sebesar 9.039 MW tahun 2002 dan 9.047 untuk tahun 2003 serta menghasilkan tenaga listrik sebesar 41.253 GWh. Dalam rangka memenuhi peningkatan kebutuhan akan tenaga listrik khususnya di pulau Jawa, sesuai dengan kebijaksanaan pemerintah untuk meningkatkan pemanfaatan sumber energi primer dan diversifikasi sumber energi primer untuk pembangkit tenaga listrik, maka PLTU Suralaya telah dibangun dengan menggunakan batubara sebagai bahan bakar utama. UBP Suralaya merupakan salah satu unit pembangkit yang dimiliki oleh PT Indonesia Power. Diantara pusat pembangkit yang lain, UBP Suralaya memiliki kapasitas daya terbesar dan juga merupakan pembangkit paling besar di Indonesia. PLTU Suralaya dibangun melalui tiga tahapan yaitu : Tahap I
: Membangun dua unit PLTU, yaitu unit 1 dan 2 yang masing-masing berkapasitas 400 MW. Pembangunannya dimulai pada bulan Mei 1980 sampai dengan bulan Juni 1985 dan telah beroperasi sejak tahun 1984, tepatnya pada tanggal 4 April 1984 untuk unit 1 dan 26 Maret 1985 untuk unit 2.
Tahap II
: Membangun dua unit PLTU yaitu unit 3 dan 4 yang masing-masing berkapasitas 400 MW. Pembangunannya dimulai paada bulan Juni 1985 dan berakhir sampai dengan bulan Desember 1989. dan telah beroperasi sejak 6 Februari 1989 untuk unit 3, kemudian 6 November 1989 untuk unit 4.
Tahap III : Membangun tiga unit PLTU, yaitu 5,6, dan 7 yang masing-masing berkapasitas 600 MW. Pembangunannya dimulai sejak bulan Januari 1993 dan telah beroperasi pada bulan Oktober 1996 untuk unit 5. untuk unit 6 pada bulan April 1997 dan Oktober 1997 untuk unit 7.
Saat ini telah terpasang dan siap beroperasi PLTG (Pembangkit listrik Tenaga Gas) dengan kontraktor pembuat yaitu John Brown Engineering, England. PLTG ini dimaksudkan untuk mempercepat suplai catu daya sebagai penggerak peralatan bantu PLTU, apabila terjadi black out pada sistem kelistrikan Jawa-Bali. Beroperasinya PLTU Suralaya diharapkan akan menambah kapasitas dan kehandalan tenaga listrik di Pulau Jawa-Bali yang terhubung dalam sistem
interkoneksi se-Jawa dan Bali. Mensukseskan program pemerintah dalam rangka penganekaragaman sumber energi primer untuk pembangkit tenaga listrik sehingga lebih menghemat BBM, juga meningkatkan kemampuan bangsa Indonesia dalam menyerap teknologi maju, penyediaan lapangan kerja, peningkatan taraf hidup masayarakat dan pengembangan wilayah sekitarnya sekaligus meningkatkan produksi dalam negeri. Dalam pembangunannya secara keseluruhan dibangun oleh PLN Proyek Induk Pembangkit Thermal Jawa Barat dan Jakarta Raya dengan konsultan asing dari Montreal Engeneering Company (Monenco) Canada untuk unit 1 sampai 4 sedangkan untuk unit 5 sampai 7 dari Black & Veatch International ( BVI ) Amerika Serikat. Dalam melaksanakan pembangunan Proyek PLTU Suralaya dibantu oleh beberapa kontraktor lokal dan kontraktor asing. PLTU Suralaya terletak di desa Suralaya, Kecamatan Pulo Merak, Serang, Banten. 120 km ke arah barat dari Jakarta menuju pelabuhan Ferry Merak, dan 7 km ke arah utara dari Pelabuhan Merak tersebut (Gambar 1.2).
Gambar 1.2. Lokasi PLTU Suralaya Luas area PLTU Suralaya adalah ±254 ha, area tersebut ditunjukkan pada gambar 1.3 dan pembagian wilayahnya ditunjukkan pada table 1.2
Table.1.2 Luas Area PLTU Suralaya Area Nama Lokasi
Luas (Ha)
A
Gedung Sentral
30
B
Ash Valley
8
C
Kompleks perumahan
30
Area Nama Lokasi
Luas (Ha)
D
Coal Yard
20
E
Tempat penyimpanan alat-alat berat
2
F
Switch Yard
6.3
G
Gedung kantor
6.3
H
Sisanya berupa anah perbukitan dan hutan 157.4
-
Jumlah
1. Main fuel oil tank 2. CW pump # 1-7 3. istration building 4. Stacks 5. Boiler house # 1-7 6. Turbine gen. House #1-7 7. Control room #1-7 8. CW discharge cannal 9. 150 kV switch yard 10 Simulator building 11 Security building 12 PLN Prject office 13 EHV subst. Building 14 New storage 15 Old ST. recalimer 16 New ST. reclaimer
254
22
16
17
20 19
Coal open storage
21 29
18 26 1
1
15 28
17 Setlement basin 18 Semi perm. JETTY 19 Oil JETTY 20 DERMAGA I 21 CW intake culverts 22 DERMAGA II 23 Ash conveyor 24 Ash disposal area 25 Water treatment area 26 Chlorination plant 27 H2 plant 28 Old storage 29 Coal conveyor 30 Ro-Ro Jetty
2 25
4 27 5 14
5 5 6 7
23 5 5 5 5 6 7 8
500 kV SY
3
11
12 9 10
Gambar 1.3 Denah PLTU Suralaya
24
1.9 Struktur Organisasi PLTU Suralaya Dalam struktur kepemimpinan sebuah perusahaan yang besar, perlu adanya keteraturan dan sistematika dari alur-alur pemerintahan agar dapat menjalankan sistem secara selaras, serasi dan seimbang. Latar belakang inilah yang mendorong PT Indonesia Power menentukan struktur atau bagan kepemimpinannya, yang tergambar seperti pada gambar 1.4
General Manajer UBP Suralaya
Deputi General Manajer Operasi dan Pemeliharaan
Manajer Pemeliharaan 1-4 Manajer Pemeliharaan 5-7
Deputi General Manajer Bidang Umum
Deputi General Manajer Bidang Pengelolaan Batubara
Manajer Logistik
Manajer Ash Handling
Manajer KML lingkungan dan K3
Manajer PEP
Manajer PIEP Manajer Operasi 1-4
Manajer MSDM dan MAS
Manajer Operasi 5-7
Manajer Keuangan
Gambar 1.4 Bagan Organisasi PLTU Suralaya
Manajemen Representative Document Control
BAB II PROSES PRODUKSI LISTRIK
2.1 Proses Produksi Listrik PLTU Suralaya telah direncanakan dan dibangun untuk menggunakan batubara sebagai bahan bakar utamanya. Sedangkan sebagai bahan bakar cadangan menggunakan bahan bakar residu, Main Fuel Oil (MFO) dan juga menggunakan solar, High Speed Diesel (HSD) sebagai bahan bakar ignitor atau pemantik pada penyalaan awal dengan bantuan udara panas bertekanan. Batubara diperoleh dari tambang Bukit Asam, Sumatera Selatan dari jenis Subbituminious dengan nilai kalor 5000-5500 kkal/kg.Transportasi batu bara dari mulut tambang Tanjung Enim ke pelabuhan Tarahan dilakukan dengan kereta api. Selanjutnya dibawa dengan kapal laut ke Jetty Suralaya.
Gambar 2.4 Rute Transportasi Batubara dari Tanjung Enim ke PLTU Suralaya. Batubara yang dibongkar dari kapal di Coal Jetty kemudian dikeruk dengan menggunakan Stacker Reclaimer (1), dan selanjutnya diangkut dengan conveyor menuju penyimpan sementara (Temporary Stock) dengan melalui Telescopic Chute (2) untuk kemudian dikirim ke Boiler. Selanjutnya batubara tersebut ditransfer melalui Junction House (3) ke Scrapper Conveyor (4) lalu ke Coal Bunker (5), diteruskan ke Coal Feeder (6) yang berfungsi mengatur jumlah aliran ke Pulverizer
(7) batubara digiling sesuai kebutuhan menjadi serbuk yang sangat halus seperti tepung. Serbuk batubara ini dicampur dengan udara panas dari Primary Air Fan (8) dan dibawa ke Coal Burner (9) yang menghembuskan batubara tersebut ke dalam ruang bakar untuk proses pembakaran dan terbakar seperti gas untuk mengubah air menjadi uap. Udara panas yang digunakan oleh P.A. Fan dipasok dari F.D. Fan (10) yang menekan udara panas setelah dilewatkan melalui Air Heater (11). F.D. Fan juga memasok udara ke Coal Burner untuk mendukung proses pembakaran.
Gambar 2.5 Proses Produksi Tenaga Listrik PLTU Suralaya. Keterangan : 1.
Stacker Reclaimer.
11.
Electrostatic Precipitator.
2.
Telescopic Chute.
12.
Stack.
3.
Junction House.
13.
Superheater.
4.
Scraper Conveyor.
14.
High Pressure Turbine.
5.
Coal Bunker.
15.
Reheater.
6.
Pulverizer.
16.
Intermediate Pressure Turbin.
7.
Primary Air Fan.
17.
Generator.
8.
Coal Burner.
18.
Transformator.
9.
Forced Draft Fan.
19.
Condenser.
10.
Induced Draft Fan.
Hasil proses pembakaran yang terjadi menghasilkan limbah berupa abu dalam perbandingan 14:1. Abu yang jatuh ke bagian bawah boiler secara periodik dikeluarkan dan disimpan. Gas hasil pembakaran dihisap keluar dari boiler oleh I.D. Fan (12) dan dilewatkan melalui Electric Precipitator (13) yang menyerap 99.5% dari abu terbang dan debu dengan sistem Elektrode yang dihembuskan ke cerobong asap atau stack (14). Abu dan debu kemudian dikumpulkan dan diambil dengan alat Pneumatic Gravity Conveyor yang digunakan sebagai material untuk bahan pembuatan jalan, semen dan bahan bangunan (conblok). Panas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar, diserap oleh pipa-pipa penguap atau Waterwalls menjadi uap jenuh atau uap basah yang selanjutnya dipanaskan dengan Superheater (15). Kemudian uap tersebut dialirkan ke turbin tekanan tinggi H.P. Turbine (16), di mana uap tersebut ditekan melalui Nozzle ke sudu-sudu turbin. Tenaga dari uap menghantam sudu-sudu turbin dan membuat turbin berputar. Setelah melalui H.P. Turbine, uap dikembalikan ke boiler untuk dipanaskan ulang di Reheater (17) sebelum uap tersebut digunakan di I.P. Turbine (18) dan L.P. Turbine (19). Sementara itu, uap bekas dikembalikan menjadi air di Condensor (23) dengan air laut/Sea Water (26) yang dipasok oleh C.W. Pump (32). Air kondensasi akan digunakan kembali di boiler. Air dipompakan dari Condensor dengan menggunakan Condensate Extraction Pump (24), dipanaskan lagi oleh L.P. Heater (25), dinaikkan ke Deaerator (27). Tangki pemanas kemudian dipompa oleh Boiler Feed Pump (28) melalui H.P. Heater (29), di mana air tersebut dipanaskan lebih lanjut sebelum masuk ke boiler pada Economiser (30), kemudian air masuk ke Steam Drum (31). Poros turbin tekanan rendah dikopel dengan Rotor Generator (20). Rotor dalam electromagnit berbentuk silinder ikut berputar apabila turbin berputar. Generator dibungkus dalam Stator Generator (21). Stator ini digulung dengan menggunakan batang tembaga. Listrik dihasilkan dalam batangan tembaga pada stator oleh elektromagnit rotor melalui perputaran dari medan magnit. Tegangan listrik 23 KV kemudian dinaikkan menjadi 500.000 Volt dengan Generator Transformer.
2.2 Komponen Produksi Listrik 1. Ketel (boiler) Pabrik pembuat
:
Babcock & Wilcox, Canada
Tipe
:
Natural
circulation
single
drum radiant wall out door Kapasitas
:
1168 ton uap/jam
Tekanan uap keluar superheater
:
169 kg/cm2
Suhu uap keluar superheater
:
540oC
Tekanan uap keluar reheater
:
39.9 kg/jam
Bahan bakar utama
:
Batubara
Bahan bakar cadangan
:
Minyak residu
Bahan bakar untuk penyalaaan awal :
Minyak solar
2. Turbin Pabrik pembuat
:
Mitsubishi Heavy Industries, Jepang
Tipe
:
Tandem coumpound double exhaust
Kapasitas
:
400 MW
Tekanan uap masuk
:
169 kg/cm2
Temperatur uap masuk
:
538oC
Tekanan uap keluar
:
56 mmHg
Kecepatan putar
:
3000 rpm
Jumlah tingkat
:
3 tingkat
Turbin tekanan tinggi
:
12 sudu
Turbin tekanan menengah
:
10 sudu
Turbin tekanan rendah 1
:
2 * 8 sudu
Turbin tekanan rendah 2
:
2 * 8 sudu
3. Generator Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Kecepatan putaran
: 3000 rpm
Jumlah fasa
: 3
Frekwensi
: 50 Hz
Tegangan
: 23 kV
KVA keluaran
: 471 MVA
KW
: 400.350 kW
Arus
: 11.823 A
Faktor daya
: 0.85
Rasio hubungan singkat
: 0,5
Media pendingan
: gas hidrogen
Tekanan gas
: 4 kg/cm2
Volume gas
: 80 cm2
Tegangan penguat medan
: 500 V
Kumparan
:Y
4. Sistim eksitasi 1. Penguat medan tanpa sikat (brushless exciter) Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Tipe
: total enclosed
kW keluaran
: 2400 kW
Tegangan
: 500 V
Arus
: 4800 A
Kecepatan putar
: 3000 rpm
2. Penyearah (roating rectifier) Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Tipe
: penyearah silikon (silicon rectifier)
KW keluaran
: 2400 kW
Tegangan
: 500 V
Arus
: 400 A
3. Penguat medan AC (AC exciter) Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Tipe
: roating armeture
KVA keluaran
: 2700 kVA
Tegangan
: 410 V
Jumlah fasa
:3
Frekwensi
: 250 Hz
4. Penguat medan bantu (pilot exciter) Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Tipe
: permanet magnetic field
KVA keluaran
: 30 kVA
Tegangan
: 170 V
Jumlah fasa
:3
Frekwensi
: 400 Hz
Arus
: 102 A
Faktor daya
: 0.95
5. Sistem eksitasi lainnya dioda silikon
: SR 200 DM
sekering
: 1200 A, 1 detik
Kondensor
: 0.6 F
5. Pulverizer (penggiling batu bara) Pabrik pembuat
: Babcock & Wilcox, Canada
Tipe
: MPS-89
Kapasitas
: 63.000 kg/jam
Kelembaban batubara
: 23.6 %
Kelembutan hasil penggilingan
: 200 Mesh
Kecepatan putar
: 23.5 rpm
Motor penggerak
: 522 kW/6kV/706 A/50 Hz
6. Pompa pengisi ketel (boiler feed pump) Pabrik pembuat
: Ingersollrand, Canada
Tipe
: 65 CHTA – 5 stage
Kapasitas
: 725 ton/jam
N.P.S.H
: 22.2 m
Tekanan
: 216 kg/cm2
Motor penggerak : 6338.5 kW/ 6 kV/ 50 Hz/3 fasa
7. Pompa air pendingin Pabrik pembuat
: Mitsubishi Heavy Industries, Jepang
Tipe
: vertical mixed flow
Kapasitas
: 31.500 m2/jam
Discharge head
: 12.5 m
Tekanan
: 0.8 kg/cm2
Motor penggerak : 1300 kW/6 kV/50 Hz/3 fasa
8. Transformator generator Pabrik pembuat
: Mitsubishi Electric Corporation, Jepang
Tipe
: oil immersed two winding outdoor
Daya semu
: 282.000/376.000/470.000 kVA
Tegangan primer
: 23 kV
Arus primer
: 7.080/9.440/11.800 A
Tegangan sekunder
: 500 kV
Arus sekunder
: 326/434/543 A
Frekwensi
: 50 Hz
Jumlah fasa
:3
Uji tegangan tinggi
: 1550 kV
Uji tegangan rendah
: 125 kV
Uji tegangan netral
: 125 kV
Prosentasi impedansi
: 11.66% – 11.69%
9. Penangkap abu (electrostatic precipitator) Pabrik pembuat
: Wheelaborator , Canada
Jumlah aliran gas
: 1.347.823 Nm3/jam
Temperatur gas
: 195oC
Kecepatan aliran gas
: 1,47 m/detik
Tipe elektroda
: Isodyne & star tipe-unit 1&2, coil unit 3&4
Tegangan elektroda
: 55 kV DC
Efisiensi
: 99.5 %
Jumlah abu tangkapan
: 11.2 ton/jam
10. Cerobong (stack) Jumlah
: 2 buah (4 unit)
Tinggi
: 200 m
Diameter luar bagian bawah
: 22.3 m
Diameter luar bagian atas
: 14 m
Diameter pipa saluran gas buang
: 5.5 m
Suhu gas masuk cerobong
: + 140oC
Kecepatan alir gas
: + 2 m/detik
Material cerobong
: beton
dan dibagian dalamnya
terdapat 2 pipa aliran gas berdiameter 5.5 m
Di unit 1-4 ini kita mengambil judul tentang pengoperasian dan penggunaan UST pada UBP PLTU Suralaya.Dimana kita selama kerja pratik disana kati mencari tau bagaimana cara kerjanya UST dan penggunaannya.Di waktu pembimbing kerja praktik ada waktu luang kita segera mencari tau apa yang kita butuhkan atau kita kurang tau tentang apa judul kita itu.Di sini UST akan bekerja ketika generator sudah menghasilkan listrik dan ketika generator belum menghasilkan listrik maka untuk membuat motor dan sitem kendali agar bisa bekerja maka SST lah yang akan membuat motor dan sistem kendali itu bisa
bergerar/berkerja.Listrik SST didapat dari PLN yang dimana untuk start-up awal mesin pembangkit harus beli listrik dulu ke PLN.SST menurunkan listrik yang sebelumnya 150kV menjadi 6kV yang akan digunakan untuk menjalankan motormotor BFP,fan,mill dan sebagainya.Beban-beban tegangan rendah biasanya berupa peralatan atau system kendali pada unit pembangkit,perlatan emergency unit pembangkit dan baterai charging yang dimana tengangan 380V didapat dari tengangan keluaran sekunder SST sebesar 6kV yang diturunkan UAT(Unit Auxiliary Trasnformator) menjadi tegangan rendah 380V.Ketika generator mulai bekerja dan menghasilkan listrik sendiri barulah ada proses transfer dari SST ke UST dan beban-beban tadi akan di suplay UST.SST akan bekerja ketika terjadi masalah
pada
pembangkit
sehingga
membuat
pembangkit
tidak
bisa
beroperasi,agar bisa tetap beroperasi maka terjadilah proses transfer antara UST ke SST.Nanti lebih jelasnya akan di jelaskan di bab III.
2.3 Dampak Lingkungan Menanggulangi dampak negatif terhadap lingkungan, PLTU Suralaya dilengkapi dengan sarana pengendalian dan pemantauan secara terus menerus agar memenuhi persyaratan yang ditentukan oleh pemerintah, dalam hal ini Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup no. 02/MENLH/1988 tanggal 19 Januari 1988 tentang nilai ambang batas dan no. 13/MENLH/1995 tanggal 07 Maret 1995 tentang baku mutu emisi sumber tidak bergerak. Oleh karena itu PLTU Suralaya dilengkapi dengan peralatan : 1. Electrostatic Precipitator, yaitu alat penangkap abu hasil sisa pembakaran dengan efisiensi 99,5%. 2. Cerobong asap setinggi 200 meter dan 275 meter agar kandungan debu dan gas sisa pembakaran sampai ground level masih dibawah ambang batas. 3. Sewage treatment dan Neutralizing basin yaitu pengolahan limbah cair agar air buangan tidak mencemari lingkungan. 4. Peredam suara untuk mengurangi kebisingan yang ditimbulkan oleh suara mesin produksi.
5. Alat-alat pemantau lingkungan hidup yang ditempatkan di sekitar PLTU Suralaya. 6. CW discharge Cannal sepanjang 1,9 km dengan sistim saluran terbuka. 7. Pemasangan stack emmision.
BAB III PENGOPERASIAN DAN PENGGUNAAN UNIT SERVICE TRANSFORMER (UST) PADA UNIT 1-4 DI PLTU SURALAYA 3.1 Jenis-Jenis Transformer
Unit 1-4 tempat kita melakukan kerja praktik di PLTU Suralaya terdapat empat jenis transformator tenaga yang masing-masing memiliki fungsi berbeda
3.1.1 Generator Transformer (GT) GT adalah transformer tenaga yang berfungsi menaikan tegangan keluaran generator sebesar 23 kV menjadi tegangan ekstra tinggi 500 kV yang siap di transmisikan untuk memenuhi kebutuhan listrik pulau Jawa dan Bali. GT yang digunakan PLTU Suralaya unit 1-4 merupakan transformator buatan MELCO (Mitsubishi Electric Cooperation). Unit 1-4 PLTU Suralaya mempunyai satu buah GT pada masing-masing unit, sehingga total GT pada unit 1-4 adalah empat buah. Berikut adalah data teknis GT.
Tabel 3.1 Generator Transfomer (GT) No
Parameter Teknis
Data Teknis
Satuan
SUB
-
282000/376000/470000
kVA
1.
Tipe Transformator
2.
Kapasitas
3.
Jumlah Fasa
3
fasa
4.
Frekuensi
50
Hz
No
Data Teknis
Satuan
a. Volume Minyak
45500
L
Transformator
224000
Kg
70000
Kg
41000
Kg
ONAN/ONAF/OFAF
-
a. Suhu Minyak
50
°C
b. Suhu Kumparan
65
°C
8.
Hubungan Belitan
Ynd1
-
9.
Tapping
5
Tap
11.6
%
8334950101
-
5.
Parameter Teknis Berat
b. Berat Inti dan Kumparan c. Berat Tangki dan Perlengkapannya d. Berat Minyak 6.
Tipe Pendingin
7.
Kenaikan Temperatur
10. Tegangan Impedansi 11. Nomor Seri
3.1.2 Station Service Transformer (SST) SST adalah transformer tenaga yang berfungsi menurunkan tegangan jalajala 150 kV menjadi tegangan menengah 6 kV yang akan disalurkan ke sistem kelistrikan PLTU Suralaya.Transformator SST digunakan saat menyalakan unit pembangkit untuk pertama kalinya atau saat start-up. SST (Station Service Transformer) menggunakan sistem on load tap changer yang berfungsi untuk mempertahankan tegangan dan menjaga kestabilan tegangan, dengan cara merubah atau memindah rasio atau perbandingan transformator dalam keadaan berbeban untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder 6 kV. Unit 1-4 PLTU Suralaya menggunakan dua buah SST (Station Service Transformer), yaitu SST 1 dan SST 2 yang digunakan untuk sistem kelistrikan
PLTU Suralaya. SST yang digunakan oleh PLTU Suralaya unit 1-4 merupakan transformator buatan MELCO (Mitsubishi Electric Cooperation) Berikut adalah data teknis SST yang digunakan pada unit 1-4:
Tabel 3.2 Station Service Transformer (SST) No
Parameter Teknis
Data Teknis
Satuan
CRB-DR
-
35000/46000
kVA
1.
Tipe Transformator
2.
Kapasitas
3.
Jumlah Fasa
3
fasa
4.
Frekuensi
50
Hz
5.
Berat a. Volume Minyak
20000
L
Transformator
100
L
b. Minyak Perubah Tap
32800
Kg
b. Berat Inti dan Kumparan
19200
Kg
c. Berat Tangki dan
18000
Kg
ONAN/ONAF
-
a. Suhu Minyak
50
°C
b. Suhu Kumparan
65
°C
8.
Hubungan Belitan
YNyn0yn0
-
9.
Tapping
15
Tap
Perlengkapannya d. Berat Minyak 6.
Tipe Pendingin
7.
Kenaikan Temperatur
10. Tingkat Isolasi
11. Tegangan Impedansi
TTL 650
kV BIL
TTN 125
kV BIL
TR 60
kV BIL
23000
kVA
TT-TR1 9.88
%
TT-TR2 9.94
%
No
Parameter Teknis
Data Teknis TR-TR2 19.16
Satuan %
3.1.3 Unit Service Transformer (UST) UST adalah transformer pemakaian sendiri unit 1-4 PLTU Suralaya.UST (Unit Service Transformer) merupakan transformator tenaga yang berfungsi menurunkan tegangan keluaran generator 23 kV menjadi tegangan menengah 6 kV untuk memenuhi atau mensuplai kebutuhan daya pada beban pemakaian sendiri dalam sistem siklus PLTU. PLTU Suralaya unit 1-4 masing-masing unit memiliki transformator pemakaian sendiri atau UST untuk mensuplai kebutuhan daya pemakaian sendiri. Beban pada pemakaian sendiri pada umumnya berupa beban medium voltage 6 kV (motor BFP, fan, mill, dan sebagainya), serta beban low voltage 380 V baik berupa motor ataupun beban statis. Keberadaan transformator UST sangat penting untuk menjaga keandalan unit pembangkit. UST (Unit Service Transformer) menggunakan sistem on load tap changer yang berfungsi untuk mempertahankan tegangan atau menjaga kestabilan sistem, dengan cara merubah atau memindah rasio atau perbandingan transformator dalam keadaan berbeban untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder sesuai yang di inginkan. UST yang digunakan PLTU Suralaya unit 1-4 merupakan transformator buatan MELCO (Mitsubishi Electric Cooperation). Unit 1-4 PLTU Suralaya mempunyai empat buah UST, masing-masing pada unit 1,2,3, dan 4. Sehingga total UST yang ada di unit 1-4 PLTU Suralaya adalah sebanyak empat buah. Berikut adalah data teknis UST yang digunakan pada unit 1-4: Tabel 3.3 Unit Service Transformer (UST) No
Parameter Teknis
Data Teknis
Satuan
CRB-DR
-
35000/46000
kVA
1.
Tipe Transformer
2.
Kapasitas
3.
Jumlah Fasa
3
fasa
4.
Frekuensi
50
Hz
No 5.
Parameter Teknis
Data Teknis
Satuan
a. Volume Minyak
14000
L
Transformator
200
L
b. Minyak Perubah Tap
25500
Kg
b. Berat Inti dan Kumparan
15300
Kg
c. Berat Tangki dan
12600
Kg
Berat
Perlengkapannya d. Berat Minyak 6.
Tipe Pendingin
7.
Kenaikan Temperatur
ONAN/ONAF
a. Suhu Minyak
50
°C
b. Suhu Kumparan
65
°C
8.
Hubungan Belitan
Dyn11yn11
-
9.
Tapping
17
Tap
10. Tingkat Isolasi
11. Tegangan Impedansi
HV 125
kV BIL
LV 60
kV BIL
23000
kVA
TT-TR1 9.68
%
TT-TR2 9.70
%
TR-TR2 18.49
%
12. Nomor Seri
572554
-
3.1.4 Unit Auxiliary Transformer (UAT) UAT adalah transformer tenaga yang berfungsi menurunkan tegangan sekunder UST sebesar 6 kV menjadi tegangan rendah 380 V yang digunakan untuk mensuplai beban low voltage 380 V. Tabel 3.4 UAT No
Parameter Teknik
Data Teknis
Satuan
1.
Kapasitas
1800
Kva
No
Parameter Teknik
Data Teknis
2.
Fasa
3
3.
Frekuensi
50
4.
Tipe Pendingin
AN
5.
Kelas Suhu
H
6.
Kenaikan Suhu
125
K
7.
Tegangan
TT 6000
V
TR 400
V
TT 154
A
TR 2309
A
TT 20
kV
TR 3
kV
8.
9.
Arus
Frekuensi Tenaga
Satuan
Hz
10.
Tegangan Impedansi
6,3
%
11.
Tegangan Uji Surja
TT 6,0
kV
3.2 Proses Transfer SST ke UST Proses automatic transfer SST ke UST adalah proses perpindahan energi otomatis dari SST menuju UST. Proses ini terjadi setelah normal running unit pembangkit.
Gambar 3.3 Proses Transfer SST ke UST (Sumber:UST PT Indonesia Power)
Gambar di atas menunjukan proses automatic transfer antara SST dan UST.Diambil dari sistem 150kV dengan menggunakan SST 1 dan UST 1 Untuk unit 1-4 PLTU Suralaya. SST menghantarkan listrik melalui SUB A maupun SUB B (start-Up Bus) untuk Start-Up awal, ketika SST memberikan start-Up untuk menyalakan unit pembangkit pertama kalinya, breaker dari SUS 1A dan SUS 1B tertutup,breaker ini berfungsi sebagai penghubung dan pemutus tegangan listrik seperti swicth, ketika breaker tertutup berarti listrik untuk suplai pemakaian sendiri disuplai oleh SST, sementara pada saat ini breaker UST terbuka atau tidak terhubung. SST akan menyalakan beban-beban yang digunakan untuk menghidupkan motor-motor dan sistem kendali dan lain-lain sampai pembangkit pada unit menghasilkan listrik 80% dari tegangan yang dihasilkan generator. Setelah unit pembangkit dapat menghasilkan listrik, breaker UST tertutup dan breaker SUS 1A dan SUS 1B akan terbuka, yang artinya UST terlah bekerja menggantikan suplai dari SST untuk memenuhi kebutuhan pemakaian sendiri unit pembangkit tersebut. Proses automatic transfer dari SST ke UST mempunyai persyaratan sebagai berikut : 1. Generator telah menghasilkan daya 10% dari daya nominal yang dihasilkan. 2. Tegangan UST harus di atas 80% tegangan yang dihasilkan oleh generator. 3. SST dan UST harus memenuhi syarat sinkron relei 25 dan relei 27. 3. Tidak ada gangguan di Unit Board (UB). Daya dari generator merupakan syarat awal untuk proses transfer SST ke UST. Generator pada unit 1-4 PLTU Suralaya menghasilkan daya sebesar 1650 MW. Generator unit 1 dan unit 2 menghasilkan daya masing – masing 425MW, sementara unit 3 dan unit 4 menghasilkan daya masing – masing 400MW. Syarat generator telah menghasilkan 10% dari daya nominal 10% dari 425MW, pada unit 1 dan 2 dan 10% dari 400MW pada masing-masing unit 3 dan 4. Syarat kedua agar terjadi transfer antara SST dan UST adalah tegangan UST harus diatas 80% dari tegangan yang dihasilkan oleh generator.
Hal ini dimaksudkan agar tegangan yang telah masuk di UST adalah 80% dari 6kV. Syarat selanjutnya adalah SST dan UST harus memenuhi syarat relei 25 dan relei 27. Relei 25 merupakan relei sinkron antar transformator yang akan bekerja jika proses sinkronisasi antara UST dan SST tidak sesuai dengan set point yang ada pada relei, set pointnya adalah seperti syarat kerja paralel transformator, namun untuk relei 25 akan mendeteksi jika polaritas transfromator yang tidak sama dan ketika SST dan UST telah memenuhi syarat kerja paralel transformator maka syarat selanjutnya dapat dilakukan yaitu syarat relei 27, relei ini akan bekerja jika mengindikasi penurunan tegangan di bawah 80% dari 6kV. Kedua relei ini disuplai oleh PT yang merubah tengangan 6kV menjadi 110V, karena relei ini membutuhkan suplai tegangan sebesar 110V. Setelah syarat kedua relei terpenuhi, maka harus tidak ada gangguan di unit board agar tidak menggangu proses transfer antara SSTUST, lalu dibutuhkan operator untuk menekan tombol push button SST-UST untuk memastikan proses auto transfer telah berjalan sebagaimana mestinya.
Gambar 3.4 Breaker UST Tertutup dengan Relei (Sumber:UST PT Indonesia Power)
3.3 Proses Transfer UST ke SST Terjadinya gangguan pada unit pembangkit baik pada siklus PLTU baik komponen utama tidak bekerja seperti gangguan pada generator yang membuat sistem pada PLTU berhenti (shut down) ataupun gangguan pada sistem UST sendiri yang mengakibatkan tidak adanya daya dari UST ke beban pemakaian sendiri mambuat sistem menjadi terganggu dan tidak berjalan dengan baik. Ketika sistem terganggu beban pemakaian sendiri harus tetap mendapatkan daya agar tetap dapat bekerja, pada kondisi ini SST yang mensuplai daya untuk beban pemakaian sendiri, sehingga harus ada proses automatic transfer dari UST ke SST agar SST dapat bekerja mengantikan UST. Proses automatic transfer UST ke SST adalah proses perpindahan energi otomatis dari UST menuju SST. Proses ini terjadi jika terjadi gangguan pada unit pembangkit atau gangguan pada transformator pemakaian sendiri (UST). Proses automatic transfer dari UST ke SST mempunyai syarat yang sama seperti proses automatic transfer SST ke UST yang telah dijelaskan pada bagian sebelumnya, hanya ada perbedaan pada saat breaker SST tertutup dan bekerja dengan syarat sinkron relei seperti gambar di bawah ini :
Gambar 3.5 Syarat Breaker SST Tertutup dengan Relei (Sumber:UST PT Indonesia Power)
Saat terjadi gangguan transformator pemakaian sendiri (UST) kehilangan suplai dari generator, tegangan UST berkurang menjadi di bawah 80% dari tegangan normal 6kV, pada kondisi ini transformator pemakaian sendiri maka adanya automatic transfer UST ke SST yang diawali dengan terbukanya breaker dari UST dan pemilihan beban untuk mengurangi beban yang akan disuplai pada start awal dari SST.Beban yang dipilih pada Bus A adalah CWP, BFP dan UAT sementara beban yang dipilih pada Bus B adalah CWP, UAT, IDF dan FDF. Tegangan dicek oleh relei 27, sisa tegangan harus dibawah 25% dari tegangan normal 6kV, dan jika tegangan pada bus A dan bus B 80% dari tegangan nominalnya, serta tidak adanya penundaan waktu dari gangguan di unit board maka secara breaker dari SUS 1A dan SUS 1B tertutup dan suplai untuk beban pemakaian sendiri diambil dari SST, tetapi jika dalam 6 detik breaker SUS tidak tertutup maka transfer antara UST ke SST di block yang artinya transfer tidak dapat dilakukan. Gangguan pada unit pembangkit dapat juga terjadi pada komponen utama yaitu generator, matinya generator mengakibatkan tidak adanya listrik yang dihasilkan baik untuk sistem luar dan juga untuk beban pemakaian sendiri membutuhkan daya walaupun generator shut down,maka diperlukan transfer dari UST ke SST agar suplai untuk beban pemakaian sendiri tetap terpenuhi. Saat generator shut down, perlu dilakukan transfer dari UST ke SST dengan syarat tidak adanya gangguan di unit boards, tegangan yang normal pada SUS dan adanya tindakan manual dari ruang kendali untuk membuka breaker UST, setelah itu pengecekan sinkronisasi di tiap penghasil tegangan di unit boards, lalu secara bersamaan breaker SUS 1A dan breaker 1B tertutup, dan UST terbuka dan beban pemakaian sendiri di suplai kembali oleh SST seperti saat start-up unit pembangkit pertama kalinya.
3.4 Beban Pemakaian Sendiri Unit 1-4 PLTU Suralaya Beban UST adalah beban pada unit pembangkit yang digunakan untuk pemakian sendiri unit pembangkit tersebut.Beban biasanya terdiri dari dua jenis yaitu beban medium voltage dan beban low voltage. Sedangkan SST (Station Service Transformer) adalah transormator yang berfungsi menurunkan tegangan
jala –jala 150 kV menjadi tegangan menengah 6 kV yang akan di salurkan ke sistem kelistrikan PLTU Suralaya. Transfromator SST digunakan saat menyalakan unit pembangkit pertama kalinya atau saat start-up.Sama dengan UST, SST juga menggunakan system on load tap changer untuk mempertahankan tegangan dan menjaga kestabilan tegangan. Beban medium voltage 6kV adalah beban-beban tegangan menengah biasanya berupa motor-motor pengerak peralatan utama unit pembangkit (motor BFP, fan, mill dan sebagainya) dimana tegangan 6 kV didapat dari keluaran generator 23 kV lalu diturunkan menjadi 6 kV oleh UST, sedangkan beban low voltage 380 V adalah beban-beban tegangan rendah biasanya berupa peralatan atau sistem kendali pada unit pembangkit, peralatan darurat unit pembangkit dan baterai charging yang dimana tegangan 380V di dapat dari tegangan keluaran sekunder UST sebesar 6 kV yang diturunkan UAT menjadi tegangan rendah 380V. Berikut bila semua peralatan jalan pada beban tinggi
Tabel 3.5 Beban pada unit board bila semua peralatan jalan pada beban tinggi Unit Board A No Peralatan
Unit Board B
Beban
No
Peralatan
Beban
1
Pulverizer 1A
54 Amp
1
Pulverizer 1C
48 Amp
2
Pulverizer 1B
48 Amp
2
Pulverizer 1D
46 Amp
3
BFP 1A
584 Amp
3
Pulverizer 1E
42 Amp
4
BFP 1B
602 Amp
4
BFP 1C
602 Amp
5
GR Fan 1A
47 Amp
5
ID Fan 1A
205 Amp
6
GR Fan 1B
-
6
ID Fan 1B
228 Amp
7
FD Fan 1A
104 Amp
7
FD Fan 1B
109 Amp
8
PA Fan 1A
120 Amp
8
PA Fan 1B
130 Amp
9
CEP 1A
60 Amp
9
CEP 1B
58 Amp
10
CWP A
205 Amp
10
CWP B
206 Amp
Jumlah Ampere
1824 Amp
Jumlah Ampere
1674 Amp
Berikut juga beban pemakian sendiri 3.4.1 Motor Listrik Motor listrik merupakan sebuah peralatan elektromagnetis yang mengubah energy listrik menjadi energy mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk mengerakan pompa,fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan dan sebagainya. Motor listrik yang sering digunakan adalah motor listrik 3 fasa. Motor ini merupakan jenis motor yang banyak digunakan baik tenaga pengerak dari peralatan mekanis maupun dalam pemindahan material dari suatu tempat ke tempat lain. Motor induksi terbagi menjadi dua bagian utama yaitu bagian yang bergerak (berputar) dan bagian yang diam.Bagian yang berputar pada motor disebut rotor sedangkan bagian yang diam disebut stator. Rotor terdiri dari dua jenis yaitu rotor lilit dan rotor sangkar. Motor listrik dalam beban termasuk dalam beban pemakian sendiri unit pembangkit.
3.4.2 Sistem Kendali Sistem kendali menggunakan peralatan-peralatan kendali untuk bekerja. Unit 1-4 PLTU Suralaya menggunakan beberapa peralatan kendali, yaitu: 1. MCC (Motor Control Center) MCC adalah kumpulan motor low voltage 380 V, motor starter dan feeder breaker yang terkoneksi melalui common busbar. Motor starter di install di dalam cubicle dan umumnya terdiri dari komponen-komponen seperti circuit breaker atau fuse switch yang berfungsi sebagai pemutus pengaman, or yang berfungsi untuk operasi start dan stop motor, motor protection relay berupa beberapa relei proteksi untuk motor, control circuit, dan sebagainya. MCC berada di unit bus 380 V. 2. ESB (Essential Service Board) ESB adalah kumpulan peralatan penting untuk kendali serta proteksi turbin. ESB (Essential Service Board) terdiri dari beberapa proteksi untuk turbin, yaitu MOP (Main Oil Pump), AOP (Auxiliary Oil Pump), TOP (Turning Oil Pump), dan JOP (Jacking Oil Pump). ESB (Essential Service Board) berada di unit bus 380 V.
3.4.3 Baterai Baterai adalah alat ayng digunakan menghasilkan sumber tenaga listrik arus searah yang diperoleh dari hasil proses kimia. Baterai digunakan sebagai catu daya alternative untuk mengerakan peralatan kendali, relei pengaman, peralatan darurat dan lain – lain. Baterai ini di lengkapi rectifier untuk merubah arus bolak balik dari sumber awal menjadi arus searah, sesuai dengan kapasitas baterai yang diperlukan.pengecekan kondisi air, kebersihan dan berat jenisnya serta rectifier harus di periksa secara rutin. Baterai ini juga termasuk beban pemakaian sendiri yang bisa charging.
3.4.4 Peralatan Darurat Peralatan darurat adalah peralatan keadaan darurat yang berfungsi untuk pengendalian, peringatan dan keamanan apabila sistem terjadi gangguan pada unit pembangkit
3.6 Sistem Umum Penyaluran Tenaga Listrik Unit 1-4 PLTU Suralaya dengan empat buah generator digunakan secara umum untuk memenuhi kebutuhan listrik Jawa-Bali dan juga kebutuhan listrik untuk pemakaian sendiri masing-masing unit PLTU. Generator merupakan mesin pembangkit tenaga listrik yang energi mekanisnya diperoleh dari gerak rotasi turbin. Rotor pada generator akan berputar apabila turbin berputar, rotor ini dibungkus dengan stator generator. Stator digulung dengan menggunakan batang tembaga. Listrik dihasilkan dalam batangan tembaga pada stator karena adanya perubahan medan magnet melalui perputaran dari rotor. Listrik yang dihasilkan lalu disalurkan ke konsumen dan juga untuk pemakaian sendiri.
Gambar 3.4 Sistem Penyaluran Tenaga Listrik
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan kerja pratik yang saya lakukan
1. Dari kerja praktik lapangan selama sebulan yang kami lakukan di Indonesia Power Unit Bisnis Pembangkit Suralaya, yang telah banyak memberikan pengalaman belajar langsung dengan mengetahui bentuk fisik dan fungsi peralatan pada sebuah pembangkit listrik khususnya bagaimana penggunaan dan pengoperasian UST dan SST pada saat start-up awal.
2. UST adalah transformer yang berguna untuk menurunkan tegangan 23 kV keluaran generator menjadi 6 kV yang akan di gunakan untuk menjalankan motormotor BFP, fan, mill dan sebagainya. Sedangkan agar tegangan 6 kV bisa gunakan ke sistem kendali, baterai maupun peralatan darutat maka harus diturunkan lagi dengan menggunkan transformator UAT menjadi 380 V.
3. SST adalah transformer tenaga yang berfungsi menurunkan tegangan jala-jala 150 kV menjadi tegangan menengah 6 kV yang akan disalurkan ke sistem kelistrikan PLTU Suralaya. Transformator SST digunakan saat menyalakan unit pembangkit untuk pertama kalinya atau saat start-up.Bila terjadi trip pada pembangkit maka beban-beban yang semula mendapat suplai tegangan dari UST akan automatic transfer ke SST agar beban-beban tetap hidup dan ketika generator telah menghasilkan daya 10% dari daya nominal yang dihasilkan maka beban yang mendapatkan suplai dari SST akan transfer ke UST kembali karena generator sudah menghasilkan listrik sendiri.
xxxvii
Saran : 1. Perusahaan perlu untuk lebih mengikut sertakan mahasiswa dalam memecahkan suatu permasalahan yang terjadi di lapangan. Dengan harapan mahasiswa lebih terbuka pemikirannya dan sebagai kontribusi dari mahasiswa untuk perusahaan tempat melakukan Kerja Prakteik.
2. Transformer yang terdapat pada PT Indonesia Power PLTU Suralaya telah di lengkapi dengan sistem proteksi yang sangat baik, oleh karena itu untuk dapat terus menjaga kualitas peralatan proteksi yang telah ada. Pemeliharaan terhadap peralatan proteksi seperti relai mutlak dibutuhkan sehingga dibutuhkan tenagatenaga ahli dalam bidang system proteksi.
3. Untuk mendapatkan tenaga-tenaga ahli tersebut di atas, dirasa sangat perlu agar pihak perusahaan dapat bekerja sama dengan dunia pendidikan, khususnya kampus, sehingga dari kerja sama tersebut di harapkan terciptanya sumber daya manusia yang kemudian siap untuk terjun langsung dalam dunia ketenaga listrikan.
4. Kerja sama yang dapat dilakukan berupa seminar-seminar atau pelatihanpelatihan dimana pembicaranya di harapkan berasal dari dunia industri, khususnya dunia ketenaga listrikan sehingga para peserta dapat lebih mengetahui keadaan sebenarnya di lapangan.
xxxviii
5.1 Daftar Pustaka
1. Modul PT Indonesia Power. 2. Unit Service Transformer PT Indonesia Power. 3. UBP PLTU Suralaya.
xxxix
11
11
xii