SISTIM PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

1. SISTIM PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

2. PENGGERAK MULA ( PRIME MOVER ) Energi/Daya Listrik yang dihasilkan Generator didapat dari Energi Mekanis ( putaran ), Generator yang digerakkan oleh Penggerak Mula ( Prime Mover ) diantaranya : Mesin Diesel, Turbin Gas, Turbin Air, Turbin Uao dll. Pemilihan Pengerak Mula ( Prime Mover ), didasarkan : * Ketersediaan Energi Primier ** Lokasi/Kondisi Geografis *** Tingkat Ke Ekonomian dll. Perkembangan Penggerak Mula ( Prime Mover ) berupa gabungan Turbin Uap dan Turbin Gas untuk mendapatkan tingkat Effisiensi Thermal yang optimal

3. PENGGERAK MULA ( PRIME MOVER ) MAX. MOMEN PUNTIR/TORSI FSNL FSNL SPEED SPEED 60 % SPEED 100 % SPEED Gambar 1 - Hubungan Momen Torsi vs Speed (Putaran)

4. DIAGRAM ALIR PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) BAHAN BAKAR MINYAK) • Circulating Water Pump. • Desalination Evaporator. • Distillate Pump. • Make-up Water Tank. • Demin Water Tank. • Condenser. • L.P Heater. • Deaerator. • Boiler Feed Pump. • H.P Heater. • Economiser. • Steam Drum. • Boiler. • Superheater. • Steam Turbine. • Kapal/Tongkang. • Pumping House. • F.O Tank. • F.O Heater. • Burner. • F.D Fan. • Air Heater. • Stack.

5. Sistem Air dan Uap • Air laut yang jumlahnya melimpah dipompa oleh CWP (Circulating Water Pump)(1) yang sebagian besar dipakai untuk media pendingin di Condenser(6) dan sebagian lagi dijadikan air suling di Desalination Evaporator(2). Setelah air menjadi tawar, kemudian dipompa oleh Distillate Pump(3) untuk kemudian dimasukkan ke dalam Make Up Water Tank(4) yang kemudian dipompa lagi masuk ke sistem pemurnian air (Demineralizer) dan selanjutnya dimasukkan ke dalam Demin Water Tank(5). Dari sini air dipompa lagi untuk dimasukkan ke dalam Condenser berfungsi sebagai air penambah bersatu dengan air kondensat..

6. Air kondensat yang kondisinyasudahmemenuhipersyaratan boiler dipompalagidenganmenggunakanpompakondensat, kemudianmasukkedalam 2 buahpemanasLow Pressure Heater(7)danmengalirkeDeaerator(8).Untukmengeluarkanataumembebaskanunsur O2 yang terkandungdalam air. Selanjutnya air tersebutdipompalagidenganbantuanBoiler Feed Pump(9)dipanaskanlagididalam 2 buahHigh Pressure Heater(10)untukditeruskankedalam boiler yang terlebihdahuludipanaskanlagidenganEconomizer(11)barukemudianmasukkedalamSteam Drum(12). Prosespemanasandiruangbakarmenghasilkanuapjenuhdalam steam drum,Gunamendapatkanuap yang keringdipanaskanlagiolehSuperheater(14)untukkemudiandialirkandanmemutarTurbinUap(15). Uapsetelahmemutarsudu yang keluarturbindiembunkandalam condenser denganbantuanpendinginan air laut, kemudian air kondensatditampungdi hot well.

7. II. SistemBahanBakar Bahanbakarminyakresidu/MFO dialirkandarikapal/tongkang(16)kedalamPumping House(17)untukdimasukkankedalamFuel Oil Tank(18). Dari sinidipompalagidengan fuel oil pump selanjutnyamasukkedalamFuel Oil Heater(19)untukdikabutkandidalamBurner(20)sebagaialatprosespembakaranbahanbakardalam Boiler. III. SistemUdaraPembakaran UdaradiluardihisapolehFDF (Forced Draft Fan)(21) yang kemudiandialirkankedalampemanasudara (Air Heater)(22)denganmemakai gas bekassisapembakaranbahanbakardidalamBoiler(13)sebelumdibuangkeudaraluarmelaluiCerobong/Stack (23).

8. IV. SistemPenyaluranTenagaListrik Perputaran Generator (24)akanmenghasilkanenergilistrik yang olehpenguat/exciter teganganmencapai 11,5 kV, kemudianolehTrafoUtama/Main Transformater(25)tegangandinaikkanmenjadi 150 kV. Energilistrikitulaludibagimelalui Switch Yard / GarduInduk(26)untukkemudiandikirimmelaluiTransmisiTeganganTinggi(27). Kemudian, tenagalistrikitudialirkanlagipadaparakonsumen.

9. Pintu Pengambil Air atau Saringan. • Pusat Pengendali Bendungan. • Terowongan Tekan. • Pipa Pesat. • Tanki Pendatar. • Rumah Keong. • Turbin. DIAGRAM ALIR PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA) • Katup Utama. • Pipa Lepas. • Saluran Pembuangan. • Poros Generator. • Trafo Utama. • Serandang Hubung. • Saluran Tegangan Ekstra Tinggi.

10. AliransungaiCitarumdengansejumlahanaksungainyamemiliki debit air yang sangatbesar. Air ituditampungdalamwadukberkapasitas 875.000.000 m3, yang dikenalsebagaiWadukSaguling. Dari waduk, air dialirkanmelaluiPintuPengambil Air atauSaringan (1), yang pengaturannyadilakukanlewatPusatPengendaliBendungan (2),selanjutnyamasukkedalamTerowonganTekan (3).SebelummemasukiPipaPesat (4), air ituharusmelewatiTankiPendatar (5) yang berfungsiuntukmengamankanpipapesat, apabilaterjaditekananmendadak/tekanankejutsaatKatupUtama (8)tertutup/ditutupseketika.

11. Setelah katup utama dibuka, aliran air memasuki Rumah Keong (6). Aliran air yang bergerak memutar itu berfungsi menggerakkan Turbin (7). Dari turbin air keluar melalui Pipa Lepas (9), dan selanjutnya dibuang ke Saluran Pembuangan (10). Poros turbin yang berputar tadi dikopel dengan Poros Generator (11). Oleh Trafo Utama (12), tegangan listrik itu dinaikkan dari 16,5 kV menjadi 500 kV. Kemudian aliran listrik bertegangan tinggi itu dikirim ke Gardu Induk melalui Serandang Hubung (13) serta Saluran Tegangan Ekstra Tinggi (14).

12. KASKADE Sistemkaskadeadalahadanyaduaataulebih PLTA dalamsatualiransungai. Air buangan PLTA yang beradadisebelahhulu, ditambahdengan air darisungailainnya, dimanfaatkanoleh PLTA yang beradadisebelahhilirnya. Sistemkaskadeinitidakdiperlukanpersyaratankhusus, sepanjangsecarateknisdanekonomismemungkinkan. Sistemkaskadedi Indonesia, antara lain: PLTA Saguling, PLTA Cirata, dan PO Jatiluhur yang memanfaatkanaliransungaiCitarum. PLTA Plengan, PLTA Lamajan, dan PLTA Cikalong, yang memanfaatkanaliransungaiCisangkuy. PLTA Silorejo, PLTA Sutami, PLTA Wlingi, dan PLTA Lodoyo, yang memanfaatkanaliransungaiBrantas.

13. DIAGRAM ALIR PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP & GAS (PLTGU) BAHAN BAKAR MINYAK/GAS • ARCO Gas Station. • Combustion Chamber. • Gas Turbine. • Main Compressor. • Air Filter. • Generator Gas Turbine. • Penghantar. • Katup. • Katup. • Heat Recovery Steam Generator. • Deaerator. • H.P Flow Meter. • L.P Flow Meter. • Katup Uap Utama. • H.P Turbine. • L.P Turbine. • Generator Steam Turbine. • Penghantar. • Condenser. • Condensate Pump. • H.P Bypass. • Katup Uap Tekanan Tinggi. • L.P Bypass. • Katup Uap Tekanan Rendah. • Katup Uap Utama Tekanan Tinggi. • Katup Utama.

14. ProsespadaTurbin Gas Bahan gas alam (natural gas) yang disupplydariARCO Station (1)langsungdimasukkankedalamruangbakar/Combustion Chamber (2),bersama-samadenganudara yang disupplydariMain Compressor (4)setelahterlebihdahulumelaluisaringanudara/Air Filter (5). Makaakanmenghasilkan gas panas yang selanjutnyaakandimasukkanlangsungkedalamTurbin Gas (3) .Sedangkan gas bekas yang telahmelaluiturbin gas tadi, apabilatidakdipakai (open cycle) akanlangsungdibuangkeluarmelaluikatup (8). Biladipakailagi (closed cycle) akandimasukkankembalimelaluikatup (9)kedalamHeat Recovery Steam GeneratorHRSG (10).

15. ProsespadaTurbinUap (PLTU) Air pengisi yang beradadidalamdeaerator (11)akandibagiduayaitumelaluiLow Pressure Flow Water/LPFW (13)danHigh Pressure FW/HPFW (12). Air pengisi yang dari HPFW akandimasukkankedalam HRSG setelahmelaluipipa/saluranuap HP Admission Steam diteruskankeTurbinUapHigh Pressure Turbine/HPT (15) yang sebelumnyaterlebihdahulumelaluiKatupUapUtama (14)dansetelahituditeruskanlagikeLow Pressure Turbine/LPT (16) yang selanjutnyadikoplingdenganGenerator (17)untukmenghasilkantenagalistrikmelaluiPenghantar (18). Uapbekas yang keluardari LPT tadiakandialirkankembalikedalamCondenser (19)untukdiubahkembalimenjadi air kondensatsetelahdikondensasioleh air pendingin/air laut. Air kondensatselanjutnyaakandipompakanolehCondensate Pump (20)untukselanjutnyaterusdimasukkankedalam Feed Water Tank yang beradapadadeaerator.

16. Air dari Condensate Pump tadidicabanglagikedalamHP Bypass (21), uapdiaturdenganKatupuaptekanantinggi (22), sedangkancabang yang lain yaituLP Bypass (23)uapdiaturdenganKatupuaptekananrendah (24). Katupuaptekanantinggiutama (25)digunakanuntukmengaturjumlahuaptekanantinggimasukkedalamturbinuap (HPT), sedangkanuaptekanantinggi yang dipakaiuntukmemanaskandeaeratordiaturjumlahnyaolehKatupUap (26).

17. PERALATAN PLTGU

18. DIAGRAM ALIR PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI (PLTP) • Steam Receiving Header. • Flow Meter. • Separator. • Demister. • Main Steam Valve. • Turbine. • Generator. • Step-up Transformer. • Sistim Penyaluran Jawa-Bali. • Condenser. • Cooling Water Pump. • Cooling Water. • First-stage dan second-stage. • Sumur Reinjeksi. • Reservoir. • Primary Pump. • Inter Condenser.

19. Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header(1), yang berfungsi menjamin pasokan uap tidak akan mengalami gangguan meskipun terjadi perubahan pasokan dari sumur produksi. Selanjutnya melalui flow meter(2) dialirkan ke separator(3) dan demister(4) untuk memisahkan zat-zat padat, silika dan bintik-bintik air yang terbawa didalamnya. Hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya vibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan nozzle turbine. Uap yang telah bersih itu dialirkan melalui main steam valve/electric control valve/governor valve(5) menuju ke turbine(6). Di dalam turbine, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow condensing yang dikopel dengan generator(7), pada kecepatan 3000 rpm. Proses ini menghasilkan energi listrik dengan arus 3 phase, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8 kV. Melalui step-up transformer(8), arus listrik dinaikkan tegangannya hingga 150 kV, selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran Jawa-Bali(9).

20. Agar turbin bekerja secara efisien, maka exhaust steam yang keluar dari turbin harus dalam kondisi vakum (0,10 bar). Dengan mengkondensasikan uap dalam condenser(10) kontak langsung yang dipasang di bawah turbine. Exhaust steam dari turbin masuk dari sisi atas condenser, kemudian terkondensasi sebagai akibat penyerapan panas oleh air pendingin yang diinjeksikan lewat spray-nozzle. Level kondensat dijaga selalu dalam kondisi normal oleh dua buah cooling water pump(11), lalu didinginkan dalam cooling water(12) sebelum disirkulasikan kembali. Untuk menjaga kevakuman condenser, gas yang tak terkondensasi harus dikeluarkan secara kontinyu oleh sistem ekstraksi gas. Gas-gas ini mengandung: CO2 85-90% wt; H2S 3,5% wt; sisanya adalah N2 dan gas-gas lainnya. Di Kamojang dan Gunung Salak, sistem ekstraksi gas terdiri atas first-stage dan second-stage(13) sedangkan di Darajat terdiri dari ejector dan liquid ring vacuum pump.

21. Sistem pendingin di PLTP merupakan sistem pendingin dengan sirkulasi tertutup dari air hasil kondensasi uap, dimana kelebihan kondensat yang terjadi direinjeksi ke dalam sumur reinjeksi(14). Prinsip penyerapan energi panas dari air yang disirkulasikan adalah dengan mengalirkan udara pendingin secara paksa dengan arah aliran tegak lurus, menggunakan 5 forced draft fan. Proses ini terjadi di dalam cooling water. Sekitar 70% uap yang terkondensasi akan hilang karena penguapan dalam cooling water, sedangkan sisanya diinjeksikan kembali ke dalam reservoir (15). Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pengaruh pencemaran lingkungan, mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, serta recharge water bagi reservoir. Aliran air dari reservoir disirkulasikan lagi oleh primary pump(16). Kemudian melalui after condenser dan intercondenser(17) dimasukkan kembali ke dalam reservoir.

22. DIAGRAM ALIR PROSES PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) (BAHAN BAKAR BATU BARA) • Stacker Reclaimer. • Telescopic Chute. • Junction House. • Conveyor. • Coal Bunker. • Coal Feeder. • Pulverizer. • Ptimary Air Fan. • Coal Burner. • F. D Fan. • Air Heater. • I. D Fan. • Electric Precipitator. • Stack. • Superheater Tube Boiler. • H. P Turbine. • Reheater Tube Boiler. • I.P Turbine. • L.P Turbine. • Rotor Generator. • Stator Generator. • Generator Transformer. • Condenser. • Condensate Extraction Pump. • L.P Heater. • Sea Water. • Deaerator. • Boiler Feed Pump. • Economiser. • H.P Heater. • Steam Drum. • Cooling Water Pump.

23. 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) di mana 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.

24. 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. 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/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/Waterwalls menjadi uap jenuh/uap basah yang selanjutnya dipanaskan dengan Superheater (15).

25. 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).

26. 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 Elektromagnit 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 (22).

27. STATUS UNIT PEMBANGKIT STATUS UNIT PEMBANGKIT merupakan kondisi kesiapan Unit Pembangkit yang diakibatkan oleh beberapa variabel seperti : 1. OUTAGE. 2. DERATING. 3. RESERVE SHUTDOWN (RS) & NON CURTAILING (NC).

28. OUTAGE OUTAGE didefinisikan sebagai suatu unit pembangkit tidak sinkron ke jaringan dan bukan dalam status Reserve Shutdown, klasifikasi outage dibagi dalam beberapa jenis kejadian seperti : 1. Planned Outage (PO). 2. Maintenance Outage (MO). 3. Forced Outage (FO).

29. PLANNED OUTAGE yaitu keluarnya pembangkit akibat adanya pekerjaan pemeliharaan periodik pembangkit seperti inspeksi, overhaul atau pekerjaan lainnya yang sudah dijadualkan sebelumnya dalam rencana tahunan pemeliharaan pembangkit atau sesuai rekomendasi pabrikan. MAINTENANCE OUTAGE yaitu keluarnya pembangkit untuk keperluan pengujian, pemeliharaan preventif, pemeliharaan korektif, perbaikan atau penggantian suku cadang atau pekerjaan lainnya pada pembangkit yang dianggap perlu dilakukan, yang tidak dapat ditunda pelaksanaannya hingga jadual PO berikutnya dan telah dijadualkan dalam ROM berikutnya. FORCED OUTAGE yaitu keluarnya pembangkit akibat adanya kondisi emergency pada pembangkit atau adanya gangguan yang tidak diantisipasi sebelumnya serta yang tidak digolongkan ke dalam MO atau PO.

30. DERATING DERATING terjadi apabila daya keluaran (MW) unit kurang dari DMN-nya, derating digolongkan menjadi beberapa kategori yang berbeda. Derating dimulai ketika unit tidak mampu untuk mencapai 98 % DMN dan lebih lama dari 30 menit. Derating berakhir ketika peralatan yang menyebabkan derating tersebut kembali normal, terlepas dari apakah pada saat itu unit diperlukan sistim atau tidak. Beberapa kategori derating sebagai berikut : 1. Planned Derating. 2. Maintenance Derating. 3. Unplanned Derating.

31. PLANNED DERATING merupakan derating yang dijadualkan dan durasinya sudah ditentukan sebelumnya dalam rencana tahunan pemeliharaan pembangkit. Derating berkala untuk pengujian, seperti test klep turbin mingguan, bukan merupakan PD tetapi MD. MAINTENANCE DERATING merupakan derating yang dapat ditunda melampaui akhir periode operasi mingguan (Kamis, pukul 24:00 WIB) tetapi memerlukan pengurangan kapasitas sebelum PO berikutnya. UNPLANNED (FORCED) DERATING merupakan derating yang memerlukan penurunan kapasitas segera atau tidak memerlukan suatu penurunan kapasitas segera tetapi memerlukan penurunan dalam waktu enam jam atau derating yang dapat ditunda lebih dari enam jam.

32. RESERVE SHUTDOWN (RS) & NON CURTAILING (NC) RESERVE SHUTDOWN adalah suatu kondisi apabila unit siap operasi namun tidak disinkronkan ke sistim karena beban yang rendah. Kondisi ini dikenal juga sebagai economy outage atau economy shutdown. Jika suatu unit keluar karena adanya permasalahan peralatan, baik unit diperlukan atau tidak diperlukan oleh sistim, maka kondisi ini dianggap sebagai FO, MO atau PO, bukan sebagai reserve shutdown (RS).

33. NON CURTAILING (NC) adalah kondisi yang dapat terjadi kapan saja dimana peralatan atau komponen utama tidak dioperasikan untuk keperluan pemeliharaan, pengujian atau tujuan lain yang tidak mengakibatkan unit outage atau derating. NC juga dapat terjadi ketika unit pembangkit sedang beroperasi dengan beban kurang dari kapasitas penuh yang terkait dengan kebutuhan pengaturan sistim. Selama periode ini, peralatan dapat dipindahkan dari operasi untuk pemeliharaan, pengujian atau lain pertimbangan dan dilaporkan sebagai suatu NC jika kedua kondisi yang berikut dijumpai : 1. Kemampuan unit tidak berkurang sampai dibawah kebutuhan sistim, dan, 2. Pekerjaan dapat dihentikan atau diselesaikan dan tidak mengurangi kemampuan DMN serta waktu ramp-up dalam jangkauan normalnya, jika dan ketika unit telah diperlukan oleh sistim.

34. KARAKTERISTIK OPERASI PEMBANGKIT 1. SPEED DROOP Prinsip dasar kontrol Speed Droop adalah bagaimanamempertahankan putaran Generator yang terkoneksi dengan Sistem ( Jaringan ) pada Frekwensi yang sesuai atau sama dengan Frekwensi Sistem

35. Jenis Pengaturan Speed Droop : • Primier  Pengaturan besaran Speed Droop yang dimiliki Governoor secara langsung baik diperbesar atau diperkecil  perubahan S1 ke S2 pada gambar. Semakin kecil Speed Droop yang dimiliki Governoor semakin peka terhadap perubahan beban dan begitu sebaliknya semakin besar Speed Droop semakin malas ( kurang peka ) terhadap perubahan beban. • Sekunder  Pengaturan tanpa mengubah besaran, melainkan hanya mengembalikan Frekwensi ke 100 %, biasanya dilakukan oleh Operator

36. 2. FREQUENCY DEADBAND Frequency DeadbandadalahsuaturentangFrekwensi yang diijinkandimanaTurbin Generator dapatberoperasisesuaidengankarakteristiknya. TurbinUap yang beroperasidiluarFrquencyDeadbandakanmenyebabkanterjadinyaResonansidanDisharmoni Gaya padasudutingkatakhir

37. Rentang Frekwensi Pembangkit Tambak Lorok dan GE

38. 3. E F F I S I E N S I Effisiensi adalah suatu parameter yang menyatakan tingkat unjuk kerja dari Unit Pembangkit Prinsip dasar Effisiensi adalah Perbandingan antara Kerja/Energi yang dihasilkan dengan Usaha/Energi yang digunakan. Pada Unit Pembangkit Listrik dikenal istilah Effisiensi Thermal yaitu perbandingan antara Daya Output Generator dengan Pemakaian Energi Kalor Bahan Bakar ( Specific Fuel Consumption  SFc ) HR = SFC X Sg X LHV th = th= X 100 %

39. 4. DAYA MAMPU DAYA MAMPU BRUTTO merupakan Daya ( Kapasitas ) yang dihasilkan Generator pada periode tertentu dengan tidak dipengaruhi oleh Musim atau Derating lainnya. DAYA MAMPU NETTO merupakan Daya Mampu Brutto dikurangi dengan Pemakaian Sendiri (alat bantu operasional). DAYA MAMPU MINIMUM merupakan Daya (Kapasitas) Minimum yang dihasilkan Generator dengan tidak mempengaruhi beroperasinya peralatan bantu Unit Pembangkit.

40. 5. RAMP RATE Ramp Rate adalah suatu besaran yang membawa Turbin pada titik Temperatur Operasi, satuan 0C/Jam dengan berpatokan pada kenaikan First Stage Metal Turbine Temperature, tujuannya adalah menghindari Thermal Stress pada Turbin. Secara umum ramp rate juga dikenal dengan tingkat kecepatan maksimum naik atau turunnya beban. Contoh : Turbin Gas (PLTG) dengan kapasitas 100 MW ramp rate 6 MW/menit. Turbin Uap (PLTU) dengan kapasitas 100 – 600 MW ramp rate 5 MW/menit.

41. 6. START-STOP Start-stop Unit adalah suatu kondisi dimana Unit Pembangkit dilakukan Start atau Stop dalam suatu waktu dan kondisi tertentu • Tahapan Proses Start Unit Pembangkit : • Proses Start alat-alat bantu ( Auxiliary )  sistem bahan bakar, Air, Udara dll. • Proses Pembakaran ( Firing )  terjadinya reaksi pembakaran bahan bakar ( BBM, Gas, Batu bara dll. ) • Proses Rolling Turbin sampai dengan Full Speed No Load ( FSNL ) • Proses Paralel Generator dengan Jaringan.

42. Jenis Start pada PLTU ( tergantung kapasitasnya ) : • Start Dingin ( Cold Start )  Unit Stop > 48 Jam • Start Hangat ( Warm Start )  Unit Stop 8 s/d 48 Jam • Start Panas ( Hot Start )  unit Stop < 8 Jam • Tahapan Proses Sop Unit Pembangkit : • Penurunan beban secara bertahap • Pelepasan Generator dari Jaringan • Penutupan Katup Utama • Penurunan Putaran Turbin ( natural ) • Pendinginan ( Cooling )  Forced Cooling • Natural Cooling

43. 7. Minimum Down Time Minimum Down Time adalah waktu yang diperlukan Unit Pembangkit untuk tetap dalam kondisi tidak terhubung dengan Jaringan dan Mesin tersebut tidak beroperasi setelah Shutdown untuk Stand-by atau gangguan. 8. Minimum Up Time Minimum Up Time adalah waktu yang diperlukan Unit Pembangkit untuk tetap dalam kondisi terhubung dengan Jaringan ( on-line ) setelah Start-up dan Unit dibebani dengan beban minimum atau lebih sebelum diperintahkan untuk Shutdown kembali

44. KARAKTERISTIK LISTRIK GENERATOR Generator bekerja berdasarkan azas Elektromagnetik terdiri dari beberapa bagian utama : - STATOR  Belitan 3 phasa, Arus AC 3 phasa, Induksi antar phasa, Rumah Stator dll. - ROTOR  Belitan Eksitasi, Arus searah ( DC ), Armatur ( belitan peredam ), Lempengan logam yang disatukan dll. - LINTASAN FLUKSI ROTOR  berupa celah udara ( Air Gap )

45. GENERATOR Generator pada unit Pembangkit adalah Mesin Arus Bolak balik ( Synchron ) yang digunakan untuk mengubah Daya Mekanik menjadi Daya Listrik Prinsip Kerja : Rotor di Supply arus DC untuk menghasilkan medan magnit Rotor, lalu diputar oleh Penggerak Mula ( Turbin atau lainnya ) sehingga diperoleh Medan Magnit Putar dan Medan Magnit Putar inilah yang menginduksi Tegangan AC 3 Fasa ke Belitan Stator

46. BAGIAN UTAMA GENERATOR Penampang Generator Penampang Rotor Generator Penampang Stator Generator

47. 2. Kurva Kapabilitas Generator • Kurva Kapabillitas Generator adalah Kurva yang menjelaskan pola Operasi Generator dilihat dari sisi Beban yang diterima Jaringan  dari grafik ini dapat ditentukan titik operasi terbaik Generator dilihat dari sisi pendinginannya ( tekanan Gas hidrogen ) • Kurva Kapabilitas dibatasi Oleh : • Sumbu PF 0 Lagging • Sumbu PF 0,8 Lagging • Sumbu PF 0,95 Leading • Sumbu PF 0 Leading

48. Field Heating Limit Stator Winding Heating Limit Stator Core End Heating Limit

49. 1. Kurva V • Kurva V adalah Kurva yang menggambarkan besarnya arus penguat ( Field Current ) versus Daya Output Generator dalam MVA  dalam beberapa Grafik sesuai Nilai Power Factor ( PF ) • Besaran Daya MVA & Arus Penguat dibatasi Oleh : • Temperature Maximum Winding Rotor • Temperature Maximum Winding Stator • Temperature Maximum Ujung Inti Stator (Stator End Core)