6.pedoman studi kelayakan mekanikal elektrikal-buku 2c

IMIDAP-P-024-2009

BUKU 2 C

PEDOMANSTUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL

IMIDAP Development and Application Program Integrated MicrohydroDIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGI DEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

2009

IMIDAP-P-024-2009

BUKU 2CPEDOMAN STUDI KELAYAKAN

MEKANIKAL ELEKTRIKAL

Cetakan : 1 2 3 4 5

Integrated Microhydro Development and Application ProgramDIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGI DEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

IMIDAP

2009

TIM PENYUSUN BUKU 2C PEDOMAN STUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Adhy Kurniawan Agus Irfan Gunawan Agus Maryono Arfie Ikhsan Armi Susandi Arie Sudaryanto Chandra Adriawan Chayun Boediyono Christian Mamesah Universitas Gadjah Mada PT. Wiratman and Associates Universitas Gadjah Mada P3T KEBT Departemen ESDM Institut Teknologi Bandung Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia IMIDAP DJLPE, Departemen ESDM Yayasan Bina Lingkungan Hidup P4TK BMTI TEDC, Depdiknas Direktorat Jenderal LPE, Departemen ESDM Masyarakat Energi Terbarukan Indonesia CV. Cihanjuang Inti Teknik Asosiasi Hidro Bandung PT. Pro Rekayasa Politeknik Negeri Padang UNDP Environment Unit IMIDAP DJLPE, Departemen ESDM PT. Heksa Prakarsa Teknik IMIDAP DJLPE, Departemen ESDM Asosiasi Hidro Bandung Politeknik Negeri Padang Puslitbang Air Departemen PU IMIDAP DJLPE, Departemen ESDM

10. Dadan Kusdiana 11. Djoko Winarno 12. Eddy Permadi 13. Faisal Rahadian 14. Ifnu Setyadi 15. Nota Efriandi 16. Machfud 17. Mochammad Ainul Yaqin 18. Kusetiadi Rahardjo 19. Ronggo Kuncahyo 20. Sentanu 21. Suhendrik Hanwar 22. Yanto Wibowo 23. Zendra Permana Zen

iii

KATA PENGANTAR

Buku pedoman ini dimaksudkan untuk memberikan panduan kepada pemerintah provinsi dan atau kabupaten/kota dalam menyusun dan menilai studi kelayakan yang dibuat inisiator dalam upaya memenuhi kaidah dan asas kelayakan dari berbagai aspek. Selanjutnya studi kelayakan tersebut diajukan untuk mendapat alokasi pembiayaan baik anggaran pendapatan dan belanja negara (APBN) maupun anggaran pendapatan dan belanja daerah (APBD) tingkat provinsi dan atau kabupaten/kota. Selain pemerintah provinsi dan kabupaten/kota, buku pedoman ini dapat menjadi acuan bagi investor atau pihak yang berkepentingan dengan pengembangan energi listrik tenaga mikrohidro. Pedoman teknis ini bersifat dinamis sehingga secara periodik dapat ditinjau kembali dan disesuaikan dengan kemajuan teknologi yang ada. Pemerintah atau badan lainnya yang ditunjuk Pemerintah diharapkan selalu dapat meninjau kembali pedoman teknis ini, pemberlakuannya serta perubahan yang diperlukan. Selain itu pedoman teknis ini bersifat tidak mengikat, diperlukan peran aktif dari pemilik project, perencana dan pabrikan serta pelaksana. Peran paling penting adalah pada pemilik project dimana peran pengawasan langsung berada. Sifat paling penting dari pedoman teknis ini adalah tidak membatasi perkembangan mikrohidro dan menjadi eksklusif namun sebaliknya pedoman teknis ini tidak memberikan kelonggaran yang berlebihan sehingga meninggalkan kualitas yang diperlukan untuk keberlanjutan

v

BUKU 2C PEDOMAN STUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL

suatu pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH). Terima kasih diucapkan kepada seluruh pihak atas kerjasamanya dalam penyusunan buku pedoman ini dan tim penyusun menyampaikan permohonan maaf apabila terdapat hal yang kurang. Masukan dan saran untuk penyempurnaan buku pedoman ini masih diharapkan dari seluruh pihak.

vi

DAFTAR ISITim Penyusun ................................................................... Kata Pengantar ................................................................ Daftar Isi .......................................................................... Daftar Gambar ................................................................ Daftar Tabel ..................................................................... Bab 1 Pendahuluan .............................. 1.1. Umum ............................................. 1.2. Maksud dan Tujuan .................................... 1.3. Lingkup Kegiatan Studi .............................. Ketentuan Umum dan Standar Instalasi Peralatan Mekanikal Elektrikal PLTMH ........................................... 2.1. Sistem Mekanik Elektrik PLTMH ............. 2.2. Pemilihan Turbin ......................................... 2.3. Transmisi Daya Mekanik ............................. 2.4. Generator ................................................... 2.5. Sistem Distribusi ......................................... 2.6. Sistem Kontrol ............................................ 2.7. Pentanahan ................................................. iii v vii ix xi 1 1 2 2

Bab 2

5 5 8 13 15 27 29 36

Bab 3 Ketentuan Umum dan Standar Instalasi Jaringan Transmisi dan Distribusi ......................... 3.1. Pemilihan Jalur Transmisi ................. 3.2. Penerapan Trafo Distribusi ...................... 3.3. Sambungan Rumah (House Connection - HC) ...........................

39 39 44 45

vii


Bab 4 Estimasi Biaya Pengadaan Mekanikal Elektrikal ................................ Bab 5 Penyusunan Laporan Studi Kelayakan Mekanikal Elektrikal ................ Daftar Pustaka .................................................................

47

49 53

viii

IMIDAP Development and Application Program Integrated Microhydro

DAFTAR GAMBARGambar 1 Gambar 2 Gambar 3 Gambar 4 Gambar 5 Gambar 6 Gambar 7 : Rangkaian Buku Pedoman Studi Kelayakan PLTMH : Prinsip Kerja Suatu PLTMH : Jenis Turbin : Grafik Pemilihan Turbin : Turbin yang dihubungkan dengan menggunakan flat belt : Typical sistem flow control mikrohidro (cross flow turbine) : Prinsip distribusi daya pada load controller

ix

DAFTAR TABELTabel 1 Tabel 2 Tabel 3 Tabel 4 Tabel 5 Tabel 6 Tabel 7 Tabel 8 Tabel 9 Tabel 10 Tabel 11 Tabel 12 Tabel 13 Tabel 14 : Klasifikasi Pembangkit Daya Listrik Hidro : Jenis Turbin : Daerah Operasi Turbin : Perbandingan Sistem AC dan DC : Kecepatan Standar Generator Sinkron : Pemilihan Generator berdasarkan Daya : Generator Rating Factor : Perbandingan Generator Sinkron dan Asinkron : Dampak Closing Time : Perbandingan Struktur Tiang : Spesifikasi Tiang Listrik Kayu : Jarak Bebas Konduktor : Perbandingan Konduktor dan Kabel : Hubungan Kapasitas Trafo dan Generator

xi

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1.

Umum

Pedoman studi kelayakan ini merupakan rangkaian terpadu lingkup kegiatan dan pemberian kriteria penilaian kualitatif dan kuantitatif suatu lokasi potensi pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) mulai dari tahap awal, studi potensi, pemilihan spesifikasi teknis komponen peralatan yang sesuai hingga penyusunan laporan studi kelayakan. Pedoman studi kelayakan ini terdiri dari beberapa buku, sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1. Rangkaian Buku Pedoman Studi Kelayakan PLTMH


1.2.

Maksud dan Tujuan

Maksud studi ini adalah mendapatkan tipe dan spesifikasi peralatan mekanikal dan elektrikal yang sesuai dengan kelayakan sipil (Pedoman Studi Kelayakan Sipil Pembangunan PLTMH Buku 2B) dan hidrologi (Pedoman Studi Kelayakan Hidrologi Pembangunan PLTMH Buku 2A) sebelumnya, untuk digunakan PLTMH yang akan dibangun. Studi kelayakan mekanikal elektrikal dilakukan dengan melakukan survai lapangan dengan tujuan memilih jenis dan spesifikasi peralatan mekanikal elektrikal yang sesuai setelah studi kelayakan sipil. Berdasarkan studi kelayakan ini, maka komponen pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) tersebut : a. Dapat dioperasikan dengan stabil untuk jangka lama. b. Mudah dioperasikan operator atau penduduk desa dengan keterampilan yang minimum. c. Mesin buatan lokal Indonesia untuk memudahkan perawatan, perbaikan dan penyediaan suku cadang. d. Meminimalkan biaya peralatan dan pemasangannya. e. Garansi mesin mudah dan secara keteknikan dapat diterima dengan data tes dan rekaman suplai yang dapat dipercaya.

1.3.

Lingkup Kegiatan Studi

Lingkup kegiatan dari studi ini adalah kegiatan studi kelayakan dan perancangan spesifikasi peralatan mekanikal elektrikal ini dilakukan dengan : a. Desk study referensi pemilihan alat mekanikal utama dalam PLTMH, yakni turbin berdasarkan hasil studi kelayakan hidrologi


(Pedoman Studi Kelayakan Hidrologi Pembangunan PLTMH Buku 2A) dan studi kelayakan sipil (Pedoman Studi Kelayakan Sipil Pembangunan PLTMH Buku 2B) yang mendeskripsikan skema sistem PLTMH khususnya desain konstruksi pipa pesat (penstock pipe). b. Mendapatkan informasi, diskusi dan bimbingan dari pabrikan penyedia peralatan mekanikal elektrikal atau konsultan jasa instalasi yang berpengalaman dalam pembangunan PLTMH. c. Mengumpulkan informasi dari sumber lain pemangku (stakeholders) pembangunan mikrohidro sebagai acuan perbandingan (benchmarking) dari sisi kehandalan peralatan dan harganya.

BAB 2 KETENTUAN UMUM DAN STANDAR INSTALASI PERALATAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL PLTMH

Komponen mekanikal hanya terdiri dari dua bagian yaitu turbin dan transmisi. Kedua sistem ini menghubungkan antara sumber energi air dengan generator yang menghasilkan listrik.

2.1.

Sistem Mekanik Elektrik PLTMH

Mikrohidro dibangun berdasarkan kenyataan bahwa adanya air yang mengalir di suatu daerah dengan kapasitas dan ketinggian yang memadai. Istilah kapasitas mengacu kepada jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity) sedangkan beda ketinggian daerah aliran sampai ke instalasi dikenal dengan istilah head. Mikrohidro juga dikenal sebagai white resources dengan terjemahan bebas bisa dikatakan sebagai energi putih. Sebutan demikian karena instalasi pembangkit listrik seperti ini mengunakan sumberdaya yang telah disediakan alam dan ramah lingkungan. Suatu kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis lainnya yang menjadi tempat air mengalir. Teknologi sekarang memanfaatkan energi aliran air dan perbedaan ketinggian di daerah tertentu dimana tempat instalasi direncanakan dapat diubah menjadi energi listrik. Sebagaimana disebutkan di atas, mikrohidro hanyalah sebuah istilah. Mikro berarti kecil sedangkan hidro artinya air. Istilah ini bukan sesuatu yang baku namun dapat dipastikan bahwa mikrohidro mengunakan air

5


sebagai sumber energi. Perbedaan istilah mikrohidro dengan minihidro adalah output daya yang dihasilkan. Sebagai penjelasan dapat dilihat pada Tabel 1. Secara teknis, mikrohidro memiliki 3 komponen utama air sebagai sumber energi, turbin dan generator. Air yang mengalir dengan kapasitas tertentu disalurkan dan ketinggian tertentu menuju rumah instalasi (rumah turbin) yang akan menumbuk turbin dimana turbin sendiri dipastikan akan menerima energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputarnya poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan ke generator dengan menggunakan kopling. Generator tersebut akan menghasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara ringkas proses mikrohidro merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi energi listrik.Tabel 1. Klasifikasi Pembangkit Daya Listrik HidroKlasifikasi Pembangkit Large hydro Medium hydro Small hydro Daya Keterangan Pemasok daya listrik pada sistem grid yang besar Pemasok daya pada sistem grid Pemasok daya listrik sistem grid Pembangkit yang berdiri sendiri dalam memasok daya listrik kepada konsumen (stand alone schemes) atau sebagai pemasok daya listrik pada sistem grid Sebagai pemasok daya listrik yang berjumlah sedikit atau industri perdesaan yang terpisah jauh dari sistem grid

> 100 MW 15 100 MW 1 15 MW

Minihydro

100 kW < x < 1 MW

Microhydro

5 100 kW

Pico hydro

< 5 kW

6

BUKU 2C PEDOMAN STUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKALKeterangan : kW (kilo Watt) = 1.000 W (Watt) MW (Mega Watt) = 1000 kW = 1.000.000 W

Secara singkat perinsip kerja dari suatu pembangkit PLTMH ditunjukkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Prinsip Kerja Suatu PLTMH

Berdasarkan deskripsi di atas maka dapat disimpulkan bahwa suatu pembangkit listrik tenaga mikro hidro tergantung dengan debit air, ketinggian (tinggi jatuh atau head) dan efisiensi. Formulasi sederhana untuk analisis daya (P) yang dibangkitkan dari suatu pembangkit PLTMH adalah : P = 9,8 x Q x H x

dimana : P Q H 9,8 = = = = = daya yang dibangkitkan (Watt) Debit air (m3/det) Ketinggian (m) Efisiensi dari sistem Konstanta gravitasi bumi (m/det2)

7


Pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) merupakan pembangkit listrik yang menggunakan energi potensial air dan dapat dikelompokkan berdasarkan metode mendapatkan head, sistem operasi dan jenis turbin yang dipergunakan.

2.2.

Pemilihan Turbin

Turbin air berperan untuk mengubah energi air (energi potensial, tekanan dan energi kinetik) menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros. Putaran poros turbin ini akan diubah oleh generator menjadi tenaga listrik. Berdasarkan prinsip kerjanya, turbin air dibagi menjadi kelompok yang ditunjukkan Tabel 2.Tabel 2. Jenis Turbin

Turbine Runner Impulse

Head Pressure High - Pelton - Turgo - Multi-jet Pelton Medium - Crossflow (Michel/Banki) - Turgo - Multi-jet Pelton - Francis - Pump as Turbine (PAT) Low Crossflow (Michel/Banki)

Reaction

- Propeller - Kaplan

Cara kerja kedua tipe turbin tersebut diuraikan sebagai berikut. a. Turbin Impuls Turbin jenis ini meliputi crossflow, pelton dan turgo, menggunakan tekanan yang sama pada setiap sisi sudut geraknya (runner) dimana bagian turbin yang berputar. b. Turbin Reaksi Turbin ini meliputi jenis francis dan kaplan/ propeller ,

8


menggunakan energi kinetik dan tekanan dikonversikan di runner. Secara umum, jenis turbin ini tidak menerima tumbukan dan hanya mengikuti aliran air.

Gambar 3. Jenis TurbinSumber : British Hydropower Association, 2005

9


Daerah aplikasi berbagai jenis turbin air relatif spesifik. Beberapa daerah operasi memungkinkan digunakan beberapa jenis turbin. Pemilihan jenis turbin pada daerah operasi yang overlapping ini memerlukan perhitungan yang lebih mendalam. Secara mendasar daerah kerja operasi turbin menurut Keller dikelompokkan menjadi a. Low head powerplant dengan tinggi jatuhan air (head) 10 m. b. Medium head power plant dengan tinggi jatuhan antara low head dan high-head. c. High head power plant dengan tinggi jatuhan air yang memenuhi persamaan. H 100 (Q) : 0-113 m3/det dimana H = head (m) Q = debit rencana hasil analisis (m3/det) Secara umum hasil survai lapangan mendapatkan potensi pengembangan PLTMH dengan tinggi jatuhan (head) 6 - 60 m, yang dapat dikategorikan pada head rendah dan medium. Grafik pada Gambar 4 dapat membantu pemilihan turbin.

10


Gambar 4. Grafik Pemilihan TurbinSumber : Asosiasi Hidro Bandung, 2009

Pertama dilakukan adalah menguhubungkan garis antara debit air dengan dengan ketinggian yang telah ditetapkan (garis berwarna hijau), kemudian membuat garis tegak lurus antara kecepatan turbin dengan garis yang berwarna hijau (garis yang berwarna biru) sehingga akan mendapatkan jenis turbin yang ideal yang harus digunakan. Daerah Indonesia turbin yang ideal adalah turbin crossflow dan turbin Kaplan, mengingat kondisi alam dan karakteristik geografis. Hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan turbin adalah putaran kecepatan generator yang tersedia. Hal ini berpengaruh terhadap usia

11


guna generator tersebut. Kecepatan turbin (rotation per minute rpm) sama dengan kemampuan kecepatan (rotation per minute rpm) generator.

Tabel 3. Daerah Operasi Turbin

Jenis Turbin Kaplan dan Propeller Francis Pelton Crossflow Turgo

Variasi Head, m 2 < H < 20 10 < H < 350 50 < H < 1000 6 < H < 100 50 < H < 250

Pemilihan jenis turbin dapat ditentukan berdasarkan kelebihan dan kekurangan dari jenis-jenis turbin, khususnya untuk suatu desain yang sangat spesifik. Tahap awal, pemilihan jenis turbin dapat diperhitungkan dengan mempertimbangkan parameter - parameter khusus yang mempengaruhi sistem operasi turbin, yaitu : a. Faktor tinggi jatuhan air efektif (net head) dan debit yang akan dimanfaatkan untuk operasi turbin merupakan faktor utama yang mempengaruhi pemilihan jenis turbin. Sebagai contoh, turbin pelton efektif untuk operasi pada head tinggi, sementara turbin propeller sangat efektif beroperasi pada head rendah. b. Faktor daya (power) yang diinginkan berkaitan dengan head dan debit yang tersedia.

12


c.

Kecepatan (putaran) turbin yang akan ditransmisikan ke generator. Sebagai contoh, untuk sistem transmisi direct couple antara generator dengan turbin pada head rendah, sebuah turbin reaksi (propeller) dapat mencapai putaran yang diinginkan, sementara turbin pelton dan crossflow berputar sangat lambat (low speed) yang akan menyebabkan sistem tidak beroperasi.

2.3.

Transmisi Daya Mekanik

Transmisi daya berperan untuk menyalurkan daya dari poros turbin ke poros generator. Elemen-elemen transmisi daya yang digunakan terdiri dari sabuk (belt), pulley, kopling dan bantalan (bearing). Belt berfungsi untuk menyalurkan daya dari poros turbin ke poros generator. Belt harus cukup tegang sesuai dengan jenis dan ukurannya. Pulley berfungsi untuk menaikkan putaran sehingga putaran generator sesuai dengan putaran daerah kerjanya, sedangkan kopling, bantalan dan cone clamp merupakan komponen/elemen pendukung. Secara umum sistem transmisi daya dapat dikelompokkan menjadi sistem transmisi daya langsung (direct drives) dan sistem transmisi daya tidak langsung (indirect drives), dalam hal ini menggunakan belt. a. Sistem Transmisi Daya Langsung Sistem transmisi daya langsung ini (direct drives), daya dari poros turbin (rotor) langsung ditransmisikan ke poros generator yang bersatu dengan sebuah kopling. Konstruksi sistem transmisi ini menjadi lebih kompak, mudah untuk melakukan perawatan,

13


efisiensi tinggi dan tidak memerlukan elemen mesin lain seperti belt dan pulley kecuali sebuah kopling. Sistem transmisi daya langsung (direct drives) menyebabkan generator yang digunakan harus memiliki kecepatan (putaran) optimum yang hampir sama dengan kecepatan (putaran) poros turbin (rotor) atau sekitar +15% perbedaannya. Alternatif lain adalah menggunakan gearbox untuk mengoreksi rasio kecepatan (putaran) antara generator dan poros turbin. b. Sistem Trasmisi Tidak Langsung Sabuk dipakai untuk memindahkan daya antara dua poros yang sejajar. Pemilihan jenis sabuk bergantung pada besar kecilnya daya yang akan ditransmisikan. Sabuk merupakan peran penting dalam menyerap beban kejut dan meredam pengaruh getaran. Sabuk yang digunakan umumnya jenis flat belt dan V-belt (veebelt). Flat belt banyak digunakan pada sistem transmisi daya mekanik untuk mikrohidro dengan daya yang besar. V-belt digunakan pada instalasi PLTMH dengan daya di bawah 20 kW. Penggunaan sistem transmisi sabuk ini memerlukan komponen pendukung seperti pulley, bantalan beserta asesorisnya dan kopling. Sistem transmisi daya dengan sabuk menyebabkan perbedaan antara putaran turbin dan generator yang dihubungkan atau dapat dikatakan terdapat rasio putaran, dengan demikian range generator yang akan digunakan lebih luas dan bervariasi.

14


Transmisi adalah komponen yang menghubungkan antara turbin dan generator. Sistem ini hanya memiliki dua sistem yaitu menggunakan belt, atau langsung di kopel dan biasanya menggunakan gearbox.

Gambar 5. Turbin yang dihubungkan dengan menggunakan flat beltSumber : http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/09 /panduan-pembangunan-pembangkit-listrik.html

2.4. a.

Generator Pemilihan Jenis Arus Listrik Umumnya tegangan yang keluar dari PLTMH adalah arus bolakbalik (AC, alternating current) dapat juga searah (DC, direct current). Tegangan AC dapat diubah menjadi tegangan tinggi secara mudah dan murah dengan menggunakan transformator, sehingga energi listrik dapat ditransmisikan pada jarak yang cukup jauh dari rumah pembangkit (power house) sehingga lebih ekonomis dan kerugian transmisinya dapat diminimalkan. Keuntungan lain dari penggunaan arus AC ialah konstruksi generator AC yang lebih

15


sederhana. Arus AC menuntut frekuensi sistem tetap konstan, terutama jika menggunakan motor induksi sebagai generator. Untuk itu diperlukan pengaturan kecepatan putar generator di samping pengatur tegangan (voltage regulator). Kombinasi pengadaan tenaga listrik AC dan DC, pada prakteknya merupakan pilihan yang baik. Penyimpanan tenaga listrik AC ke baterai (accumulator) memberikan alternatif lain bagi masyarakat yang tidak terjangkau jaringan listrik PLTMH untuk dapat menikmati penerangan, komunikasi atau penerapan lainnya yang memerlukan tenaga listrik dalam jumlah kecil. Frekuensi yang dipakai untuk arus AC adalah 50 Hz. Tegangan standar yang dihasilkan adalah 110 V dan atau 240 V untuk generator 1 fasa, serta 240/415 V untuk generator 3 fasa.Tabel 4. Perbandingan Sistem AC dan DCSistem AC Kelebihan1. Sebagian besar peralatan listrik dan elektronik menggunakan sistem AC dan tersedia melimpah di pasaran dengan harga murah. 2. Generator AC (sinkron dan asinkron) diproduksi

Sistem DC Kelebihan1. Energi listrik dapat disimpan dalam battery sehingga kapasitas pembangkit (load factor) dapat dioptimalkan. 2. Energi dapat dipindahkan/dib awa langsung kepemakai

Kekurangan1. Diperlukan alat pengontrol untuk menjaga tegangan dan frekuensi tetap konstan yang pada akhirnya menambah komponen biaya. 2. Energi listrik tidak dapat disimpan seperti

Kekurangan1. Hanya untuk beban tertentu saja, tidak dapat digunakan untuk kegiatan produktif. 2. Battery cukup mahal dan memiliki usia pakai yang pendek jika tidak dirawat dengan baik.

16

BUKU 2C PEDOMAN STUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKALSistem AC Kelebihansecara masal dan mudah ditemukan dengan harga murah dengan kapasitas daya beberapa ratus watt sampai dengan mega watt. 3. Transportasi dan transformasi listrik mudah untuk dilakukan dengan konduktor dan transformator. 4. Tidak diperlukan peralatan penyimpan energi (battery/ accumulator) 5. Listrik bisa langsung digunakan tanpa menggunakan peralatan tambahan (inverter). 6. Pengaturan dan Pengukuran listrik AC mudah dilakukan dengan ketersediaan berbagai peralatan dipasaran seperti MCB dan kWH meter.

Sistem DC Kelebihanmelalui battery tanpa harus menggunakan penghantar.

Kekuranganpada sistem DC.

Kekurangan3. Kurang praktis, dimana battery harus diisi ulang tiap kali habis.

4. Peralatan listrik DC 3. Generator DC khususnya lebih simpel dan peralata rumah dilengkapi dengan tangga masih automatic voltage jarang diproduksi regulator (AVR) sehingga tidak diperlukan kontroler, yang pada akhirnya dapat lebih murah. 4. Generator dapat menggunakan generator mobil atau truk untuk kapasitas kecil yang harganya murah dan mudah didapat. 5. Kebanyakan peralatan sistem (turbin dan generator) dalam ukuran kecil sehingga lebih mudah dipindahkan jika perlu. 6. Umumnya digunakan untuk kapasitas kecil (lebih kecil 5 kW) sehingga daerah yang tidak memiliki potensi air yang cukup besar dapat mengaplikasikannya

Integrated Microhydro Development and Application Program

IMIDAP 17


b. Penentuan Sistem Fasa Secara mendasar sistem 1 fasa ini hampir sama dengan rangkaian DC. Keuntungan sistem 1 fasa adalah : - Instalasi listrik dengan sistem 1 fasa lebih sederhana. - Sistem pengaturan beban (ELC) untuk 1 fasa lebih murah. - Ukuran ( size ) generator ditentukan beban maksimum (kebutuhan konsumen), sementara pada sistem 3 fasa kapasitas maksimum generator yang dipilih lebih besar daripada beban maksimum (kebutuhan). - Sistem 3 fasa pada dasarnya terdiri dari 3 buah sistem 1 fasa dengan 1 buah penghantar netral. Pelaksanaan sistem 3 fasa ini, terdapat 2 cara membuat hubungan pada sistem 3 fasa yaitu hubungan delta ( ) dan hubungan bintang (Y). Hubungan yang lebih rumit bisa menggunakan hubungan silang (zig zag). - Hubungan diperoleh dengan cara menghubungkan ujung

lilitan fasa pertama ke pangkal lilitan fasa berikutnya berturutturut, sehingga diperoleh rangkaian tertutup yang simetris. Jika beban pada setiap fasanya seimbang maka besarnya arus listrik untuk setiap fasa sama. Hubungan bintang (Y) ketiga ujung yang sejenis, baik pangkal maupun ujung, dari ketiga lilitan pada sistem 3 fasa disatukan. Titik persambungannya disebut titik bintang atau titik 0. Sistem penghantaran arus listriknya dapat menggunakan 3 hantaran tanpa kawat nol (merah, kuning, biru) atau 3 hantaran kawat fasa

18


(merah, kuning, biru) dan satu hantaran kawat 0 (hitam). Keuntungan sistem 3 fasa ini adalah : - Generator dan motor induksi 3 fasa banyak tersedia di pasaran dengan harga yang relatif murah dibandingkan bila menggunakan generator satu fasa di atas 5 kW. - Dimensi generator dan motor induksi 3 fasa lebih kecil dibandingkan generator 3 fasa untuk rating (kapasitas) yang sama. - Penggunaan sistem tiga fasa menghemat pemakaian penghantar (tembaga) lebih dari 75% dibandingkan sistem satu fasa dengan tegangan yang sama. Umumnya pemilihan penggunaan sistem 1 fasa atau 3 fasa bergantung biaya yang tersedia dan kemudahan untuk mendapatkan perlengkapan instalasi listrik yang diperlukan. Kapasitas di bawah 5 kW menggunakan sistem 1 fasa dan untuk kapasitas di atas 5 kW menggunakan sistem 3 fasa. Apabila sistem 3 fasa akan digunakan perlu dipertimbangkan batasan agar saat sistem beban 1 fasa dihubungkan tetap diperoleh keseimbangan. Semua sistem beban 1 fasa (rumah tangga) dapat dihubungkan ke salah 1 fasa dari jala-jala sistem 3 fasa. c. Perhitungan Daya Arus Bolak-Balik dan Faktor Daya Besarnya daya listrik yang dipakai oleh suatu alat listrik ditentukan oleh besarnya tegangan (V) dan arus listrik (l) yang mengalir di dalam listrik tersebut. Daya sesungguhnya yang terpakai (P) adalah

19


P

= E x I.Cos

dimana P Exl Cos = daya sesungguhnya dalam satuan Watt (W) = daya semu dalam satuan volt ampere (VA) = faktor daya = geseran sudut antara tegangan dan arus listrik Faktor daya ini penting sekali diketahui pada peralatan listrik. Semakin tinggi faktor daya, maka semakin tinggi mutunya dan sebaliknya semakin rendah faktor dayanya, semakin rendah pula mutunya. d. Pemilihan Generator Generator adalah suatu peralatan yang berfungsi mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Jenis generator yang digunakan pada perencanaan PLTMH ini adalah : - Generator sinkron, sistem eksitasi tanpa sikat (brushless excitation) dengan menggunakan dua tumpuan bantal (two bearing). - Induction Motor As Generator (IMAG) sumbu vertikal, yang umumnya digunakan bersama turbin PAT dan turbin propeller open flume. Spesifikasi generator adalah putaran 1500 rpm, 50 Hz, 3 fasa dengan keluaran tegangan 220V/380V. Efisiensi generator secara umum adalah : - Aplikasi < 10 kVA, efisiensi 0,7 0,8.

20 IMIDAP



- Aplikasi 10 20 kVA, efisiensi 0,8 0,85. - Aplikasi 20 50 kVA, efisiensi 0,85. - Aplikasi 50 100 kVA, efisiensi 0,85 0,9. - Aplikasi > 100 kVA, efisiensi 0,9 0,95. Berdasarkan karakteristik turbin yang digunakan, maka dalam pemilihan generator perlu mempertimbangkan penyesuaian kecepatan turbin dengan kecepatan generator. Kecepatan generator sinkron didasarkan pada persamaan ns = 120.fP

dimana ns f P = kecepatan putar (rpm) = frekuensi tegangan (Hz) = jumlah kutub

Kecepatan generator asinkron menggunakan persamaan nr s = ns (1 s) =n s - nr ns

dimana

ns = kecepatan sinkron (rpm) nr = kecepatan rotor sebagai generator s = slip

- Pemilihan Generator Sinkron Kapasitas sebuah generator dinyatakan dalam Volt Ampere atau VA. Sebuah generator harus memiliki kapasitas yang cukup untuk

21


memenuhi kebutuhan pada saat beban maksimum. Dengan memperhatikan rugi-rugi (losses) generator serta untuk menjamin kinerja generator maka perlu adanya faktor keamanan, biasanya ditentukan 25%. Jadi untuk memenuhi kebutuhan (beban) sebesar 100 kVA dipergunakan generator 125 kVA. Bila akan digunakan pengontrol beban (ELC, Electronic Load Controller) maka kapasitas daya tambahan (ekstra) sebesar 60%. Di samping itu perlu dipertimbangkan kemungkinan bertambahnya beban akibat adanya penambahan permintaan suplai listrik. Efisiensi generator sinkron umumnya meningkat sebanding dengan kapasitasnya, dari 65% untuk daya 1 kVA sampai 90% untuk daya 20 kVA. Generator yang dipakai disesuaikan dengan sistem arus bolak-balik yang dipilih, apakah sistem satu fasa atau tiga fasa. Kecepatan untuk generator sinkron ditentukan jumlah kutub dan frekuensi. Semakin tinggi kecepatannya ukuran menjadi semakin kecil dan harganya juga lebih murah. Tabel 5 menguraikan kecepatan standar untuk generator sinkron.

22


Tabel 5. Kecepatan Standar Generator Sinkron

Kutub 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24

Putaran (rpm) 50 Hz 1500 1000 750 600 500 429 375 333 300 250 60 Hz 1800 1200 900 720 600 514 450 400 360 300

- Generator Asinkron Penggunaan generator asinkron (generator induksi) sebagai pembangkit listrik pada PLTMH dengan kapasitas yang kecil lebih reliable (handal) dibandingkan bila menggunakan generator sinkron. Biasanya sebagai generator asinkron digunakan motor induksi. Sistem IMAG (asynchronous) jika dibandingkan dengan sistem synchronous (generator sinkron) memiliki beberapa keunggulan yang sangat berarti untuk proyek-proyek PLTMH, terutama dengan kapasitas sampai 30 kW. Keunggulan utamanya antara lain : i. ii. Harga lebih murah dibandingkan generator sinkron. Produk memenuhi standar industri sehingga daya tahan

23


lebih terjamin. iii. iv. Tersedia dalam beberapa ukuran mulai dari 1 kW 100 kW. Tersedia dengan 3 ukuran putaran (1000, 1500 dan 3000 rpm) sehingga lebih mudah untuk disesuaikan dengan putaran turbin. - Karakteristik Generator Induksi (IMAG) Motor induksi umumnya berputar dengan kecepatan konstan mendekati kecepatan sinkronnya. Perubahan beban pada motor induksi mempengaruhi putaran motor induksi. Akibatnya akan terjadi perubahan frekuensi yang menimbulkan tenaga listrik. Pada generator induksi (IMAG), tegangan akan turun dengan cepat pada saat beban bertambah, sehingga perlu adanya pengaturan tegangan dan putaran. Saat ini untuk instalasi mikrohidro, dengan menggunakan motor induksi sebagai generator, tersedia sistem pengaturan IGC (induction generator controller). Pada saat motor induksi digunakan sebagai generator, tegangan yang dihasilkan umumnya 10% lebih rendah dari tegangan yang diperlukan untuk mengoperasikannya sebagai motor listrik dengan frekuensi yang sama. - Pemakaian Daya Pemilihan generator didasarkan pada pemakaian daya ini direkomendasikan pemakaian daya sistem dengan kapasitas di bawah 30 kW sebaiknya menggunakan generator asinkron

24


dengan pertimbangan harga murah, mudah didapat, dapat bertahan pada overspeed , sangat sedikit memerlukan pemeliharaan. Apabila faktor daya beban dipertimbangkan maka penggunaan generator sinkron dengan ELC akan lebih menguntungkan untuk beban di bawah 30 kW dengan faktor daya beban yang rendah dan penggunaan motor listrik yang dipasang start dengan direct on line (DOL starting). Pemilihan jenis generator untuk lokasi yang dipilih sesuai dengan daya output dan spesifikasi teknik dijabarkan pada Tabel 6.Tabel 6. Pemilihan Generator berdasarkan Daya

Daya Terpasang

< 10 kW Sinkron atau asinkron, satu atau tiga fasa 1 atau 3

10 30 kW Sinkron atau asinkron 3 fasa 3

> 30 kW Sinkron 3 fasa 3

Tipe Generator

Fasa

Aplikasi mikrohidro dengan generator sinkron disarankan untuk digunakan tipe brushless, untuk mengurangi perawatan dan kompleksitas dari generator dengan brush. Faktor lain yang mempengaruhi ukuran daya generator, adalah temperatur, ketinggian, faktor koreksi dari kontrol elektronik dan power factor beban. Koefisien dari faktor tersebut diberikan pada Tabel 7.

25


Tabel 7. Generator Rating FactorMax ambient temperature 0 ( C) A Temperature Factor Altitude B Altitude Factor C ELC Correction Factor D Power Factor 20 1.10 1000 1.00 25 1.08 1500 0.96 30 1.06 2000 0.93 35 1.03 2500 0.90 40 1.00 3000 0.86 45 0.96 3500 0.83 50 0.92 4000 0.80 0.83 1.0 0.8 55 0.88 4500 0.77

When load is light bulbs only When load includes tube light and other inductive loads

Perhitungan untuk menentukan ukuran generator dilakukan berdasarkan rumusan berikut : i. Generator sinkron Generator kVA =Power Output in kW A xBxCxD

ii. Generator asinkron Generator kVA =Power Output in kW A xB

Setelah didapatkan nilai kVA generator, disarankan untuk ditambah safety factor 30% yang bertujuan untuk : i. Memungkinkan jika output turbin lebih besar dari yang direncanakan. ii. Jika motor besar dan > 10% daya generator disuplai dari pembangkit, maka generator harus mampu menahan arus start. iii. Ketika menggunakan ELC generator selalu beroperasi full load.

Terlepas dari karakteristik teknis dan non teknis masing-masing generator memiliki kelebihan dan kekurangan dalam aplikasinya

26


sebagai mesin konversi energi. Tabel 8 menguraikan perbandingan kelebihan dan kekurangan mesin-mesin tersebut.

2.5.

Sistem DistribusiTabel 8. Perbandingan Generator Sinkron dan AsinkronItem Generator Sinkron Generator Asinkron

27


Item

Generator Sinkron

Generator Asinkron

Pemilihan generator yang didasarkan pada sistem ini ditentukan sesuai dengan kebutuhan dan pertimbangan ekonomi dengan mempertimbangkan aspek komersialisasi. Sistem off grid digunakan apabila tidak diperlukan untuk tujuan komersialisasi atau digunakan untuk pemakaian sendiri dari suatu kelompok masyarakat yang dapat dijangkau dan dilayani sesuai dengan kapasitas daya yang tersedia. Sistem ini disebut juga dengan stand alone generation. Mendukung keperluan ini, dapat menggunakan generator asinkron atau generator sinkron dengan mempertimbangkan aspek ekonomis, pemeliharaan dan ketersediaan generator dan sistem kontrolnya. Penggunaan generator sinkron dengan menggunakan electronic load controller (ELC) dengan dummy load dipilih untuk stand alone generation untuk mempertahankan sistem beroperasi pada frekuensi yang konstan sehingga tidak memerlukan turbin dengan governor yang cukup mahal untuk mengontrol kecepatan. Apabila motor asinkron dengan tambahan kapasitor yang sesuai dengan

28


kebutuhan operasional sebagai generator asinkron yang dipilih untuk stand alone generation dilengkapi dengan induction generator control (IGC), tegangan pada sistem konstan dan frekuensi juga konstan selama faktor daya beban diatas 0,8. Sistem on grid yang disebut juga dengan generation with grid conections digunakan jika energi yang dibangkitkan disalurkan melalui sistem jaringan transmisi yang tersedia dengan tujuan komersialisasi. Komersialisasi ini sebaiknya menggunakan generator sinkron sistem 3 fasa 4 kawat.

2.6.

Sistem Kontrol

Frekuensi dan tegangan listrik yang dihasilkan oleh generator dipengaruhi oleh kecepatan putar generator. Perubahan kecepatan putar generator akan menimbulkan perubahan frekuensi dan tegangan listrik. Perubahan tersebut, pada batas-batas tertentu tidak membahayakan. Sistem kontrol berfungsi untuk menyeimbangkan energi input dan energi output dengan cara mengatur input (flow) atau mengatur output (listrik), sehingga sistem akan seimbang. Perubahan beban terhadap waktu, peran sistem kontrol sangat penting untuk menjaga stabilitas sistem, terutama kualitas listrik yang dihasilkan pembangkit (tegangan dan frekuensi). Berdasarkan media yang dikontrol, sistem kontrol dalam PLTMH dibagi menjadi 2 yaitu flow control dan load control. Tujuan pengontrolan pada PLTMH adalah untuk menjaga sistem elektrik dan mesin agar selalu berada pada daerah kerja yang diperbolehkan.

29


Semua peralatan listrik direncanakan untuk beroperasi pada frekuensi dan tegangan tertentu. Apabila beroperasi pada frekuensi dan tegangan yang berbeda dapat mengakibatkan peralatan listrik cepat rusak. Misalnya pada malam hari 90% rumah mematikan lampu, maka beban mikrohidro menjadi turun. Hal ini akan mengakibatkan roda gerak berputar lebih cepat (run away speed). Akibatnya frekuensi listrik akan naik dan bila terlalu tinggi akan merusak alat-alat elektronik yang digunakan di rumah-rumah. Sistem pengontrolan pada mikrohidro meliputi pengontrolan aliran air yang memasuki turbin dan pengontrolan beban/daya listrik. Mekanisme pengontrolannya dapat berlangsung secara manual, otomatis atau semi otomatis. Sistem pengaturan yang banyak dipakai pada PLTMH adalah sistem kontrol semi otomatis (load controller) yang relatif murah dibandingkan dengan sistem kontrol otomatis. a. Kontrol Aliran Flow control dapat diartikan sebagai pengaturan besarnya daya hidrolik berupa debit air yang masuk ke turbin dengan mengatur katup turbin (guide vane).

30


Gambar 6. Typical sistem flow control mikrohidro (cross flow turbine)

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penggunaan flow control untuk sistem mikrohidro. - Pembangkit memiliki kapasitas >100 kW Hal ini mengingat bahwa flow control cukup rumit dan mahal untuk aplikasi mikrohidro dengan daya kecil 20 kV 6.5 6.0 6.0 Tegangan Rendah 4.0 4.0 4.0

Ketinggian tiang ditentukan dengan memperhitungkan faktorfaktor berikut : - Ruang bebas antara konduktor dengan permukaan tanah (ground clearance). - Kedalaman tiang ditanam dalam tanah untuk memastikan kestabilan struktur. - Kelonggaran lendutan (sag) konduktor yang dikehendaki dalam batasan ketegangan yang ditentukan dan range temperatur lingkungan. - Jarak minimum antara konduktor. - Ketinggian yang diperlukan konduktor feeder (penyulang) di atas tanah diamankan di bawah lendutan terbesar. - Jarak bebas yang diperlukan antara konduktor feeder dan

42


bangunan, kawat listrik lain atau pepohonan dapat diamankan di bawah lendutan minimum. - Ketinggian tiang yang direkomendasikan dari struktur pendukung adalah : i. Tegangan 20 kV menggunakan tiang 9 m. ii. Tegangan rendah menggunakan tiang 7 m. - Kedalaman minimum pemasangan tiang adalah satu per enam dari panjang tiang, jadi jika panjang tiang 9 m, maka kedalaman tanam tiang adalah 1,5 m. - Jika kondisi tanah tidak stabil, akar tiang diperkuat dengan suatu konstruksi pendukung. - Ukuran tiang harus memperhitungkan momen pada tiang dengan beban angin. b. Tarik Tegang Tarik tegang harus dipasang untuk menyeimbangkan tiang. Jenis beban untuk struktur pendukung adalah : - vertikal, meliputi berat tiang, berat kabel, beban berat dari tekanan kawat. - mendatar, meliputi tekanan angin ke tiang, ketidak seimbangan beban dari panjang bentangan yang tidak sama. - samping, meliputi tekanan angin ke kabel, komponen beban samping dari tekanan kawat. c. Konduktor dan Kabel Ukuran konduktor harus dipilih dengan memperhitungkan jumlah beban sekarang, jumlah beban yang diperkirakan, hubungan pendek/korsleting, kapasitas arus konduktor, kerugian tegangan, kerugian daya, kekuatan mekanikal. Terlalu banyak ukuran tidak dapat dipakai untuk percabangan feeder.

43


Tabel 13. Perbandingan Konduktor dan Kabel

Keuntungan

Kerugian

3.2.

Penerapan Trafo Distribusi

Trafo distribusi step up (menaikkan) dan step down (menurunkan) harus pada kontruksi 3 fasa dan kapasitas standar adalah 5, 10, 16, 25 dan 50 kVA. Penempatan lokasi trafo, dimana trafo step up harus diletakkan dekat rumah pembangkit (power house) dan trafo step down harus diletakkan dalam atau dekat area pusat beban. Penempatan tersebut harus diuji dan dipertimbangkan beberapa hal sebagai berikut : a. Mudah untuk akses dan pekerjaan-pekerjaan pergantian. b. Dipisahkan dari bangunan-bangunan lain atau pepohonan dengan jarak yang cukup. c. Tipe yang terpasang pada tiang harus tidak rumit pelaksanaan dan komponen pendukungnya. d. Tipe di atas tanah harus dibangun tanpa menimbulkan masalah umum. Sebelum memutuskan kapasitas trafo baru, area suplai trafo baru harus ditentukan dengan mempertimbangkan beberapa hal : a. Area suplai dari trafo baru tidak overlap dengan suplai trafo lain dari feeder lain.

44


b. Area suplai dari setiap trafo harus mandiri. c. Pembatasan kerugian tegangan harus memuaskan pada setiap bagian dari area suplai. d. Kapasitas trafo baru mempertimbangkan pertumbuhan permintaan yang diharapkan dari area.Tabel 14. Hubungan Kapasitas Trafo dan Generator

Kapasitas Trafo Kapasitas Generator

5 kVA < 4 kW

10 kVA 4 kW 8 kW

16 kVA 8 kW 12.8 kW

25 kVA 12 .8kW 20 kW

50 kVA 20 kW 40 kW

3.3.

Sambungan Rumah (House Connection-HC)

Sambungan rumah (SR) kabel twisted berinti tembaga atau berinti aluminium dapat digunakan, dengan ukuran sebagai berikut. a. Ukuran dari bahan berinti tembaga : 4mm, 6mm, 10mm, 16mm, 25mm b. Ukuran dari bahan berinti aluminium : 10mm,16mm, 25mm, 35mm Lebih baik untuk tidak menggunakan sebuah tiang di atap dengan jalur masuk konsumen. Penggunaaan tiang di atap hanya untuk melayani sambungan dari rumah ke rumah dan tidak diletakkan pada sisi yang sama dengan jaringan tegangan rendah, Jarak bebas minimum 3 m untuk halaman tertutup, 4 m untuk jalan umum. Rumah dengan ketinggian kurang dari 3 m diperlukan tiang untuk pencapaian jarak. Berdasarkan pengalaman, perhitungan kerugian maksimum sambungan rumah adalah : a. Sambungan rumah mengambil dari tegangan rendah kerugian tegangan maksimum 2%. b. Sambungan rumah yang mengambil langsung dari trafo, kerugian tegangan maksimum 12%.


IMIDAP 45

BAB 4 ESTIMASI BIAYA PENGADAAN PERALATAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL

Komponen harga untuk estimasi perkiraan biaya peralatan mekanikal elektrikal dapat diklasifikasikan sebagai berikut. a. Biaya transportasi pengiriman dari pabrikan ke lokasi PLTMH, dan jika ada peralatan yang diimpor maka ada biaya masuk bea cukai (port clerance fee). b. Biaya pengadaan peralatan mekanikal elektrikal yang terdiri dari turbin, alat pengontrol, ballast load, generator, aksesoris, suku cadang dan peralatan, dan setting dan pemasangan. c. Biaya pengujian teknis dan uji coba (pre commissioning trial run).

d. Biaya jaringan transmisi yang terdiri dari tiang transmisi, kabel, trafo (transformer) dan aksesoris. e. Sambungan konsumen, yang terdiri dari kabel, saklar (switch) dan aksesoris.

47

BAB 5 PENYUSUNAN LAPORAN STUDI KELAYAKAN MEKANIKAL ELEKTRIKAL

Bentuk penyusunan laporan hasil studi mekanikal elektrikal pembangunan PLTMH yang disajikan dalam Buku Pedoman Studi Mekanikal Elektrikal Pembangunan PLTMH ini bukan merupakan standar baku. Pemangku kepentingan (stakeholders) dapat menyusun sesuai versi masing-masing. Format penyusunan laporan dalam buku pedoman ini disusun sebagai petunjuk praktis membantu memudahkan penulisan laporan hasil studi potensi yang memudahkan kegiatan studi kelayakan lanjut berdasarkan referensi laporan ini. Laporan Hasil Studi Kelayakan Sipil Pembangunan PLTMH dapat disusun sebagai berikut : a. Halaman sampul laporan b. Ringkasan Eksekutif c. Daftar Isi

d. Daftar Gambar e. Daftar Tabel f. Daftar Lampiran

g. Pendahuluan Bab ini berisi tentang project statement, latar belakang, maksud dan tujuan serta lingkup kegiatan studi mekanikal elektrikal yang telah dilakukan dan boleh dijelaskan dengan jadual waktu dan gambaran hasil yang dicapai. Studi kelayakan mekanikal elektrikal tidak dapat dilakukan

49


langsung oleh masyarakat awam (perorangan dan institusi) dan penyusunan tersebut harus dibantu pihak yang bersertifikasi atau berpengalaman di bidang mikrohidro. Berdasarkan hal itu, selain identitas maupun profil lembaga yang diuraikan identitas, status, dan alamatnya dengan jelas masih ditambahkan profil pabrikan sebagai sumber informasi awal penentuan spesifikasi peralatan mekanikal elektrikal. h. Lokasi Bangunan Sipil PLTMH Bab ini memberikan gambaran layout skema sistem PLTMH dan rencana posisi bangunan sipil, profil teknis kondisi dan struktur tanahnya yang telah didukung analisis berdasarkan pengolahan data hasil studi potensi (Pedoman Studi Potensi (Pra Studi Kelayakan) Pembangunan PLTMH Buku 2). Bab ini dapat dilengkapi dengan dokumentasi foto dan atau gambar. Hal yang paling substansi pada bab ini adalah sketsa layout rencana sistem PLTMH, dan perkiraan potensi daya (kW) yang dapat dihasilkan. i. Spesifikasi Peralatan Mekanikal Elektrikal Bab ini menguraikan spesifikasi setiap peralatan mekanikal elektrikal yang akan digunakan untuk memperoleh besar daya terbangkit yang ingin dicapai. Jika memungkinkan dijelaskan juga persyaratan standar instalasi dan pengesetan operasinya. j. Perkiraan Biaya Bab ini menggambarkan profil dari aspek perkiraan biaya, perkiraan kuantitas, jumlah dan volume serta perkiraan harga satuan setiap komponen peralatan mekanikal elektrikal sesuai jumlah dan spesifikasinya, termasuk perkiraan biaya jasa

50


transportasi , instalasi, pengujian dan komisioning. k. Rekomendasi Studi Kelayakan Bab ini menguraikan saran, rekomendasi dan beberapa pengujian menuju tahap kegiatan perencanaan detail bangunan sipil PLTMH sebagai suatu syarat PLTMH yang layak. l. Lampiran-lampiran data, gambar, foto dan referensi m. Profil pabrikan dan bengkel sebagai sumber informasi awal perencanaan spesifikasi. desain fasilitas sipil penunjang operasi

51

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, Handbook for Developing MICRO HYDRO in British Columbia, BC Hydro Engineering, 2004 Anonim, A Guide UK Mini-Hydro Developments, The British Hydropower Association, 2005 Anonim, Standar Perencanaan Irigasi Buku Kriteria Perencanaan 2 Bagian Bangunan Utama, Direktorat Jenderal Pengairan, Departemen Pekerjaan Umum, 1986 Anonim, Micro Hydro Power : A Guide to Small-Scale Water Power Systems, ABS Alaskan, 2002 Anonim, Manual Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), Institut Bisnis dan Ekonomi Kerakyatan, 2005 Dandekar, MM dan Sharma, KN, Pembangkit Listrik Tenaga Air, UI Press, 1991 Harvey, Adam, Micro-Hydro Design Manual : A Guide to Small-Scale Water Power Schemes, Intermediate Technology Publications, 1993 Kadir, Abdul, Energi Sumber Daya, Inovasi, Tenaga Listrik dan Potensi Ekonomi, UI Press, 1995 Khennas, Smail dan Barnett, Andrew, Best Practices for Sustainable Development of Microhydro Power in Developing Countries, The Department for International Development, UK and The World Bank, 2000 Penche, Celso, How to Develop A Small Hydro Site, Directorate General for Energy (DG VII), European Commision, 1998 Tokyo Electric Power Services Co. dan Nippon Koel Co., Panduan untuk Pembangunan Pembangkit Listrik Mikro-Hidro, Japan International Cooperation Agency, 2003

53


Wibowo, Catoer, Langkah Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), Ford Foundation, Mini Hydro Power Project (MHPP) dan Yayasan Bina Usaha Lingkungan (YBUL), 2005

54 IMIDAP


DIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGI DEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL Jalan H.R. Rasuna Said Blok X2 Kav. 7 & 8 Kuningan, Jakarta 12950

6.pedoman studi kelayakan mekanikal elektrikal-buku 2c

Documents

maksud dan tujuan

tim penyusun buku

lingkup kegiatan studi

sistem distribusi

transmisi daya mekanik

daftar isitim penyusun

daftar gambar

daftar tabel