500kvss: Sharing and Learning

Circuit Configuration pada Sub Station

2009-05-08T09:29:00.015+07:00

Seperti di sampaikan pada posting sebelumnya bahwa Sub Station adalah suatu tempat atau instalasi yang berfungsi untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik dari suatu pusat pembangkit listrik ke grid atau jaringan.
Pada Sub Satation terdapat peralatan-peralatan listrik yang disusun sedemikian rupa sehingga membentuk pola atau konfigurasi tertentu. Beberapa pola yang umum dipakai adalah:

1. Single Busbar
2. Double Busbar
2.1. Double Busbar Standard
2.2. Double Busbar dengan 1½ Breakers
2.3. Double Busbar dengan 2 Breakers
3. Ring Busbar

1. Single Busbar
Konfigurasi dari single Busbar merupakan konfigurasi yang sangat simple karena peralatan yang dipakai hanya sedikit. Konfigurasi single Busbar ini sangat cocok untuk sub station kecil dimana tidak memerlukan switching yang terlalu sering dan pada sub station ini tidak terlalu banyak terdapat jaringan keluar baik overhead line maupun jaringan ke beban. Dan tentu saja karena perlatannya sedikit maka dari segi ekonomi juga akan lebih murah jika dibandingkan konfigurasi yang lain. Dari segi segi kehandalan konfigurasi ini sangat terbatas, karena jika terjadi gangguan pada salah satu Busbar dan memerlukan pemadaman untuk perbaikan maka semua beban yang ditanggung oleh Busbar tersebut akan mengalami pemadaman juga. Untuk memberikan kehandalan yang lebih baik maka beban dan pembangkit diletakkan secara berimbang antara Busbar yang satu dengan Busbar yang lain sehingga jika salah satu Busbar padam maka beban dan pembangkin pada Busbar yang lainnya masih bisa dipakai atau beroperasi.

2. Double Busbar
Seperti namanya konfigurasi ini memakai dua Busbar. Masing-masing Busbar akan dihubungkan melalui circuit breaker dan disconnecting switch. Sehingga disini akan dibutuhkan lebih banyak peralatan listrik juga perlatan yang lainnya seperti perlatan control, konstruksi dan tentukan dengan lahan tanah yang dibutuhkan. Namun dari segi kehandalan maka system ini akan sangat handal karena jika salah satu peralatan mengalami gangguan maka perlatan tersebut akan diisolasi sehingga tidak mengganggu perlatan yang lain dan penyaluran tenaga listrik akan dapat dilakukan secara utuh.
Pada konfigurasi Double Busbar ini ada beberapa konfigurasi yang umum dipakai yaitu:

2.1. Double Busbar – Standard
Pada konfigurasi ini untuk menghubungkan jaringan atau beban ke Busbar 1 dan Busbar 2 hanya menggunakan 1 buah breaker dan 2 buah disconnecting switch. Detail dari konfigurasi ini bisa dilihat pada gambar. Dengan konfigurasi ini jika salah satu Busbar mengalami gangguan dan diisolasi maka Busbar yang lain masih bisa beroperasi. Konfigurasi ini memiliki kehandalan yang lebih baik dari konfigurasi single Busbar tetapi masih mempunyai keterbatasn dalam fleksibiltas switching, misalnya karena hanya memiliki satu buah breaker maka untuk memindahkan beban dari Busbar 1 ke Busbar 2 maka breaker-nya harus di “open” dahulu kemudian disconnecting switch yang menghubungkan ke Busbar 1 (Busbar yang akan ditinggalkan) di “open”, baru setelah itu disconnecting switch yang menghubungkan ke Busbar 2 (yang akan di tuju) di “close” dan selanjutnya diikuti dengan “close” breaker.

2.2. Double Busbar – 1½ Breaker
Konfigurasi 1½ Breaker menggunakan 3 buah breaker untuk menghubungkan Busbar 1 ke Busbar 2. Konfigurasinya seperti dalam gambar. Untuk mengetahui kelebihan dari konfigurasi ini bisa dilihat pada posting sebelumnya disini

2.3. Double Busbar – 2 Breaker
Konfigurasi ini untuk menghubungkan jaringan atau beben atau pusat pembangkit menggunakan 2 buah breaker. Dengan konfigurasi akan memberikan kehandalan yang lebih baik jika dibandingkan dengan konfigurasi Standard. Untuk melakukan switching konfigurasi ini lebih fleksible, misalnya untuk memindahkan beban dari Busbar 1 ke Busbar 2 maka tidak memerlukan pemadaman karena dengan adanya 2 buah breaker maka breaker Busbar 2 “close” terlebih dahulu baru kemudian breaker Busbar 1 “open”. Berbeda halnya dengan yang terjadi pada Double Busbar – Standard.

3. Ring Busbar
Pada konfigurasi ini, masing-masing percabangan hanya menggunakan 1 breaker dan masing-masing breaker dapat di “open” atau di isolasi tanpa mengganggu penyaluran tenaga listrik. Tetapi secara keseluruhan konfigurasi ini tidak memiliki fleksibilitas seperti pada konfigurasi Double Busbar dan jarang dipakai.

Maintenance untuk Sub Station

2009-04-29T22:57:00.006+07:00

Agar Sub Station bisa beroperasi sesuai dengan fungsi dan bisa memenuhi target-target yang telah ditentukan maka peralatan yang ada di Sub Station harus di maintenance atau di pelihara. Maintenance yang dilakukan harus mempertimbangkan segi keamanan, keandalan, ketersediaan dan tentu saja biaya maintenance itu sendiri. System Maitenance yang biasanya dilakukan di Sub Station kami adalah:
- Breakdown maintenance
- Preventive maintenance

Sebenarnya masih ada beberapa system yang umum dilakukan untuk memaintenance sub station, seperti misalnya:
- Condition based monitoring
- Reliability centered maintenance

Breakdown Maintenance
System breakdown maintenance adalah suatu system dimana maintenance baru dilakukan setelah peralatan itu rusak (breakdown) atau tidak bisa beroperasi dengan baik. Seperti namanya: “Breakdown”. System ini akan effective jika dilakukan pada peralatan yang kecil, murah dan peralatan yang tidak mempenagruhi beroperasinya sub station itu sendiri. Contoh yang sangat sederhana adalah pemeliharan dari lampu-lampu penerangan baik penerangan umum atau dalam panel. Tetapi system ini sangat tidak baik jika dilakukan pada peralatan yang mahal atau peralatan yang bisa mempengaruhi operasional sub station. Karena bisa saja biaya untuk melakukan pemeliharan atupun penggantian dari peralatan tersebut akan sangat jauh lebih murah dibandingkan dengan jika sub station itu sampai mengalami gangguan atau tidak bisa mengirimkan power. Oleh sebab itu maka pemeliharaan atau pengidentifikasian suatu gejala atau kerusakan harus dilakukan sebelum peralatan tersebut mengalami kerusakan total.

Preventive Maintenance
Preventive Maintenance adalah suatu maintenance yang pada umumnya berdasarkan jangka waktu tertentu. Jangka waktu atau interval ditentukan berdasarkan product manual dan pengalaman dari maintenance team tersebut. Kelebihan dari jenis maintenance ini adalah kita lebih mudah dalam menentukan schedule maintenance dari perlatan-peralatan tersebut, karena interval waktunya sudah ditentukan (fixed). Tapi kelemahannya adalah karena berdasarkan waktu maka spare parts atau bagian dari peralatan akan diganti walaupun kondisinya masih laik pakai. Demikian juga sebaliknya, walaupun sudah ada tanda-tanda bahwa spare part atau peralatannya mulai rusak tetapi belum di lakukan maintenance karena belum waktunya untuk melakukan maintenance. Sehingga kemungkinan untuk terjadinya breakdown makin besar.

Condition Based Monitoring
Di tempat kami sudah mulai menerapkan atau mengadopsi dari System Maintenance Condition Based Monitoring. Dalam system ini, maintenance dilakukan berdasarkan kondisi dari peralatan. Untuk mengetahui kondisi dari suatu peralatan maka perlu dilakukan test atau monitoring. Test atau monitoring ini ada yang bisa atau harus dilakukan pada saat energize (on-line test / monitoring) misalnya untuk melakukan pengukuran dari arrester leak current, atau untuk melakukan corona imager. Namun ada pula test yang harus dilakukan pada saat unit lagi shutdown misalnya pengukuran dari cable insulation (megger test).

Reliability Centered Maintenance (RCM)
System maintenance Reliability Centered Maintenance (RCM) mulai di kenalkan pada pertengahan decade 1970-an. RCM ini awalnya diterapkan oleh perusahaan penerbangan dalam system pemeliharaan pesawat mereka dan sekarang sudah berkembang pesat dan sudah di terapkan pada bidang industri yang lain misalnya perusahaan oil and gas, mining, power plant dan industri lainya.
Pada system ini sudah mempertimbangkan aspek-aspek sepert: Reliability, availability, downtime yang memperngaruhi penurunan prodduksi dan memanikkan production cost, customer service, quality standard dan juga aspek safety dan environment.
Perusahan kami belum menerapkan system RCM ini.

Pada 2 (dua) system maintenance Condition Based Monitoring dan Reliability Centered Maintenance di perlukan investasi yang cukup besar karena di butuhkan alat-alat yang cukup canggih untuk dapat memonitor kondisi dari suatu peralatan dan juga di butuhkan tenaga yang cukup terlatih yang mampu menganalisa dan menyimpulkan dari hasil test dan data-data monitoring tersebut.

150kV Sub Station

2009-04-28T14:38:00.011+07:00

Sub Station atau gardu induk yang menjadi tanggung jawab kami, tidak hanya 500kV Sub Station saja tapi 150kV Sub Station juga.

Tegangan 150kV di golongkan ke dalam tegangan tinggi. Tegangan yang termasuk dalam tegangan tinggi adalah tegangan mulai dari 60kV sampai dengan 400kV. Sedangkan tegangan 400kV atau lebih di golongkan ke dalam tegangan ekstra tinggi.

Konfigurasi Rangkaian
Berbeda dengan 500kV Sub Station yang menggunakan konfigurasi 1½ breaker, 150kV Sub Station menggunakan konfigurasi double bus bar.

Dalam konfigurasi ini, terdapat 2 buah bus bar dan masing-masing sumber atau beban di hubungkan ke bus bar tersebut, seperti yang terlihat dalam gambar.

Sub station ini di supply oleh 2 buah Overhead Line (OHL) atau transmisi dan mensupply sebuah transformer. Masing-masing OHL di hubungkan ke bus bar melalui 2 buah Disconnecting Switch (DS), demikian juga dengan transformer tersebut.
Dengan konfigurasi ini beban dalam hal ini transformer disupply oleh 2 buah busbar dan 2 buah OHL, sehingga jika salah satu busbar atau OHL mengalami gangguan transformer tersebut masih bisa disupply oleh busbar dan OHL yang tidak mengalami gangguan.

Sub station in awalnya hanya menanggung sebuah beban yaitu berupa transformer yang dipakai sebagai power supply pada saat konstruksi dan commissioning project ini. Setelah 500kV Sub Station selesai dibangun dan mensupply power plant, 150kV Sub Station dipakai sebagai backup saja.

Peralatan Utama 150kV Sub Station
Sama halnya dengan perlatan pada 500kV Sub Station, perlatan yang terdapat di 150kV Sub Station terdiri dari 2 bagian yaitu peralatan yang terdapat di ruang terbuka yang disebut dengan Switch yard dan peralatan yang diletakkan di ruang tertutup atau dalam suatu gedung yang disebut dengan control room.
Ada satu perbedaan dalam peralatan yang terdapat di switch yard, yaitu pada 500kV Sub Station menggunakan system Gas Insulated Switchgear (GIS), sedangkan pada 150kV Sub Station tidak menggunakan system ini, tetapi peralatan-peralatan di letakkan di dalam switch yard dengan jarak yang aman.

Peralatan yang terdapat dalam switch yard yaitu:
• SA (Surge Arrester)
• CVT (Capacitive Voltage Transformer)
• CT (Current Transformer)
• GCB (Gas Circuit Breaker)
• DS (Disconnecting Switch)
• ES (Earthing Switch)
• Local Control Panel

Peralatan yang terdapat di Control Building:
• Protection Panel
• 380V AC & 220V AC Distribution Panel
• 125V DC & 220V DC Distribution Panel
• Remote control Panel
• Metering Panel

Demikian pengenalan dari 150kV Sub Station dan kami tunggu komentnya untuk improvement kedepan.

500kV Sub Station

2009-04-24T10:05:00.014+07:00

Tegangan 500kV adalah tegangan jaringan ekstra tinggi, sedangkan Sub-Station atau umumnya disebut “Gardu Induk” adalah suatu tempat atau instalasi yang berfungsi untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik dari suatu pusat pembangkit listrik ke grid atau jaringan.

Jadi “500kV Sub-Station” adalah suatu gardu induk dengan tegangan ekstra tinggi yang berfungsi untuk menerima dan menyalurkan tenaga listrik.

Konfigurasi Rangkaian
Seperti disebutkan diatas bahwa Sub-Station adalah tempat untuk mengirim dan menyalurkan tenaga listrik, maka peralatan yang terdapat di dalam sub-station akan diatur sedemikian rupa sehingga bisa memberikan pelayanan yang terbaik seperti yang diharapkan. Sub-station ditempat kami menggunakan konfigurasi rangkaian yang disebut dengan “system 1 ½ breaker” (1 ½ breaker method). System ini menggunakan double bus bar dan untuk menghubungkan ke 2 bus bar tersebut di gunakan 3 buah breaker.

System 1 ½ breaker mempunyai kehandalan yang sangat tinggi, bisa kita lihat seperti dalam gambar:
Jika bus bar A mengalami gangguan maka bus bar tersebut dapat dipisahkan (isolasi) dari system dengan membuka breaker yang menghubungkan bus bar tersebut. Walaupun bus bar A sudah dipisahkan, tenaga listrik akan tetap bisa disalurkan secara utuh. Hal ini juga berlaku terhadap bus bar B jika bus bar tersebut mengalami gangguan.
Bahkan jika ke 2 bus bar mengalami gangguan, tenaga listrik masih bisa disalurkan walaupun breaker yang menghubungkan ke 2 bus bar tersebut di buka.

Sebagai bahan perbandingan, konfigurasi rangkaian yang lain akan dipostingkan dalam kesempatan berikutnya.

Peralatan Utama Sub Station
Peralatan utama dari 500kV Sub Station terdiri dari 2 bagian yaitu peraltan yang terdapat di ruang terbuka yang disebut dengan Switch yard dan peralatan yang diletakkan di ruang tertutup atau dalam suatu gedung yang disebut dengan control building.

Peralatan yang terdapat di dalam switch yard:
• 500kV Peralatan Outdoor :
- SA (Surge Arrester)
- CVT (Capacitive Voltage Transformer)
- LT (Line Trap)
- Local Control Panel
- Air Compressor
• 500kV GIS:
- GCB (Gas Circuit Breaker)
- DS (Disconnecting Switch)
- ES / HES (Earthing Switch / High speed Earthing Switch)
- VT (Voltage Transformer)
- CT (Current Transformer)

Peralatan yang terdapat di Control Building:
• Control Panel
• Protection Panel
• 380V AC & 220V AC Distribution Panel
• 125V DC & 220V DC Distribution Panel
• 125V DC & 220V DC Battery and charger
• PLC (Power Line Carrier) and RTU Panel
• Fault and Event Recorder
• Remote control Panel
• Metering Panel

Untuk pengenalan lebih lanjut tentang masing-masing peralatan listrik diatas akan dipostingkan pada kesempatan berikutnya.

Introduction

2009-04-17T11:49:00.003+07:00

kami ingin sharing tentang power plant dan substation khususnya di electrical. walaupun sudah lebih dari sepuluh tahun menggeluti dunia itu tapi masih banyak hal yang harus dipelajari. dengan blog ini kami berharap bisa saling sharing.

kenapa memilih nama "500kvss", karena mendapat tugas baru untuk me-maintenance sebuah substation dan merupakan base camp kami yang baru.