PLTS On Grid 200 kWp Gili Trawangan

       grid_connected-1
Penulis : Heru Purnomo
Editor : Dadi Meysuhadi

Dipublikasi pada :  1 November 2011

 

Pendahuluan

Indonesia secara geografis terletak di daerah katulistiwa sehingga Indonesia mempunyai sumber energi surya yang berlimpah. Intensitas radiasi matahari di Indonesia rata-rata sekitar 4.8 kWh/m2 per hari di seluruh wilayah Indonesia. Ini berarti tiap 1 kW Photovoltaic (PV) dapat menghasilkan 4,8 kWh energi listrik setiap harinya. Berlimpahnya energi surya di negara kita ini merupakan potensi yang seharusnya dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik secara optimal.

Grid Connected PV System (PLTS Grid Connected) merupakan solusi Green Energy bagi penduduk perkotaan baik perumahan ataupun perkantoran. Sistem ini menggunakan Photovoltaic Module (PV Modul) untuk menghasilkan listrik yang ramah lingkungan dan bebas emisi.

 

Kedepan dengan PLTS Grid Connected diharapkan mengurangi tagihan listrik rumah tangga, dan memberikan nilai tambah pada pemiliknya. Tahun ini PLN telah menargetkan kelistrikan pulau terpencil dengan Grid Connected, dan yang sudah terbangun di Pulau Gili Trawangan dan Bandaneira.Pembangkit listrik tenaga surya 200kWp On Grid di Gili Trawangan Mataram Nusa Tenggara Barat yang beroperasi sejak Mei 2011 adalah contoh nyata menuju Green Energy Solution. PLTS on Grid menghasilkan keluaran tegangan 400-700 VDC atau 220/380 VAC dengan menggunakan inverter 250 kW. Sistem ini terdiri dari PV array 920 panel (4 kelompok panel), kasitas terpasang 202,4 kWP, dengan total energi yang dihasilkan sebesar 801,5 kWh/day.
Konfigurasi PLTS on Grid Gili Trawangan
PLN yang bertanggung jawab untuk pasokan dan pembangkitan listrik di Indonesia mendorong penelitian, eksplorasi dan perencanaan untuk penggunaan energi terbarukan di provinsi ini. Proyek PLTS on Grid Gili Trawangan dipilih setidaknya dengan tujuan untuk meningkatkan pasokan listrik, untuk penurunan konsumsi bahan bakar diesel selama siang hari dan akhirnya untuk mendorongstrategi nasional menuju Green Energy Solution.Sistem pembangkit eksisting yang dioperasikan untuk mensuply kebutuhan listrik di Gili Trawangan berupa Genset . Dengan adanya supply dari PLTS on Grid diharapkan dapat mengurangi konsumsi BBM pada siang hari karena berhentinya operasi beberapa genset.
gb1

PLTS on Grid mempunyai total kapasitas 202,4 kWp, terdiri dari 920 modul surya 220 Wp. Modul surya disusun dalam 4 susun (PV GA1, PV GA2, PV GA3, PV GA4). Group Array 1 dan 2 berkapasitas 52,8 kWp , Group Array 3 dan 4 berkapasitas 48,4 kWp. Tegangan output dari PV array ini berkisar 400 – 700 VDC. Grid Inverter dengan kapasitas 250 kVA menghasilkan tegangan output 220 / 380 VAC dialirkan ke gardu portal yang selanjutnya terhubung dengan jala-jala setelah melalui trafo step-up 20kV.

gb6gb5
Sistem monitoring terdapat di dua sisi, pertama di sisi pembangkit (site), dan di kantor PLN . Kedua sistem terhubung dengan radio transmisi, yang dilengkapi dengan monitor untuk memvisualisasikan operasional pembangkit, status pembangkit, dan dilengkapi data logger.Berikut sekilas gambaran mengenai tata letak PLTS on Grid Gili Trawangan 200 kWp.Monitoring System
Data yang tersedia pada monitoring system pembangkit meliputi :
1. DC Current, DC Voltage ;
2. AC Current, AC Voltage dan frequency tiap phasa ;
3. PV Power , dan AC Power ;
4. Total energi dan akumulasi energi(kWh) ;
5. Reduksi CO2 , SO2 , dan Nox harian dan total ;
6. Solar Radiasi (W/m2) ; (opsional)
7. Ambient temperature ; (opsional)
8. PV module temperature ; (opsional)
gb2

 

Analisis Sistem PLTS on Grid
Sistem PLTS On Grid berkerja pada siang hari untuk menambah pasokan energi dan mengurangi pemakaian bahan bakar dengan menggantikan peran Genset. Dalam masa percobaan operasi dilakukan pengoperasian PLTS secara bertahap yaitu dengan menyambungkan array modul PV GA1, PV GA2, PV GA3, PV GA4 bertahap sesuai dengan keseimbangan supply dan beban.

Sistem Monitoring PLTS menyediakan data yang lengkap berkaitan dengan performansi sistem. Kumpulan data ini memungkinkan kita melakukan beberapa analisis diantaranya :
a. Analisis performansi PV array ;
b. Analisis performansi daya PLTS ;

Berdasarkan hasil simulasi diperoleh produksi energi tahunan yang disalurkan ke jala-jala adalah sebesar 319.331 kWh = 319,331 MWh/tahun.

 

Dengan toleransi 5 – 7 %, maka :
PV Power = 202,4 kWp
Energy Output = 296,97 MWh/th atau Rata-rata Energy output = 813,3 kWh/day
Nilai max. PVPower_kW = 147,6 dalam kondisi Pvtemperature :46C; Ambient temperature : 31C; Waktu : 12:35.

DC power yang dihasilkan PV Array linier bergantung pada radiasi matahari, dan efisiensi PV Array tidak hanya bergantung pada radiasi matahari tapi bergantung pula pada temperature PV modul.

gb3 gb4
Kedua analisis di atas perlu di dukung dengan pengumpulan data profil temperatur, output tegangan, dan arus sistem PLTS sepanjang hari mengikuti siklus harian, mingguan dan bulanan. Data primer lainnya diperoleh dari penggunaan bahan bakar untuk Pembangkit Genset sebagai pembangkit utama (PLN, dan PLTD Sewa).

Kesimpulan
PLN dengan pengopersian PLTS On Grid Gili Trawangan berinisiatif untuk meningkatkan pasokan listrik, mengurangi penggunaan konsumsi solar dan mendorong strategi nasional dalam pemakaian modul PV sebagai pembangkit yang ramah lingkungan.

Optimalisasi peningkatan pasokan listrik dan pengurangan BBM solar masih dapat ditingkatkan dengan cara penambahan kapasitas PLTS on Grid dan pengaturan secara computerized terintegrasi antara operasi PLTS dan Genset sebagai pen-supply energy listrik dengan beban pengguna.

Dalam menilai apakah sistem PLTS on Grid ini efektif dan efisen perlu pengolahan data 8 bulan terakhir selama PLTS beroperasi penuh. Total 920 PV Array akan menghasilkan 202,4 kWp dengan total energi sebesar 813,3 kWh/day.