FS PLTMH

STUDI KELAYAKAN PEMBANGKITKABUPATEN LISTRIK TENAGA MINIHIDRO LEBAK - BANTE (PLTM)

BULAKAN (2X3.8 MW) KABUPATEN LEBAK - BANTEN

JASCLEANS HYDRO POWER MENARA SUDIRMAN LANTAI 23 JL. JEND SUDIRMAN KAV 60 JAKARTA

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

BAB I

1 PENDAHULUAN

1.1

UMUM

Saat ini negara kita berada dalam kondisi krisis energi karena adanya kenaikan harga BBM di pasaran dunia sehingga menyebabkan kenaikan harga BBM di dalam negeri, akibatnya Pemerintah dalam mengatasi krisis tersebut dengan melakukan pengurangan bahkan penghilangan subsidi BBM padahal PLN saat ini dalam memenuhi kebutuhan listrik masih menggunakan pembangkit listrik tenaga diesel, khususnya di daerah terpencil. Di lain pihak potensi energi terbarukan, dalam hal ini air, melimpah ruah mengalir begitu saja belum termanfaatkan secara maksimal. Masih banyak daerah aliran sungai yang potensi airnya terbuang begitu saja mengalir ke laut tanpa dianfaatkan sebelumnya sementara pemanfaatan energi dari fosil baik minyak maupun batu bara saat ini dieksplorasi secara besarbesaran yang lambat laun akan habis dan generasi selanjutnya tidak bisa lagi menjumpainya, sebaliknya energi yang dihasilkan oleh air bila tidak dimanfaatkan akan hilang begitu saja. Dalam

mengantisipasi

hal

tersebut

Pemerintah

sudah

menerbitkan

peraturan/kebijakan yang berkaitan dengan pemanfaatan sumber energi terbarukan melalui •

Perpres 4/2010 tentang Penugasan kepada PLN untuk Melakukan Percepatan Pembangunan Pembangkit Listrik yang Menggunakan Energi Terbarukan, Gas dan Batubara;

•

Undang-undang nomor 30 tahun 2009 tentang ketenagalistrikan;

•

Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral No. 4/2012 tentang Harga Pembelian Tenaga Listrik Oleh PT PLN dari Pembangkit Tenaga Listrik yang Menggunakan Energi Terbarukan Skala Kecil dan Menengah. Peraturan Menteri ini memberikan dorongan kepada 1-1

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

pengembang swasta untuk membangun pembangkit listrik dari energi terbarukan. Dengan adanya ketentuan pemerintah yang membuka peluang usaha dibidang energi kelistrikan yang hasilnya harus diserap oleh PLN untuk disalurkan ke konsumen, maka peluang ini membuka para investor swasta untuk mulai mempelajari potensi energi tenaga air. Potensi tenaga air tersebar hampir di seluruh Indonesia dan diperkirakan mencapai 70.000 MW, sementara pemanfaatanya baru sekitar 6 persen dari potensi yang ada, umumnya pemanfaatan aliran sungai (run ( run off river ) dapat membangkitkan Listrik dengan dengan skala mulai Micro sampai sampai dengan Mini Hidro. Hidro. Pembangkit Listrik Tenaga Mini-hidro (PLTM) merupakan salah satu pembangkit listrik yang cukup unik karena meskipun dalam skala kecil tetapi memiliki banyak kelebihan, yakni: •

Energi yang tersedia tidak akan habis selagi siklus dapat dijaga dengan baik, seperti daerah tangkapan atau catchment area, area, vegetasi sungai dan sebagainya (terbarukan).

•

Proses yang dilakukan relatif mudah, harga turbin, generator, panel kontrol, hingga pembangunan sipilnya kira-kira Rp 20 juta per KW (kondisional).

•

Memiliki effisiensi antara 85 - 90 %.

•

Tidak menimbulkan polutan yang berbahaya (ramah lingkungan).

•

Meningkatkan kegiatan ekonomi masyarakat.

•

Meningkatkan kemampuan rekayasa masyarakat.

Atas dasar kebutuhan energi yang cukup tinggi dan mendesak maka kami PT.  JASCLEANS HYDRO POWER (JHP)sebagai salah satu anak perusahaan dari FORTIUS CORPORATION  perusahaan yang bergerak dibidang investasi

berkomitmen untuk berpartisipasi membantu Pemerintah dalam mengatasi kebutuhan energi listrik, dengan melakukan studi diberbagai daerah yang memiliki potensi baik sumberdaya air, panas bumi, bumi , maupun tambang batubara.

1-2

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Saat ini kami telah melakukan usaha penelitian/studi lapangan tenaga air di aliran Sungai Ciliman di Desa Bulakan, Kecamatan Gunung Kencana di Kabupaten Lebak, Propinsi Banten, dalam rangka memanfatkan aliran air sungai untuk mendapatkan potensi Listrik yang bisa membantu pasokan Listrik untuk Banten khususnya di Kabupaten Lebak atau sekitarnya. Penelitian tenaga air (Hydro (Hydro Power ) yang kami lakukan meliputi : •

Survei lapangan sampai penentuan potensi PLTM -

mencari lokasi sungai yang bisa bi sa dibendung dan berfungsi intake

-

menelusuri jalur untuk saluran (water ways)

-

mencari lokasi dataran untuk bak penenang sampai lokasi jalur pipa pesat dan lokasi pembangkit (power house)

-

menelusuri infrastruktur eksisting yang ada, antara lain; jalan akses, jaringan listrik.

•

Studi kelayakan bagi lokasi PLTM terpilih, melakukan kajian kajia n ekonomis.

•

Perencanaan detail konstruksi, dimensi bendung, saluran, jenis dan besarnya turbin.

1.2

TUJUAN

Tujuan pekerjaan FS (Feasibility (Feasibility Study) Study) ini adalah untuk melakukan kajian kelayakan secara teknis dan ekonomi terhadap lokasi aliran Ciliman bila dibangun PLTM seperti yang telah ditentukan dari tahap awal studi. Bila hasil dari kajian ini menghasilkan nilai positif atau layak untuk dibangun maka selanjutnya data-data yang didapat akan disusun sebagai bahan penyusunan Proposal dari PT. JASCLEANS HYDRO POWER (JHP)  untuk mendapatkan ijin-ijin, baik dari Pemda, Pemprov, maupun Kementerian (bila ada) serta untuk memperoleh PPA (Power ( Power Purchase Agreement) Agreement ) dari PT. PLN.

1-3

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1.3

LOKASI PEKERJAAN

Lokasi pekerjaan PLTM Bulakan terletak di DesaBulakan, Kecamatan Gunung Kencana, Kabupaten Lebak, Propinsi Banten. Di rencana lokasi studi ini mengalir sungai Ciliman yang berpotensi untuk dijadikan sebagai pembangkit lsitrik tenaga air skala kecil (PLTM).

Gambar 1-1 Peta Lokasi Studi PLTM Bulakan

1.4

LINGKUP PEKERJAAN

Lingkup pekerjaan studi kelayakan ini merupakan tahapan II (kedua) dari 3 tahap keseluruhan studi kelayakan dan desain rinci. Beberapa kegiatan tahapan II berupa lapangan dan analisa anali sa di kantor, yaitu:

1-4

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1.4.1 Pekerjaan Topografi

Maksud dan Tujuan: Pekerjaan topografi adalah pekerjaan pemetaan lokasi PLTM pada daerah bangunan-bangunan utama PLTM, yang dapat meliputi: •

Bendung pengalih (Weir  ( Weir )

•

Bangunan pengambilan sungai (River (River Intake) Intake)

•

Kolam penangkap pasir (Desand (Desand))

•

 Jalur/saluran penghantar (Canal (Canal/ /Water Way) Way)

•

Bak penenang (Head ( Head Tank) Tank)

•

 Jalur pipa pesat (Penstock (Penstock))

•

Gedung sentral (Power ( Power House) House)

•

Saluran pembuang (Tailrace (Tailrace))

• •

 Jalan masuk ( Access  Access Road) Road) Rumah operator dan kantor

Disamping itu dibuat juga profil profil memanjang

dan melintang pada lokasi

bangunan-bangunan utama tersebut. Ukuran/skala yang diminta adalah sebagai berikut: •

Pemetaan untuk pekerjaan studi kelayakan:

•

Pemetaan untuk pekerjaan desain rinci:

•

Potongan memanjang dan melintang

•

1:1000 1:200 dan 1:100

-

Horizontal:

1:500

-

Vertikal:

1:100

Pembuatan patok BM (Bench (Bench Mark) Mark) sebagai referensi untuk menentukan posisi dan ketinggian bangunan-bangunan utama yang harus dibuat diawal pekerjaan pengukuran dan ditempatkan di sepanjang areal pengukuran dengan ukuran 20 x 20 x 80 cm 3  dan ditanam sedalam 50 cm.

1-5

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1.4.2 Pekerjaan Hidrologi

Maksud dan Tujuan: Pekerjaan studi hidrologi dilakukan untuk mengetahui debit andalan yang akan digunakan oleh pembangkit. Untuk maksud tersebut akan dilakukan pengumpulan semua data hidrometeorologi yang ada untuk daerah lokasi proyek seperti data curah hujan, data iklim, pekerjaan ini akan mencakup: •

Pengukuran debit sesaat dengan peralatan current meter   untuk mendapatkan rating curve  curve  pada lokasi rencana bending dan gedung sentral,

•

Pengukuran sedimentasi air sungai (pengambilan contoh air di lapangan dan pengukuran kandungan sedimen laying dan sedimen dasar sungai di laboratorium),

•

Analisa aliran rendah (low (low flow) flow) untuk mendapatkan karakteristik debit  jangka panjang serta menetukan ketersediaan air untuk pembangkit PLTM,

•

Analisa debit banjir rencana dengan periode ulang 2, 5, 10, 25, 50, dan 100 tahun.

1.4.3 Pekerjaan Geologi Teknik/Geoteknik Teknik/Geoteknik

Maksud dan Tujuan: Penyelidikan geologi pada tahap FS ini dilaksanakan untuk mendapatkan gambaran kondisi geologi permukaan dan kebencanaan geologi di wilayah studi.

1.4.4 Pembuatan Rancang Dasar ( Basic Design)

Maksud dan Tujuan: Rancang dasar adalah rancangan yang memuat tata letak (lay (lay out) out) serta dimensi dari bangunan sipil utama dan penyusunan spesifikasi utama bagi peralatan elektromagnetik seperti turbin, govern turbin,  governor  or , generator , transformer  dan   dan lain-lain.

1-6

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

•

Bangunan sipil meliputi bangunan utama termasuk pintu air dan katupkatup yang diperlukan, rumah operator, kantor, jalan masuk dan sebagainya,

•

Dalam rancang dasar sudah ditentukan pula ketinggian (elevasi) permukaan tanah, kemiringan dari tebing dan atau lereng yang direncanakan sehingga dapat digunakan sebagai dasar perhitungan perkiraan biaya,

•

Rancang dasar peralatan Elektro Mekanik lebih diarahkan kepada penentuan jenis turbin, kapasitas pembangkit dan jumlah unit yang disesuaikan dengan pola operasi PLTM apakah islated atau terinterkoneksi dengan jaringan yang sudah ada, kondisi beban dan segi ekonomisnya,

•

Desain dan pembuatan peralatan elektro mekanik adalah tanggung  jawab

pabrikan/supplier/kontraktor

yang

menangani

pekerjaan

tersebut, •

Rancang dasar peralatan elektro mekanik bersifat pembuatan kriteria untuk menyusun spesifikasi teknik yang diarahkan kepada standarisasi.

Pekerjaan yang harus dilakukan dalam pembuatan rancang dasar d asar antara lain: •

Membuat kriteria rancang dasar yang dilengkapi dengan dasar pemikiran, rumus yang digunakan, angka keamanan, referensi, peraturan yang dipakai dan lain sebagainya,

•

Melakukan analisa perhitungan untuk menentukan jenis, kapasitas dan  jumlah unit peralatan elektro mekanik,

•

Menghitung perkiraan biaya proyek meliputi biaya pembebasan tanah, biaya pekerjaan sipil dan elektro mekanik serta biaya-biaya lainnya dibutuhkan,

•

Menyiapkan jadwal pendanaan yang diperinci ke dalam pekerjaan sipil dan pekerjaan elektro mekanik.

1-7

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1.4.5 Analisa Ekonomi dan Finansial

Kegiatan ini dilakukan untuk mengetahui tingkat kelayakan proyek yang direncanakan, ditinjau dari aspek a spek ekonomi maupun finansial. Analisa dilakukan dengan menggunakan IRR (Internal ( Internal Rate of Return) Return ) baik dari segi ekonomi maupun finansial dengan dilengkapi oleh Cash Flow. Flow.

1.5

KERANGKA PELAPORAN HASIL STUDI

Pekerjaan studi kelayakan ini dilakukan oleh tim Jascleans Hydro Power (JHP) yang pekerjaan utamanya meliputi: •

Laporan Utama Studi Kelayakan, yang membahas tentang hasil penyelidikan kajian lapangan, kajian tata letak bangunan, konsep perencanaan, estimasi biaya bi aya dan studi keekonomian proyek,

•

Laporan Penunjang meliputi hasil pengukuran dan penyelidikanpenyelidikan lapangan, yang mencakup pengukuran dan pemetaan topografi, hidrologi, dan kondisi lingkungan serta social ekonomi daerah setempat.

1.5.1 Laporan Studi Kelayakan

Pembuatan Studi Kelayakan meliputi: •

Menelaah dan menganalisis laporan data-data dan informasi yang ada sehubungan dengan proyek PLTM Bulakan

•

Studi Kondisi Daerah Proyek Studi kondisi daerah proyek bagian yang paling awal dalam studi pemanfaatan sumber daya air karena akan mendapatkan informasi untuk menentukan skala pengembangan (Hydropower ( Hydropower Scheme) Scheme ) yang akan dikembangkan

•

Studi Kelistrikan Studi ini dimaksudkan untuk:

1-8

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

-

Memperoleh gambaran tentang kebutuhan rencana pelayanan proyek baik saat studi dilaksanakan, saat konstruksi maupun saat sudah beroperasi,

-

Memperoleh gambaran tentang kondisi sistem kelistrikan setempat,

misalnya

jalur

jaringan

termasuk

rencana

pengembangannya. •

Pemilihan Scheme Proyek Dalam studi ini dilakukan pemilihan alternative tata letak bangunan utama skema PLTM, seperti Bendung, Sandtrap, Saluran pembawa, bak penenang, pipa pesat, rumah pembangkit maupun jalan akses menuju bangunan-bangunan tersebut

•

Studi Optimasi Studi ini dimasudkan untuk mengetahui pilihan rencana PLTM yang terbaik dari beberapa alternatif yang dibuat yang didasarkan atas pertimbangan paling ekonomis

•

Konsep Perencanaan Perencanaan yang dimaksud adalah rancangan awal tata letak bangunan utama PLTM beserta dimensinya, akses jalan dan distribusinya

•

Penyusunan Jadwal Pekerjaan Proyek Perlunya menyusun rencana jadwal kerja mulai periode rancangan rinci (DED), konstruksi sampai komisioning operasi

•

Studi sosial ekonomi dan menyiapkan laporan UKL/UPL

•

Analisa Ekonomi Proyek Dari rancangan rinci yang dibuat diketahui biaya total konstruksi yang berujung pada besaran nilai investasi, melalui kajian analisis kelayakan akan didapat parameter sebagai acuan investasi, yaitu: -

Economic Internal Rate of Return

-

Benefit Cost Ratio

-

Net Present Value

1-9

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1.5.2 Laporan Pengukuran dan Penyelidikan Lapangan

Pengukuran dan penyelidikan lapangan meliputi: •

Pegukuran dan pemetaan topografi pada daerah proyek

•

Pengukuran potongan melintang dan memanjang pada bangunanbangunan utama PLTM

•

Leveling antara lokasi bending dengan lokasi power house

•

Penyelidikan geologi untuk mengetahui struktur tanah dan karakteristik batuan dan tanah sekitar proyek

•

Identifikasi yang ditinjau dalam aspek-aspek lingkungan akibat pembangunan proyek

•

Pengadaan dan pemasangan papa duga elevasi air

•

Pengukuran debit air dan sedimentasi

1-10

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

BAB II

2

2.1

GAMBARAN UMUM LOKASI PEKERJAAN

KONDISI FISIK

2.1.1 Letak Geografis dan Administrasi

Secara geografis, lokasi studi PLTM Bulakan terletak antara 06° 38’ 34,50’’ LS 106° 3’ 11,80’’ BT dan 6° 37’ 23,30’’ LS - 106° 1’ 43,80’’ BT. BT. Secara administratif, lokasi rencanaPLTM Bulakan terdapat Desa Bulakan, Kecamatan Gunung Kencana, Kabupaten Lebak, Banten.

Gambar 2-1Peta Administratif Kecamatan Gunung Kencana

2-1

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.1.2 Pencapaian Lokasi

Lokasi PLTM Bulakan dapat dicapai melalui dari kota Serang dengan menggunakan kendaraan bermotor roda empat melalui jalan raya utama yang melewati kecamatan Pandeglang dan kota kecamatan Saketi, menuju kota kecamatan Malingping. Jalan raya Saketi sangat buruk kondisinya untuk dilalui kendaraan.Jalan alternatif yang dapat dilewati adalah jalan raya Malingping yang melewati kecamatan Gunung Kencana, yang kondisinya relatif lebih baik.Jalan masuk ke lokasi dimulai dari belokan ke arah desa Bulakan di sekitar wilayah

desa

Gunung

Kendeng,

±8

km

sebelum

kota

kecamatan

Malingping.Berikut adalah gambaran mengenai akses yang tersedia untuk mencapai lokasi:  Jakarta – Serang

74 km

Serang – Kab. Lebak – Gunung Kendeng

95 km

Gunung Kendeng – Lokasi

5 km

Kondisi jalan menuju lokasi bendung dapat ditempuh dengan kendaraan roda empat hingga kampung Cisadang Hilir dan setelah itu hanya dapat dicapai dengan berjalan kaki melalui jalan setapak di area perkebunan dan tanah masyarakat.

Awal jalan masuk menuju bendung hingga Kp. Cisadang Hilir, dapat dilalui kendaraan roda empat.

 Jalan masuk menuju menuju bendung dari Kp. Kp. Cisadang Hilir hingga lokasi bendung, masih berupa perkerasan.

Gambar 2-2 Jalan Akses Menuju Lokasi Bendung  2-2

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Lokasi Power House PLTM Bulakan

 Jalur penstock PLTM Bulakan Bulakan

Lokasi Head Pond PLTM Bulakan

Lokasi as bendung PLTM Bulakan

 Jalan masuk lokasi bendung menuju Kp. Cisadang Hilir

Kondisi Kondisi Waterwa PLTM Bulakan Bulakan

Gambar 2-3Kondisi PLTM Bulakan

2-3

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.1.3 Topografi

Kondisi topografi PLTM Bulakan umumnya merupakan lereng dari pegunungan, dengan elevasi berkisar antara +120 hingga +400 m di atas permukaan laut.Sedangkan lokasi pekerjaan berada di lembah Sungai Ciliman yang memiliki kemiringan lereng antara 20 sampai 70.Pada tempat yang relatif datar direncanakan sebagai lokasi Power House. Sungai Ciliman mengalir dari barat ke timur, bermuara di Teluk Lada, Selat Sunda.Pada bagian hulu Sungai Ciliman, kemiringan sungai rata-rata 4%, diekspresikan terdapatnya riam-riam, sehingga pada bagian ini pengembangan potensi tenaga air untuk PLTM dapat dilakukan dengan memanfaatkan kemiringan sungai dan riam-riam.

2.1.4 Tutupan Lahan

Tutupan lahan wilayah pekerjaan umumnya terdiri dari semak belukar dan kawasan hutan.Letak Desa Bulakan sendiri berada di lembah-lembah

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.1.3 Topografi

Kondisi topografi PLTM Bulakan umumnya merupakan lereng dari pegunungan, dengan elevasi berkisar antara +120 hingga +400 m di atas permukaan laut.Sedangkan lokasi pekerjaan berada di lembah Sungai Ciliman yang memiliki kemiringan lereng antara 20 sampai 70.Pada tempat yang relatif datar direncanakan sebagai lokasi Power House. Sungai Ciliman mengalir dari barat ke timur, bermuara di Teluk Lada, Selat Sunda.Pada bagian hulu Sungai Ciliman, kemiringan sungai rata-rata 4%, diekspresikan terdapatnya riam-riam, sehingga pada bagian ini pengembangan potensi tenaga air untuk PLTM dapat dilakukan dengan memanfaatkan kemiringan sungai dan riam-riam.

2.1.4 Tutupan Lahan

Tutupan lahan wilayah pekerjaan umumnya terdiri dari semak belukar dan kawasan hutan.Letak Desa Bulakan sendiri berada di lembah-lembah perbukitan.Rumah-rumah penduduk pada umumnya didirikan di pinggir sungai dan di sekitar perbukitan yang mengitari lembah.

2.2

KONDISI GEOLOGI PERMUKAAN

Sebagai acuan penyelidikan geologi dan geoteknik PLTM Bulakan adalah Peta Geologi Lembar Leuwidamar, Jawa oleh Sujatmiko dan S. Santosa, skala 1 : 100.000, yang dikeluarkan oleh Pusat Penelitian dan Pengembagan Geologi, Bandung tahun 1992.

2.2.1 Fisiografi dan Morfologi Morfologi

Lembar leuwidamar terletak pada lajur pegunungan selatan Jawa Barat, lajur depresi tengah dan lajur Bogor (Van Bemmelen, 1949), dan termasuk dalam segmen / cekungan Bogor dan segmen Banten (Soejono, 1984) atau dalam jalur magmatik kuarter (Soejono, 1987).

2-4

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Daerah ini pada umumnya mempunyai bentuk kubah, pematang dan beberapa gunungapi strato berkerucut gunugapi. Morfologi lembar ini dapat dibedakan dalam 3 (tiga) satuan, yaitu pegunungan, perbukitan, dan dataran rendah.Sungai dan alurnya yang ada bersifat tetap, sementara, dan berkala. Pegunungan, menempati bagian tengah dan timur lembar, dicirikan oleh

beberapa gunungapi, berketinggian antara 500 m dan 1950 m di atas muka laut. Beberapa puncaknya antara lain Gn. Halimun (1929 m), Gn Jayasempur (1338 m), Gn. Tapor ( 1224 m), Gn. Endut (1281 m), Gn. Nyuncung (1054 m), Gn. Poreang ( 978 m), Pr. Cangkuang (710 m), dan Pr. Palangon (592 m). Pola aliran sungainya memancar dan dendritik, berlembah sempit berbentuk “V” dengan tebing curam, pada beberapa hulu sungai terdapat air terjun atau jeram. Perbukitan, menempati bagian utara, barat, dan selatan lembar.Dicirikan oleh

perbukitan

bergelombang,

pematang

yang

hampir

sejajar

dan

kubah.Berketinggian antara 25 m dan 500 m di atas permukaan laut. Beberapa puncaknya antara lain Pr. Kolecer (378 m), Pr. Kiaraubang (431 m), Pr.

Haur

(423 m), Pr. Cermay (140 m), Pr. Tangkil (288 m), Pr. Cibatu (203 m), Pr. Angin (466 m), Pr. Cibunar (266 m), Pr. Cicabe (183 m), Pr. Manapa (342 m). Pola aliran sungainya sejajar, kisi, dendritik, berlembah agak lebar dengan tebing agak curam. Pada beberapa sungai terdapat jeram rendah atau riam. Sungai utama yang penting antara lain: Cibareno, Cimandur, Cihara, Cisiih, Ciliman, Ciujung, Cisiemut, dan Ciberang. Dataran Rendah , terdapat setempat setempat di sepanjang pantai selatan,

sekitar muara dan lembah sungai. Pola aliran sungainya sejajar dan berkelokkelok.Pendataran ini dicirikan oleh dataran rata dengan undak pantai atau sungai yang ketinggiannya kurang dari 25 m dari atas permukaan laut dan terdapat beberapa gosong pasir yang sejajar dengan garis pantai. Lokasi proyek terletak pada satuan Morfologi Perbukitan yaitu pada sungai Ciliman, yang memperlihatkan topografi stadium muda sampai dewasa dimana erosi vertikal lebih potensial. 2-5

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.2.2 Stratigrafi

Pada Lembar Leuwidamar, tersingkap lengkap satuan batuan Erosen hinga Resen, yang terbagi atas endapan permukaan, batuan sedimen, batuan gunungapi, batuan terobosan, dan batuan metamorf. Tebal satuan batuan endapan diperkirakan beberapa meter hingga mencapai 1500 150 0 m. Korelasi stratigrafi daerah Banten Selatan, Lembar Leuwidamar terperaga dalam Tabel 2-1 dan Gambar 2-4. Satuan geologi pada lokasi proyek adalah merupakan Satuan Batuan Gunungapi yang berumur Miosen awal yang terdiri dari breksi atau konglomerat aneka bahan, tuf, lava, kayu terkersikkan dan batuan terubah. Sebaran satuan batuan dapat dilihat pada peta Geologi Lembar Leuwidamar,  Jawa oleh Sujatmiko dan S. Santosa, skala 1 : 100.000 yang dikeluarkan oleh Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi, Bandung tahun 1992 ( Gambar 24).

Satuan Geologi lokasi rencana PLTM Bulakan dan sekitarnya dari yang tertua ke muda adalah sebagai berikut: beri kut: 1. Formasi Cimapag (Tmc)

Adalah merupakan batuan sedimen yang berumur Miosen Awal bagian akhir yang terdiri dari breksi atau konglomerat aneka bahan, tuf, lava, kayu terkersikkan dan batuan terubah dengan tebal sekitar 900 m. Satuan batuan ini menindih tak selaras formasi Cikotok, formasi Citarate, dan formasi Cijengkol serta formasi Bayah, dan setempat tertindih takselaras oleh formasi Sareweh dan satuan batuan yang lebih muda, terendapkan dalam lingkungan laut hingga darat dan sebagian dalam kondisi turbidit atau arus pekat. Breksi atau Konglomerat aneka bahan , warna putih keruh hijau kebiruan,

berbutir kasar hingga sebesar kepalan tangan atau dari pelitik hingga psefitik, menyudut

- membundar, berkomponen berkomponen andesit, dasit, basal,

batupasir kuarsa, batugamping, tuf, kuarsa, piroksen, batulempung, batuapung, napal, grandiorit, batuan metamorf, batu permata (ametis, opal, 2-6

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

turmalin dsb.) dan foram dengan masasadar lempungan – pasiran – gampingan – tufan, terpilah buruk, berongga, berstruktur perlapisan bersusun, sebagai bagian atas formasi ini, i ni, tebal lapisan beberapa meter. Tuf, bersusunan andesit atau dasit.Berupa tuf sela, tuf debu, tuf batuapung,

dan tuf pisolit, berbutir halus hingga lapili, terdapat yang merata, tebal tiap lapisan beberapa puluh sentimeter sampai beberapa b eberapa meter. Lava, bersusunan andesit, terkekarkan mendatar dan merupakan sisipan

diantara tuf. Kayu terkersikkan , setempat terarangkan, warna coklat hingga kuning

keruh.Berdiameter

antara

beberapa

millimeter

dan

beberapa

sentimeter.Berupa ranting, batang atau akar, dan tersebar tak merata, terdapat di dalam tuf atau breksi, b reksi, setempat berupa “stigma”. Batuan terubah , warna kelabu, kemerahan atau kehijauan akibat

terpropilitkan dan terkersikkan oleh proses hidrotermal yang kuat. Terdapat urat-urat kuarsa atau bijih dengan mineral klorit, kalsit, epidot, serisit, mineral logam dan mineral sulfide.Tersingkap di sekitar Ciawitali, Pasir Soge, di utara Malingping dan di sekitar Kerta. Rencana PLTM Bulakan akan bertumpu pada satuan batuan ini. i ni. 2. Satuan Tuf Malingping (Tpmt)

Merupakan breksi tufan, tuf batuapung, tuf sela, tuf dasit, lava, batupasir tufan dan lempung tufan. Breksi tufan, bersifat menengah.Putih keruh, kuning, dan kelabu tua,

berbutir pasir kasar hingga lapili, menyudut hingga membundar tanggung, kemas terbuka, terpilah buruk. Berkomponen batuapung, andesit, basal, obsidian, gelas gunungapi, dan mineral mafik dengan masa dasar tuf pasiran, dan pecahan halus dari mineral atau kristal. Setempat bersisipan anglomerat bersusunan andesit, komponen berukuran dari 3 cm sampai 20 cm. Tebal hanya beberapa b eberapa puluh sentimeter. Tuf batuapung , putih keruh hingga kelabu, berbutir pasir kasar hingga

lapili, berlapis baik. Mengandung kaca gunungapi, mineral terang, dan 2-7

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

debu gunungapi, tebal lapisan antara 5 cm dan 50 cm, dan berselingan dengan tuf lainnya. Tuf sela, putih hingga kelabu, berbutir pasir halus hingga kasar,

pisolit.Mengandung

pecahan

andesit

dan

basal,

kaca

gunungapi,

batuapung, felspar, dan mineral warna gelap.Merupakan sisipan setempat dan terpencar. Tufa dasit, warna putih kotor, berbutir pasir halus hingga sangat kasar,

kurang mampat. Mengandung kuarsa, kaca gunungapi, batuapung, felspar, sedikit mineral mafik, biotik, piroksen, homblenda, dan sedikit pecahan andesit yang terpencar, berselingan dengan tuf tuf lainnya. Lava, bersusunan andesit. Bekomposisi: felspar, olivin, klorit dengan

masadasar kaca, tebalnya sekitar 30 m. Setempat terdapat sisipan tuf terkersikkan dengan tebal beberapa puluh sentimeter, berwarna kelabu hingga kuning keruh. Batupasir tufa, merah, kelabu, dan cokelat.Berbutir halus – menengah,

membundar tanggung, lunak, merupakan sisipan tipis pada bagian bawah satuan batuan ini. Lempung tufan , cokelat hingga kelabu tua.Setempat karbonan atau terdapat

sisa tumbuhan yang terarangkan dan sedikit kayu terkersikkan. Kayu terkersikkan dengan diameter beberapa sentimeter, panjang batang beberapa puluh sentimeter. Terdapat di Cipeundeuy, sebelah utara Malingping. Tebalnya tidak bisa dipastikan, tetapi di sekitar Leuwidamar antara 150 m dan 300 m. Formasi ini diperkirakan berumur Pliosen Awal (Koolhoven, 1933) dan terendapkan pada lingkungan terestrial hingga paralik.Tertindih tak selaras oleh batuan gunungapi kuarter dan formasi Cipacar, menindih tak selaras satuan batuan yang lebih tua, dan menjemari dengan formasi Genteng serta diekstrusi

oleh

basal.Sebarannya

cukup

luas,

terutama

di

sekitar

malingping.Satuan batuan ini tersebar di sekeliling proyek.

2-8

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3. Batuan Gunungapi Endut (Qpv)

Merupakan endapan gunungapi yang terdiri dari breksi gunungapi, lava dan tuf. Breksi gunungapi, kelabu hingga hitam, berbutir lapili hingga sebesar

kelapa, menyudut hingga membundar tanggung.Berkomposisi andesit, basal, obsidian, kaca gunungapi dengan masadasar tuf.Kemas terbuka, terpilah buruk, padat.Setempat mengandung klorit dan limonit, serta bersisipan anglomerat.Merupakan bagian terbesar dari satuan ini. Lava, kelabu hingga hitam, sebagian masihsegar, masif, berstruktur aliran

menggelombang atau berlembar, vesikuler, terkekarkan. Bersusupan andesit atau basal.Berkomposisi felspar, piroksen, mineral mafik dengan masadasar kaca. Tuf, berbutir pasir halus hingga kasar, repih, kurang mampat.Berkomponen

andesit, basal, sedikit batuapung, dan kaca gunungapi.Sebagian sisipan dalam breksi. Batuan ini diperkirakan berumur Plestosen (Koolhoven, 1933) dan terendapkan pada lingkungan darat, dan diduga bersumber dari Gn. Endut untuk daerah barat, dan Gn. Halimun untuk daerah timur Lembar (Van Bemmelen, 1949). Batuan gunungapi ini menindih tak selaras satuan batuan yang lebih tua, dan tersebar cukup luas di bagian timur, tengah, dan barat lembar. 4. Batuan Gunungapi Kuarter (Qv)

Merupakan batuan gunungapi yang terdiri dari breksi gunungapi, lava, tuf, dan anglomerat. Breksi gunungapi , berwarna kelabu terang – cokelat, berbutir lapili hingga

bongkah, menyudut hingga membundar tanggung.Berkomponen andesit, basal, kaca gunungapi dengan masadasar tuf pasiran.Berstruktur perlapisan bersusun atau aliran, kurang kompak, merupakan bagian yang umum. Lava, andesit hingga basal, berstruktur aliran vesikuler, setempat terdapat

pengarangan sisa tumbuhan.Berkekar meniang, dengan bentuk segi-6 dan 2-9

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

kekar lempeng dengan tebal beberapa sentimeter, sebagai sisipan dalam breksi. Tuf, warna putih keruh kelabu pucat, berbutir pasir, halus hingga

kasar.Berkomponen andesit, basal, batuapung, dan kaca gunungapi.Sebagai sisipan tipis dalam breksi. Anglomerat, berbutir kerikil hingga kerakal, membundar tanggung hingga

bembundar.Berkomponen andesit, basal, batuapung, kaca gunungapi dengan masadasar tuf lumpuran.Setempat merupakan sisipan kecil dalam breksi. Satuan batuan gunungapi ini umurnya lebih muda dari formasi Bojong, dan diperkirakan berumur Plistosen hingga Holosen, menindih satuan batuan yang lebih tua, terutama formasi Genteng dan formasi f ormasi Cipacar. Sebenarnya tidak luas, terdapat di bagian timur laut lembar, di sekitar desa Gunung Kencana dan di sebelah barat bar at Malingping. Batuan gunungapi ini yang tersingkap di bagian timur laut, diduga bersumber dari G. Salak.Sedangkan yang di sekitar desa Gunung Kencana dari G. Karang. 5. Aluvial / Koluvial (Qa / Qal)

Merupakan endapan masa kini (endapan permukaan) yang terdiri dari lempung sungai dan pantai, lanau, pasir, kerikil, kerakal, dan bongkah, termasuk endapan kipas longsoran tanah dan terban, gambut.Sedang Koluvial adalah endapan longsoran yang terdiri dari campuran breksit pasir, kerikil, kemungkinan bongkah dan lempung. Satuan ini merupakan endapan sungai, tersingkap pada beberapa muara sungai disepanjang pantai selatan, antara lain sungai Cimanja, Cisolok, Cisawarna, Cimandur, dan di sekitar Panyawungan atau Pagelaran.Pada beberapa tempat endapan sungainya menjemari dengan endapan undak yang cukup tebal. Satuan geologi lokasi rencana PLTM Bulakan dapat diringkaskan dalam Tabel 2-1. 2-10

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Tabel 2-1 Ringkasan Satuan Geologi Lokasi PLTM Bulakan UMUR

FORMASI

SIMBOL

Holosen

Alluvial

Qh

PEMERIAN

Endapan Sungai (lempung, lanau, kerakal kerikil, dan bongkah juga endapan kipas) Keselarasan

Holosen

Alluvial

Qal

Endapan Longsoran (campuran andara lempung, pasir, kerikildan bongkah) Keselarasan

Pliosen-Holosen Pliosen-Holo sen

Batuan Gunungapi

Qv

Kuarter

Batuan Gunungapi (breksi gunungapi, lava, tuf dan agglomerat dari Gn Salak dan Gn Karang) Keselarasan

Plestosen

Batuan Gunungapi Endut

Qpv

Batuan Gunungapi (breksi gunungapi, lava dan tuf) Keselarasan

Pliosen Awal

Tuf Malingping

Tpmt

Batuan Gunungapi (breksi tufan, tuf batuapung, tuf sela, tuf dasit, lava, batupasir tufan dan lempung tufan) Keselarasan

Miosen Awal

Formasi Cimapag

Tmc

Batuan sedimen

lokasi PLTM

(breksi atau konglomerat aneka bahan, tuf, lava, kayu terkersikkan dan batuan terubah)

2-11

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

LEGENDA:

Gambar 2-4Peta Geologi Regional PLTM Bulakan 2-12

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.2.3 Struktur Geologi dan Tektonika

Di daerah lokasi proyek pengaruh kegiatan tektonika dapat dibagi dalam 3 (tiga) bagian daerah kejadiannya, yaitu: bagian utara, bagian tengah, dan bagian selatan (Tabel 2-2). Evolusi kegiatan tektonika dan strukturnya diperkirakan mulai dari Oligo – Miosen hingga Polisen Tengah.Struktur yang muncul pada lembar peta ini terdiri dari lipatan, lipatan busur, sesar turun, sesar naik, sesar geser, sesar diagonal, dan sesar bongkah.Sumbu lipatan dan lipatan busur berarah timur - barat, barat laut – tenggara dan timur laut – barat daya.Jurus sesar berarah utara – selatan, barat – timur dan timur laut – barat daya.

2-13

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Tabel 2-2 Evolusi Tektonik Daerah Banten Selatan (Lembar Leuwidamar)

2-14

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

2.3

KONDISI KELISTRIKAN

2.3.1 Metodologi Pelaksanaan Survei

Tujuan diadakan survei lapangan dan pengumpulan data kelistrikan adalah untuk mengetahui kondisi kelistrikan daerah studi baik keadaan kelistrikan saat ini maupun yang telah direncanakan oleh PLN, sehingga data-data dan informasi yang diperoleh dapat dijadikan tolak ukur untuk menganalisis kebutuhan listrik saat ini, perkiraan potensi yang dihasilkan oleh PLTM dan ramalan beban kelistrikan.

2.3.2 Hasil Survey

Berdasarkan survey di lapangan sistem kelistrikan yang ada di Bulakan Kecamatan Gunung Kencana, kebutuhan listrik di daerah tersebut dilayani dari Gardu Induk Saketi, yang melewati penyulang 20 kV Wortel. •

Kondisi tegangan pangkal untuk GI Saketi adalah 20,1 kV dengan tegangan ujung (tanpa AVR) sebesar 17 kV

•

Panjang main line Penyulang Bayan ini adalah 65,2 kms (127,3 kms total panjang dengan percabangan), tegangan ujung ujung JTM sebesar 18,69 kV dan tegangan JTR sebesar 192 V dengan penampang main line li ne A3CS 150

•

Daerah yang dilayani meliputi sebagian besar kecamatan Banjarsari, Gunung Kencana, Cijaku, dan Cigemblong dengan jumlah konsumen 7.689 pelanggan dengan lokasi terpencar

•

Beban siang yang terjadi pada penyulang ini adalah 30 A dan pada malam hari adalah sebesar 120 A

•

Beban penyulang 120 A dan jumlah gangguan dalam satu bulan 9 kali versi UPJ dan 0 kali versi APJ

2.3.3 Analisis Kelistrikan

Berdasarkan data PLN distribusi Jawa Barat dan Banten, jumlah pelanggan di PLN cabang Banten mencapai 21.576 pelanggan, dengan daya terpasang 13.633.400 VA. 2-15

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Tabel 2-3Neraca Kelistrikan di Banten dan sekitarnya Pasokan

Kapasitas terpasang (2009): 3000 MW,

Permintaan

Beban puncak puncak (2009): 2.400 MW

sehingga sekitar 600 MW memasok  Jakarta dan Bogor. Pertumbuhan kebutuhan tenaga listrik

Rasio elektrifikasi (2011): 72,11%.

2013: 3.022 MW; 2019: 5.049 MW, atau

Diperlukan penambahan kapasitas

tumbuh 9,3%/tahun.

sekitar 2.650 MW untuk memenuhi kebutuhan pada 2019.

Karena terhubungkan dalam sistem kelistrikan Jawa-Bali, maka beban kelistrikan Banten relatif akan selalu terpenuhi. Namun, kebutuhan untuk mengembangkan pembangkit baru dan terbarukan, khususnya di Pulau Jawa, tetap mendesak.

Dari data yang diperoleh bahwa kebutuhan listrik di desa lokasi PLTM hanya dilayani oleh satu unit penyulang yaitu yai tu Penyulang Wortel. Kebutuhan listrik ini sangat tergantung dari pasokan Penyulang Bayam yang terdistribusi oleh GI Saketi dan bila mengalami defisit akan berpengaruh pada kebutuhan konsumsi listrik masyarakat atau pelanggan listrik li strik yang dilayani oleh penyulang tersebut.

2.4

KONDISI LINGKUNGAN

Pengumpulan data dan informasi mengenai lingkungan di sekitar wilayah proyek merupakan suatu usaha yang dilakukan untuk mengetahui faktorfaktor lingkungan dan sosial ekonomi budaya. Dalam hal ini makhluk hidup merupakan media yang dipakai sebagai penghidupan, yang akan terkena dampak

oleh adanya kegiatan (proyek) serta sebagai masukan untuk

melakukan evaluasi dalam pelaksanaan proyek dan terselenggaranya

2-16

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

penyampaian informasi mengenai perubahan lingkungan kepada berbagai instansi terkait. Selain itu juga sebagai acuan pengelolaan lingkungan maupun pemantauan lingkungan dalam melaksanakan kegiatan proyek PLTM Bulakan. Aspek lingkungan yang akan terkena dampak mencakup aspek fisik kimia, aspek biologi, dan aspek sosial ekonomi budaya. Berikut ini disampaikan rona lingkungan hidup awal dari ketiga aspek tersebut.

2.4.1 Aspek Fisik Kimiawi

Iklim yang melepati parameter suhu, kelembaban, curah hujan, arah, kecepatan angin, dan tipe iklim. 1. Iklim

Dari pengamatan langsung di lapangan iklim daerah studi memiliki iklim tropis cenderung panas (iklim kering panas di atas 37 °), sehingga kondisi tanah kekurangan air, kering, dan tandus. 2. Suhu Udara

Temperatur udara rata-rata tahunan selama periode 2004 sampai dengan 2007 berkisar antara 30°C sampai dengan 39 °C. Temperatur udara dari hasil pengamatan langsung di lapangan adalah adal ah sebesar 30°C. 3. Curah Hujan

Curah hujan di lokasi studi sama seperti curah hujan di daerah studi berkisar antara 3,3 mm dan 38,5 mm.

2.4.2 Komponen Biologi

Secara umum karakteristik vegetasi yang terdapat di lokasi proyek adalah flora darat dan biota air di sekitar proyek dilakukan dengan peninjauan langsung ke lokasi dan mencari informasi i nformasi dari penduduk.

2-17

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

1. Flora

Vegetasi kebun campuran yang terdapat di lokasi studi atau di sekitar lokasi proyek

PLTM

Bulakan

didominasi

oleh

tanaman

Tumpangsari

(campuran).Umumnya kebun campuran terdapat di pinggir desa dan di sepanjang sungai Ciliman.Rata-rata ukuran kebun campuran relatif kecil.Komposisi dan strukturnya lebih menyerupai hutan kecil, tanaman yang ditemukan pada komunitas ini antara lain Kelapa Sawit yang dikelola oleh PT. PN wil.VIII Kertajaya dan yang dikelola masyarakat sendiri antara lain Kelapa, Padi, Kacang-kacangan, Umbi-umbian, Kayu Mahoni, Kayu Albasia, Kayu Juhar dan Karet. Selain berperan dalam pemenuhan kebutuhan konsumsi pangan, juga berperan dalam proses hidrologi yaitu sebagai water catchment area. area. 2. Fauna

Fauna yang ditemukan pada komunitas kebun campuran relative beraneka.Dari kelompok unggas, beberapa spesies yang dijumpai adalah burung tekukur, perkutut, emprit, puyuh, dan ayam hutan. Sementara itu, fauna dari jenis reptil yang dijumpai pada saat studi, antara lain ular, biawak, bunglon, dan kadal.Dari jenis hewan lainnya yang ditemui adalah babi hutan dan katak.Sedangkan jenis ikan yang terdapat di lokasi adalah ikan nila. Binatang liar yang masih terdapat di daerah ini antara lain kucing hutan, babi hutan, rusa, kera, ular, dan d an berbagai jenis unggas. 3. Biota Air

Yang berada di sepanjang sungai Ciliman antara lain: ikan emas, nila, belut, dan ikan rubang.

2.4.3 Aspek Sosial Ekonomi Budaya

Wilayah kajian aspek sosial ekonomi dan budaya mencakup keadaan kependudukan/demografi, karakteristik, sosial ekonomi, karakteristik sosial budaya,

kondisi

keamanan,

ketertiban,

kesehatan

masyarakat

dan 2-18

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

lingkungan.Kecamatan Gunung Kencana berbatasan dengan sebelah utara kecamatan Cileles, sebelah timur kecamatan Cirinten, sebelah selatan kecamatan Cijaku, sebelah barat kecamatan Bajarsari.Lokasi PLTM ini terletak di desa Bulakan, yaitu salah satu desa yang terdapat di kecamatan Gunung Kencana. Desa Bulakan ini mempunyai luas l uas lahan sebesar 71,9 ha. 1. Kependudukan

 Jumlah penduduk desa Bulakan pada akhir tahun 2009 berjumlah 3794 jiwa dengan penduduk laki-laki sebanyak 1967 jiwa dan penduduk perempuan sebanyak 1827 jiwa dan rumah tangga yang ada sebanyak 790 rumah tangga. Tingkat kepadatan penduduk desa Bulakan adalah 527,6 jiwa/km 2 (Sumber: Data Kecamatan Gunung Kencana Oktober 2008 ). 2. Mata Pencaharian

Desa Bulakan yang lahannya cukup luas dan subur sehingga sebagian besar penduduknya bekerja di sector pertanian, perkebunan rakyat dan sebagian kecil

hidup

dari

usaha

perdagangan,

industri,

buruh,

jasa

pemerintahan/PNS, dan TNI/Polri. 3. Persepsi Masyarakat

Persepsi masyarakat di wilayah studi terhadap kegiatan yang berjalan, manfaat serta saran dan harapan masyarakat di wilayah studi pada dasarnya setuju dengan adanya kegiatan tersebut untuk kepentingan masyarakat umum dan bermanfaat khususnya masyarakat setempat, baik yang terkena dampak ataupun yang tidak terkena dampak, tetapi mereka  juga mengatakan harus juga memperhatikan dan mencegah dampak dari kegiatan tersebut, supaya tidak menimbulkan citra negatif terhadap kegiatan tersebut. Pada umumnya mereka berharap bahwa kegiatan pembangunan tersebut dapat segera dilaksanakan dan manfaatnya dapat digunakan oleh masyarakat sekitar daerah studi.

2-19

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

BAB III 3

LAYOUT PLTM

Layout sebuah sistem PLTM merupakan rencana dasar untuk pembangunan PLTM. Pada layout dasar digambarkan rencana untuk mengalirkan air dari intake i ntake sampai ke saluran pembuangan akhir. PLTM Bulakan direncanakan dengan tipe runoff river, yang memanfaatkan aliran air permukaan (sungai). Komponen sistem PLTM tersebut terdiri dari bangunan bendung - intake – sandtrap – waterway – headpond – penstock – powerhouse – tailrace. Basic lay out pada perencanaan pengembangan pada PLTM dimulai dari penentuan lokasi intake, dimana aliran air akan dibawa ke turbin melalui saluran penghantar dan pipa pesat, dan penentuan tempat Rumah pembangkit untuk mendapatkan tinggi jatuhan (head) optimum dan aman dari dar i banjir. Lokasi titik bendung PLTM Bulakan berada di desa Bulakan, kecamatan Gunung Kencana, berjarak sekitar 107 km dari Kota Serang, Provinsi Banten. Lokasi ini dapat dicapai dari kota Serang dengan menggunakan kendaraan bermotor roda empat melalui jalan raya utama yang melewati kota Pandeglang dan kota kecamatan Saketi, menuju kota kecamatan Malingping. Jalan raya Saketi saat ini sangat buruk kondisinya untuk dilalui kendaraan. Sementara itu, jalan alternatif yang dapat dilewati adalah jalan raya Malingping yang melewati kecamatan Gunung Kencana, kondisinya relatif lebih baik. Jalan masuk menuju lokasi dari pertigaan di sekitar wilayah desa Gunung Kendeng, berjarak ± 12 km sebelum kota kecamatan Malingping. Kondisi jalan menuju lokasi bendung dapat ditempuh dengan kendaraan roda empat hingga kampung Cisadang Hilir, setelah itu dapat dicapai hanya dengan berjalan kaki melalui jalan setapak di area perkebunan milik masyarakat. Layout PLTM Bulakan dapat dilihat pada Gambar 5-1 berikut.

3-1

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar

5-1

Layout

PLTM

Bulakan

3-2

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.1

PENENTUAN LOKASI BENDUNG DAN INTAKE

Aspek yang mempengaruhi dalam pemilihan lokasi bendung adalah adala h : 1. Pertimbangan Topografi

Lembah sungai yang sempit berbentuk huruf V dan tidak terlalu dalam adalah lokasi yang ideal untuk lokasi bendung, karena pada lokasi ini volume tubuh bendung dapat menjadi minimal. Apabila sudah ditemukan lokasi yang secara topografis ideal untuk lokasi bendung, keadaan topografi di daerah tangkapan air juga perlu diperiksa: apakah topografinya terjal sehingga mungkin terjadi longsoran atau tidak. Topografi juga harus dikaitkan dengan karakter hidrograf banjir, yang akan mempengaruhi kinerja bendung.

2. Kemantapan Geoteknik Pondasi Bendung

Pertimbangan geoteknik diperlukan untuk mengetahui daya dukung pondasi

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.1

PENENTUAN LOKASI BENDUNG DAN INTAKE

Aspek yang mempengaruhi dalam pemilihan lokasi bendung adalah adala h : 1. Pertimbangan Topografi

Lembah sungai yang sempit berbentuk huruf V dan tidak terlalu dalam adalah lokasi yang ideal untuk lokasi bendung, karena pada lokasi ini volume tubuh bendung dapat menjadi minimal. Apabila sudah ditemukan lokasi yang secara topografis ideal untuk lokasi bendung, keadaan topografi di daerah tangkapan air juga perlu diperiksa: apakah topografinya terjal sehingga mungkin terjadi longsoran atau tidak. Topografi juga harus dikaitkan dengan karakter hidrograf banjir, yang akan mempengaruhi kinerja bendung.

2. Kemantapan Geoteknik Pondasi Bendung

Pertimbangan geoteknik diperlukan untuk mengetahui daya dukung pondasi bendung dan kemungkinan terjadinya erosi buluh di bawah dan samping tubuh bendung, serta ketahanan batuan terhadap gerusan. Perlu diperhatikan pada saat pelaksanaan konstruksi bendung, diusahakan untuk tidak memanfaatkan batuan yang berada di hilir bendung, boleh mengambil batuan bolder yang berada di udik bendung dan boleh bolder diturunkan ke hilir bendung untuk menahan golakan karena energi air makin tinggi.

3. Pengaruh Hidraulik

Keadaan hidraulik yang paling ideal adalah bila ditemukan lokasi bendung pada sungai yang lurus. Pada lokasi ini arah aliran sejajar, sedikit arus turbulen, dan kecenderungan gerusan dan endapan tebing kiri kanan relatif sedikit. Setelah terbangun bendung dipastikan akan terjadi endapan, oleh karenanya direncanakan agar endapan endapan tidak di di daerah intake (pengambilan air), maka direncanakan bangunan flushing untuk membuang endapan pasir dan koral di daerah bangunan pengambilan air. 3-3

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

4. Ruang Untuk Bangunan Pelengkap Bendung

Meskipun telah dijelaskan diatas bahwa lembah sempit adalah pertimbangan topografis yang paling ideal, tetapi juga harus dipertimbangkan tentang perlunya ruangan untuk keperluan bangunan pelengkap bendung. Bangunan tersebut adalah bangunan pengambil, kolam pengendap, dan saluran penguras lumpur.

5. Kolam pengendap pasir

Sungai ini pada prinsipnya membawa sedimen pasir, apabila bendung dibangun tidak terlalu tinggi (3 m) dan dasar saluran pembawa di intake hanya berbeda di bawah 1.5 m dengan dasar penguras, maka diperlukan bangunan sand trap (kolam pengendapan pasir). Tetapi apabila bangunan bendung cukup tinggi, sehingga perbedaan antara dasar intake dengan lantai di sungai cukup besar, maka tidak diperlukan sand traps karena pasir tidak akan meloncat terlalu tinggi.

6. Tingkat kemudahan pencapaian

Dalam tahap pelaksanaan inilah dipertimbangkan tingkat kemudahan pencapaian dalam rangka mobilisasi alat dan bahan serta demobilisasi setelah selesai pelaksanaan fisik. Memasuki tahap operasi dan pemeliharaan bendung, tingkat kemudahan pencapaian juga amat penting. Kegiatan pemeliharaan, rehabilitasi, dan inspeksi terhadap kerusakan bendung memerlukan jalan masuk yang memadai memad ai untuk kelancaran pekerjaan.

Dengan pertimbangan diatas ditetapkan lokasi bendung berada pada titik kordinat geografis: 6° 38' 34.20" LS - 106° 3' 11.78" BT.

3-4

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2

PERENCANAAN KOMPONEN SIPIL PLTM

3.2.1 Konstruksi Bendung

Tipe bendung yang direncanakan adalah bendung pelimpah cyclop dengan lapisan beton bertulang Kelas A. Untuk meminimumkan harga bendung, maka bendung didesain serendah mungkin namun tetap dapat befungsi untuk mengalihkan air ke intake dan aman terhadap bahaya banjir baik bagi bendung sendiri maupun bangunan disekitarnya. Dalam merencanakan lebar bendung dipengaruhi oleh lebar sungai yang akan dibendung dan debit banjir rencana yang dipakai, dalam hal ini memakai debit rencana periode 100 tahun untuk disain. Dalam perhitungan bendung, hal-hal yang perlu diperhatikan adalah bagaimana dalam mendesain bendung yang aman dan efisien baik dari segi kekuatan dan materialnya tidak terlalu boros. Karakteristik bendung yang harus diperhatikan antara lain: dimensi bendung, gaya-gaya yang bekerja, tinggi bendung, lebar bendung, pangkal bendung, aliran balik air, dan peredam energi. Berdasarkan analisa yang dilakukan dengan melihat lokasi dan kondisi topografi yang ada, maka bendung yang direncanakan adalah bendung dengan tipe mercu bulat dengan satu jari-jari, kemiringan hilir 1:1 dan menggunakan peredam energi tipe MDS. Diharapkan dengan desain tersebut bendung aman terhadap gayagaya luar dan efisien dalam pemakaian material, sehingga dapat menghemat waktu dan biaya dalam proses konstruksi. konstruksi.

A. Lebar Bendung Lebar bendung, yaitu jarak antara pangkal-pangkalnya (abutment), sebaiknya sama dengan lebar rata-rata sungai pada bagian yang stabil. Di bagian ruas bawah sungai, lebar rata-rata ini dapat diambil pada debit penuh ( bankful discharge); discharge); di bagian ruas atas mungkin sulit untuk menentukan debit penuh.

3-5

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Dalam hal ini banjir rata-rata tahunan dapat diambil untuk menentukan lebar rata-rata bendung. Lebar maksimum bendung hendaknya tidak lebih dari 1.2 kali lebar rata-rata sungai pada ruas yang stabil. Lebar total bendung tidak seluruhnya dimanfaatkan untuk melewatkan debit air karena adanya pilar dan bangunan penguras, jadi lebar bendung yang bermanfaat untuk melewatkan debit disebut lebar efektif (Be), yang dipengaruhi oleh tebal pilar dan koefisien kontraksi pilar serta pangkal bendung. Untuk lebih  jelas dapat diperhatikan seperti pada Gambar 5.2. Dalam

menentukan

lebar

efektif

perlu

diketahui

mengenai

eksploitasi

bendung, dimana pada saat air banjir datang pintu penguras dan pintu pengambilan harus ditutup. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah masuknya benda yang terangkut oleh banjir yang dapat menyumbat pintu penguras bila pintu terbuka dan air banjir masuk ke saluran induk.

I

II

I H1 pembilas

II

B1

B2

B3

B1e

B2e

Bs

H1 Ka.H1

ka.H1 Kp.H1

Kp.H1 Kp.H1

Kp.H1

Bs = 0.8Bs B = B1 + B2 + B3 Be = B1e + B2e + Bs

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama ( KP-02) Gambar 5-2 Lebar Efektif Bendung

3-6

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Lebar efektif efektif mercu (Be) dihubungkan dihubungkan dengan dengan lebar mercu yang sebenarnya (B), (B), yakni jarak antara pangkal-pangkal bendung dan/atau tiang pancang, dengan persamaan berikut: B e  = B – 2 (nK p + K a ) H 1 dimana:

n = jumlah pilar K p  = koefisien kontraksi pilar K a  = koefisien kontraksi pangkal bendung H 1  = tinggi energi, m

Harga – harga koefisien Ka dan Kp diberikan pada Tabel 5-1.

Tabel 5-1 Harga-harga Koefisien Ka dan Kp

Bentuk Pilar

Kp

Untuk pilar berujung segi empat dengan sudut sudut yang dibulatkan pada jari-jari yang hampir sama dengan 0,1 dari tebal pilar

0,02

Untuk pilar berujung bulat

0,01

Untuk pilar berujung runcing

0

Bentuk Pangkal Tembok

Ka

Untuk pangkal tembok segi empat dengan tembok hulu pada 90 0 ke arah aliran

0.20

Untuk pangkal tembok bulat dengan tembok hulu pada

0.10

900 ke arah aliran dengan 0,5 H 1 > r > 0.15 H 1 Untuk pangkal tembok bulat di mana r > 0.5 H1   dan

0

tembok hulu tidak lebih dari 450 ke arah aliran Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02)

3-7

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Dari hasil pengukuran di lapangan, lebar rata-rata Sungai Lae Bulakan di titik bendung adalah 22 m. Sehingga, Bp

= (1 – 1.2)B ap = 22,0 m ∼ 26,4 m

Dimana: Bp

: lebar pelimpah

Bap

: lebar alur penuh

Dengan pertimbangan ekonomis guna mengurangi tinggi sayap bendung di hulu, maka diambil lebar pelimpah adalah 25 m.

B. Perencanaan Mercu Bendung dengan mercu bulat memiliki harga koefisien debit yang jauh lebih tinggi (44%) dibandingkan dengan koefisien bendung ambang lebar. Pada sungai, ini akan banyak memberikan keuntungan karena bangunan ini akan mengurangi tinggi muka air hulu selama banjir. Harga koefisien debit menjadi lebih tinggi karena lengkung streamline dan tekanan negatif pada mercu. Persamaan tinggi energi-debit untuk bendung ambang pendek dengan pengontrol segi empat adalah: Q = C d 2/3

2 / 3 gb H 1 1,5

di mana: Q

= debit, m3/dt

Cd

= koefisien debit (C d = C0 C1 C 2 )

g

= percepatan gravitasi, m/dt2 (≅ 9,8)

b

= panjang mercu, m

H1

=tinggi energi di atas mercu, m

3-8

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Koefisien debit C d adalah hasil dari: - C 0 yang merupakan fungsi H 1 /r (Gambar 5-3)

5-4), dan - C 1 yang merupakan fungsi p/H 1 (Gambar 5-4), -

C2

yang merupakan fungsi p/H 1 dan kemiringan muka hulu bendung (Gambar 5.5)

C0

mempunyai harga maksimum 1,49 jika H 1 /r lebih dari 5,0 seperti

diperlihatkan pada Gambar 5-3.

1.5 1.4 x

1.3 catatan sahih jika jika P/H1 > 1.5

1.2 1.1 x x x x x

1.0

  o    C 0.9   n   e    i   s 0.8    i    f   e   o 0.7    k

x

0.6 0

+ +x x x x x x

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

10.0

x r = 0.025 m. - G.D.MATTHEW 1963 perbandingan H1/r  o r = ............. - A.L. VERWOERD 1941 + r = 0.030 m . - A.W.v.d.OORD 1941 r = 0.0375 m. L.ESCANDE & r = 0.075 m. F.SANANES 1959

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-3 Harga-harga Koefisien C0 Untuk Bendung Ambang Bulat Sebagai Fungsi Perbandingan H1/r

3-9

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

P/H1 ~ 1.5 1.0

0.99

0.9

+

  n   e    i   s    i    f   e   o    k 0.8   n   a   g   n   a   r   u   g 0.7   n   e   p   1   r   C   o   t    t    i    k   b   a   e    F   d

+ + + w.j.v.d. OORD 1941

0

1.0

2.0

3.0

perbandingan P/H1

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-4 Koefisien C1 Sebagai Fungsi Perbandingan P/H1

2

V1 /2g

1.04

1:0.67

1.02

   2    C    i   s    k   e   r   o    k 1.00   n   e    i   s    i    f   e   o    k

kemiringan sudut terhadap garis vertikal 1:0.33 18°26' 1:0.67 33°41' 1:1 45°00'

H1

1:1

p

1:0.33

0.98 0

perbandingan P/H1

0.5

1.0

1.5

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-5 Harga-Harga Koefisien C2 Untuk Bendung Mercu Tipe Ogee Dengan Muka Hulu Melengkung (USBR, 1960)

3-10

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Harga-harga koefisien koreksi untuk pengaruh kemiringan muka bendung bagian hulu terhadap debit diberikan pada Gambar 5.5. Harga koefisien koreksi, C2 , diandaikan kurang lebih sama dengan harga faktor koreksi untuk bentukbentuk mercu tipe Ogee.

Dari hasil perhitungan, dengan debit rencana bendung Q 100   tahun = 339,36 m3/detik, didapat nilai tinggi muka air banjir di atas mercu H 1   = 3.49 m. Penampang bendung PLTM Bulakan dapat dilihat pada gambar-gambar gamb ar-gambar berikut.

Gambar 5-6 Potongan Memanjang Bendung

Gambar 5-7 Potongan Melintang Bendung

C. Pembangunan Bendung 3-11

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Ada dua cara pembangunan bangunan ba ngunan bendung yaitu: 1. Menggunakan Saluran Pengelak

Penggunaan saluran pengelak sangat cocok diterapkan untuk sungai yang lebarnya sempit. Saluran pengelak direncanakan dengan dimensi untuk debit ≥2 tahunan. Tanggul pengarah dibangun dengan dimensi cukup untuk debit banjir ≥2 tahunan. tahunan. Bangunan pengarah ini bisa digunakan dengan geotubes dengan diisi pasir dan ditengah bangunan pengarah dipasang geomembran untuk menahan aliran air ai r dari luar ke bagian pembangunan bendung. 2. Menggunakan Cofferdam

Apabila menggunakan cara pembangunan setengah setengah dari bangunan bendung maka yang pertama dibangun adalah bangunan bendung yang ada pintu pengurasnya degan dimensi pitu penguras mampu untuk dialiri debit ≥2 tahunan. Tanggul Tanggul penutup sementara

sebaiknya dirancang dengan

menggunakan geotube dengan dimensi cukup kuat menahan terjangan aliran sungai dengan kecepatan pada saat banjir ≥2 tahunan.Pada bagian tengah tanggul penutup dipasang geomembran untuk menahan rembesan air supaya tidak masuk pada bagian sungai yang sedang dibangun bangunan bendung.

Untuk lokasi bendung Bulakan, disarankan untuk menggunakan sistem cofferdam karena penampang sungai cukup lebar untuk dibendung sebagian. Selain itu, metode ini tidak memerlukan lahan tambahan untuk digunakan sebagai saluran pengelak. Musim kering yang cukup panjang di wilayah ini akan lebih memudahkan optimalisasi pelaksanaan di lapangan. Sedangkan pada saat musim hujan terutama sekitar bulan Januari-Februari, pekerjaan diperkirakan akan kurang maksimal karena aliran sungai Ciliman yang cukup deras sehingga pengerjaan bangunan yang berada di badan sungai harus dimaksimalkan pada musim kemarau.

3-12

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.2 Dimensi Intake

Bangunan pengambil (intake) berfungsi untuk mengarahkan aliran alir an air dari sungai ke saluran pembawa. Bangunan pengambil dilengkapi dengan pintu air yang berfungsi sebagai pengontrol besaran air yang akan masuk ke saluran pembawa.

p d z n t

≈ ≈ ≈ ≈ ≈

0.50 - 1.50 m 0.15 - 0.25 m 0.15 - 0.30 m 0.05 m 0.10 m

t

z

n

z

a

h

h

a d

p

d p

a

b

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-8 Tipe Pintu Pengambilan

Kapasitas pengambilan harus sekurang kurangnya 120% dari kebutuhan pengambilan (dimension requirement) guna menambah fleksibilitas dan agar dapat memenuhi kebutuhan yang lebih tinggi selama umur proyek. Untuk menghitung bukaan pada pintu intake dapat menggunakan persamaan: Q = µ b a

2 g  z

Dimana: Q

= debit, m3/dt

μ

= koefisien debit, untuk bukaan di bawah permukaan air dengan tinggi energi, μ =0.8

b

= lebar bukaan, m

a

= tinggi bukaan, m

g

= percepatan grafitasi, m/dt2 3-13

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

z

= kehilangan tinggi energi pada bukaan, m

Perencanaan bangunan pengambil adalah sebagai berikut: Debit Kebutuhan PLTM (120% dari kebutuhan pengambilan) = 12,00 m3/detik. Lebar pintu intake direncanakan b = 2,00 m (2 unit). Maka bukaan pintu adalah:

 No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

a (m) 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.50 1.50 1.50 1.50 1.50

 b (m) 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00

μ

ΔH (m)

0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80 0.80

0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35

Q 3 (m /s) 5.49 6.34 7.09 7.76 8.39 8.23 9.51 10.63 11.65 12.58

1.50

4.00

0.80

0.32

12.00

OK!

Gambar 5-9 Potongan Memanjang Intake

3-14

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.3 Dimensi Sand Trap

Walaupun telah ada usaha untuk merencanakan sebuah bangunan pengambilan dan pengelak sedimen yang dapat mencegah masuknya sedimen ke dalam saluran pembawa (waterway), masih ada banyak partikel-partikel halus yang masuk ke dalam system saluran tersebut. Untuk mencegah agar sedimen ini tidak mengendap di seluruh saluran pembawa, bagian awal dari saluran pembawa persis di belakang pengambilan direncanakan untuk dibuat bangunan yang berfungsi sebagai kantong lumpur. Kantong lumpur itu merupakan pembesaran potongan melintang saluran sampai panjang tertentu untuk mengurangi kecepatan aliran dan memberi kesempatan kepada sedimen untuk mengendap. Untuk menampung endapan sedimen ini, dasar bagian saluran tersebut diperdalam atau diperlebar. Tampungan ini dibersihkan tiap jangka waktu tertentu dengan cara membilas sedimennya kembali ke sungai dengan aliran terkonsentrasi yang berkecepatan tinggi.

 A

v v

w

H w

H

C

L

B

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-10 Skema Kantong Lumpur (Sand Trap)

 H  w

 =

 L v

, dengan v =

di mana:

H

Q  HB

= kedalaman aliran saluran, m

w = kecepatan endap partikel sedimen, m/dt L

= panjang kantong lumpur, m 3-15

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

v

= kecepatan aliran air, m/dt

Q = debit saluran, m3/dt B

= lebar kantong lumpur, m

ini menghasilkan: LB =

Q W 

Ukuran butir yang harus diendapkan bergantung kepada kapasitas angkutan sedimen di jaringan saluran selebihnya.Dianjurkan bahwa sebagian besar (6070%) dari pasir halus hal us terendapkan.

10.00 8.00

Ps = 2650 kg/m ³ Pw = 1000 kg/m ³ F.B = fakt or bentuk bentuk = C a.b (F.B = 0. 7 unt uk pasir alamia alamiah) h) c kec il ; a besar ; b sedang sedang a tiga s umbu yang saling saling tega k lurus Red = butir bilang bilangan an Rey nolds nolds = w.do/U w.do/U

6.00 4.00

2.00

1.00 0.80

       3 .         7 .        9 .        0 .        0        0        0        1       =       =       =       =         B  .         B .         B .         B  .         F         F         F         F

10 8 6 4

2        0        0        0        1       =        d      e         R

1

0.60 0.40

       1 .        0       =        d      e         R

0.20   m   m   m   a    l   a    d   o    d    k   a   y   a   r   e    t   e   m   a    i    d

0.10 0.08 0.06 0.04

       1        0        0 .        0       =        d      e         R

       1       =        d      e         R

       1        0 .        0       =        d      e         R

       0        0        1       =        d      e         R        0        1       =        d      e         R

0.02

   °   0    t  =    °   0    ° 2    °   1  0 4  0    °    3  0

0. 2

0. 4 0. 0 .6

2 1

4

6 8

10

20

40 60 60

0.2 0. 4 0. 6 1 100 mm/dt = 0.1 0.1 m/dt m/dt

2

4

kec epatan endap w dalam mm/dt mm/dt-m/d -m/dtt

Sumber: Kriteria Perencanaan Bangunan Utama (KP-02) Gambar 5-11 Hubungan Antara Diameter Saringan dan Kecepatan Endap Untuk Air Tenang

Perencanaan bangunan pengambil adalah sebagai berikut: 3-16

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Debit rencana sandtrap

= 12,00 m3/det

Panjang rencana sandtrap = 70,0 m Lebar rencana sandtrap

= 8,0 m

Diameter partikel rencana = 0,20 mm Suhu air rata-rata

= 20 °C

Kecepatan aliran rencana = 0.40 m/det Kandungan sedimen

= 0.05 kg/m3

Waktu pembilasan

= 365 hari

Dari hasil perhitungan diperoleh: Waktu sedimentasi t

= 70,83 detik

Panjang minimum sandtrap (kondisi statis) = 28,33 m < 70,00 m OK! Kecepatan endap sedimen

= 0.03 detik

Kecepatan endap efektif

= 0.03 detik

Waktu pengendapan (kondisi turbulence) = 123,59 detik Panjang minimum sandtrap (kondisi turbulence)

= 49,44 m < 70,00 m OK!

3-17

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar 5-12 Potongan Memanjang Sand Trap

Gambar

5-13

Potongan

Memanjang

Pelimpah

Sand

3-18

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.4 Perhitungan Saluran Pembawa ( Waterway )

Saluran pembawa berfungsi untuk mengalirkan aliran air dari bangunan pengambilan (intake) ke kolam penenang (forebay). Selain pengoperasian dan perawatan yang cukup mudah, penggunaan saluran pembawa ini memiliki nilai kehilangan energi yang kecil. Penggunaan batu atau beton dalam pembuatan saluran pembawa diperlukan untuk mencegah kebocoran dan erosi saluran. Saluran pembawa harus memiliki kecepatan yang rendah, dimaksudkan agar tidak terjadi erosi dan aliran airnya tidak membawa sedimen. Terdapat beberapa nilai minimum dan maksimum kecepatan tergantung dari tipe saluran pembawa, dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 5-2 Nilai Kecepatan Saluran Pembawa

No 1

Tipe Saluran Soil

Kecepatan Max

Kecepatan Min

(m/det)

(m/det)

0.6

0.30

Trap

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.4 Perhitungan Saluran Pembawa ( Waterway )

Saluran pembawa berfungsi untuk mengalirkan aliran air dari bangunan pengambilan (intake) ke kolam penenang (forebay). Selain pengoperasian dan perawatan yang cukup mudah, penggunaan saluran pembawa ini memiliki nilai kehilangan energi yang kecil. Penggunaan batu atau beton dalam pembuatan saluran pembawa diperlukan untuk mencegah kebocoran dan erosi saluran. Saluran pembawa harus memiliki kecepatan yang rendah, dimaksudkan agar tidak terjadi erosi dan aliran airnya tidak membawa sedimen. Terdapat beberapa nilai minimum dan maksimum kecepatan tergantung dari tipe saluran pembawa, dapat dilihat pada tabel di bawah ini.

Tabel 5-2 Nilai Kecepatan Saluran Pembawa

No

Tipe Saluran

Kecepatan Max

Kecepatan Min

(m/det)

(m/det)

1

Soil

0.6

0.30

2

Stone Masonry

2.00

0.30

3

Concrete

3.00

0.30

Sumber: Kriteria Perencanaan Saluran (KP-04)

Rumus

yang

digunakan

untuk

dimensi

saluran

pembawa

adalah

Manning/Strickler Formula. Rumus ini digunakan untuk open channel flow. flow . 2

V  = K × R

1 3

 I 

×

2

Dimana: Q

= Debit kebutuhan (m3/det)

I

= Kemiringan saluran

R

= Jari-jari hidraulik (m)

K

= Koefisien strickler (1/n)

3-19

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Tabel 5-3 Nilai Koefisien Strickler

(i)

Irrigation Canal Canal condition 

Earth lined and unlined canals Q: over 10 m3/s



(ii)

Strickler’s (K)

45

Q: between 5 and 10 m3/s

42.5

Q: between 1 and 5 m3/s

40

Q: between 1.0 m3/s

35

Lined canal/structure

(a) Concrete

70

(b) Masonry

60

Drainage Canal Main Drain System

Strickler’s (K)

h > 1.50 m

30

h ≤ 1.50 m

25

h = water depth in channel,m Sumber: Kriteria Perencanaan Saluran (KP-04)

Perencanaan saluran pembawa adalah sebagai berikut: Debit rencana PLTM = 10,00 m3/detik. Debit perencanaan dimensi saluran (110% dari debit rencana) = 11,00 m3/detik Saluran pembawa direncanakan berbentuk trapesium dari pasangan batu yang diplester. Untuk menampung limpasan air hujan maupun alur-alur dari atas bukit, saluran pembawa dilengkapi dengan saluran drainase dan box control serta goronggorong di beberapa lokasi.

3-20

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar 5-14 Saluran Pembawa (Waterway)

3.2.5 Perhitungan Kolam Penenang ( Forebay)

Kolam Penenang (forebay) direncanakan untuk mereduksi arus turbin sebelum aliran masuk ke dalam pipa pesat (penstock) dan tidak direncanakan sebagai reservoir air untuk jangka waktu tertentu. Kolam penenang juga berfungsi sebagai saringan akhir sebelum air masuk ke dalam penstock dan akhirnya ke turbin. Pada rencana PLTM Bulakan, bak penenang direncanakan pada posisi dengan kordinat geografis 6° 37’ 37,55” LS ; 106° 1’ 56,65” BT. Beberapa kriteria yang perlu diperhatikan dalam perhitungan dimensi bak penenang: 

Lebar kolam penenang disyaratkan minimum 3 x lebar saluran pembawa. Sedangkan panjang kolam adalah 2 x lebarnya. Ketentuan tersebut guna menjamin aliran steady di pipa penstock dan mampu meredam tekanan balik pada saat penutupan aliran di pipa pi pa penstock.



Kolam penenang direncanakan dengan menetapkan kecepatan vertikal partikel sedimen 0.03 m/det.

3-21

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN



Pipa pesat ditempatkan 50 cm di atas dasar kolam untuk menghindarkan masuknya batu atau benda-benda yang tidak diijinkan terbawa memasuki turbin, karena berpotensi merusak runner turbin.



Pipa pesat ditempatkan pada jarak minimum 4 x D (diameter pipa pesat) dari muka air untuk menjamin tidak terjadi turbulensi dan pusaran yang memungkinkan masuknya udara bersama aliran air di dalam pipa pesat



Kolam penenang dilengkapi trash rack untuk mencegah sampah dan bendabenda yang tidak diinginkan memasuki pipa pesat bersama aliran air.



Untuk keperluan pembuangan endapan sedimen, kolam penenang dilengkapi dengan pintu penguras.



Kolam penenang juga dilengkapi dengan pelimpas yang direncanakan untuk membuang kelebihan debit pada saat banjir. Bangunan bak penenang dan saluran pembawa direncanakan terjaga ketinggian permukaan pada saat banjir sampai maksimum 25% dari debit desain.



Konstruksi kolam penenang dan sand trap berupa pasangan batu diplester dengan dasar bak berupa cor-an beton tumbuk (tanpa tulangan) kedap air.

Perhitungan: Debit rencana PLTM = 10,00 m3/detik. Debit perencanaan dimensi saluran (110% dari debit rencana) = 11,00 m3/detik Lebar

= 12,0 m

Panjang

= 24,0 m

Kedalaman

= 4,24 m

3-22

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar 5-15 Potongan Memanjang Kolam Penenang (Forebay)

3-23

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.6 Pipa Pesat ( Penstock)

Pipa pesat (penstock) adalah pipa yang yang berfungsi untuk mengalirkan air dari kolam penenang (forebay). Perencanaan pipa pesat mencakup pemilihan material, diameter penstock, tebal dan jenis sambungan (coordination point). Pemilihan material berdasarkan pertimbangan kondisi operasi, aksesibility, berat, sistem penyambungan dan biaya. Diameter pipa pesat dipilih dengan pertimbangan keamanan, kemudahan proses pembuatan, ketersediaan material dan friction losses seminimal mungkin. Ketebalan penstock dipilih untuk menahan tekanan hidrolik dan surge pressure yang dapat terjadi. Data dan asumsi awal perhitungan pipa pesat: 

Material pipa pesat menggunakan plat baja diroll dan dilas (welded ( welded rolled steel) steel ) Hal ini dipilih sebagai alternatif terbaik untuk mendapatkan biaya terkecil. Material yang digunakan adalah adala h mild steel (ST 37) dengan kekuatan cukup.



Head losses pada sistem pemipaan (penstock) diasumsikan sekitar 2%

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.6 Pipa Pesat ( Penstock)

Pipa pesat (penstock) adalah pipa yang yang berfungsi untuk mengalirkan air dari kolam penenang (forebay). Perencanaan pipa pesat mencakup pemilihan material, diameter penstock, tebal dan jenis sambungan (coordination point). Pemilihan material berdasarkan pertimbangan kondisi operasi, aksesibility, berat, sistem penyambungan dan biaya. Diameter pipa pesat dipilih dengan pertimbangan keamanan, kemudahan proses pembuatan, ketersediaan material dan friction losses seminimal mungkin. Ketebalan penstock dipilih untuk menahan tekanan hidrolik dan surge pressure yang dapat terjadi. Data dan asumsi awal perhitungan pipa pesat: 

Material pipa pesat menggunakan plat baja diroll dan dilas (welded ( welded rolled steel) steel ) Hal ini dipilih sebagai alternatif terbaik untuk mendapatkan biaya terkecil. Material yang digunakan adalah adala h mild steel (ST 37) dengan kekuatan cukup.



Head losses pada sistem pemipaan (penstock) diasumsikan sekitar 2% terhadap head gross.

A. Diameter Penstock Diameter penstock ditentukan berdasarkan sudut rata-rata penstock dan debit rencana dengan menggunakan persamaan berikut:  D

=

(1.273

×

Q V opt  )

0. 5

Dimana: D

= Diameter penstock (m)

Q

= Debit rencana, m3/det

V opt   = Kecepatan optimum, m/det

3-24

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Kecepatan optimum penstock didapatkan dari grafik di bawah ini:

Sumber: Manual and Guidelines for Micro-hydropower Development in Rural Electrification Vol. I, JICA, June 2009 Gambar 5-16 Hubungan Antara V opt Penstock dan Sudut Rata-rata Penstock

Ap = Hp/Lp Dimana: Ap

= Sudut rata-rata penstock

Hp

= Beda tinggi antara forebay dan powerhouse

Lp

= Panjang penstock

3-25

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Perhitungan: Debit rencana

= 10,00 m3/det

Hp

= 77,0 m

Lp

= 420,0 m

Ap

= 0,1833

Dari grafik didapat V opt  = 2,0 m/det Dengan menggunakan persamaan di atas, didapat nilai D = 2,52 m Digunakan D = 2,50 m Cek kecepatan di penstock: Q

= 10,0 m/det

A

= 4,91 m2

V

= 2,04 m/det < V max  penstock = 3 m/det OK!

B. Tebal Pelat Penstock Ketebalan pipa perlu ditambah dengan faktor korosi (fk). Ketebalan korosi yang diizinkan untuk pipa pesat adalah antara 1 – 3 mm. sehingga tebal pipa adalah: t + fk, mm Diameter dan tebal pipa pesat hasil perhitungan akan disesuaikan dengan diameter dan tebal pipa pesat yang ada di pasaran. Tebal minimum untuk pipa pesat adalah: 

Sampai dengan diameter 0,8 m, tebal minimumnya adalah 5 mm.



Sampai dengan diameter 1,5 m, tebal minimumnya adalah 6 mm.



Sampai dengan diameter 2,10 m, tebal minimumnya adalah 12 mm.

Pendekatan paling sederhana untuk menghitung ketebalan minimum pipa penstock adalah dengan menggunakan rekomendasi ASME, yakni untuk tebal penstock minimum (mm) adalah 2,5 kali diameter pipa (m) di tambah 1.2 mm.

3-26

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

t min  = 2,5D + 1,2 mm Rekomendasi lain adalah: t min = (D+508)/1400 D dalam mm.

Dari hasil perhitungan dan juga dengan mempertimbangkan ketebalan pipa penstock yang ada di pasaran, maka direncanakan ketebalan pipa penstock adalah 12 mm.

3-27

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar 5-17 Potongan Memanjang Pipa Penstock

3-28

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.7 Power House

Power house berupa bangunan permanen berdinding batu bata atau precast concrete sesuai dengan persyaratannya. Lantai dibuat dari plat beton yang mampu menahan beban peletakan sementara turbin air dan generator, dibuat terpisah dengan fondasi turbin dan generator. Powerhouse terletak pada lokasi dengan kordinat geografis 6° 37' 23.55" LS - 106° 1' 45.35" BT. Power house direncanakan dengan ukuran (21 x 42) m = 882 m 2 dan secara umum dilengkapi antara lain: a. Ruang Pembangkit b. Ruang Panel dan Kontrol c. Ruang Service yang terdiri dari: 

Dapur (kitchen)



Toilet (KM/WC)

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.2.7 Power House

Power house berupa bangunan permanen berdinding batu bata atau precast concrete sesuai dengan persyaratannya. Lantai dibuat dari plat beton yang mampu menahan beban peletakan sementara turbin air dan generator, dibuat terpisah dengan fondasi turbin dan generator. Powerhouse terletak pada lokasi dengan kordinat geografis 6° 37' 23.55" LS - 106° 1' 45.35" BT. Power house direncanakan dengan ukuran (21 x 42) m = 882 m 2 dan secara umum dilengkapi antara lain: a. Ruang Pembangkit b. Ruang Panel dan Kontrol c. Ruang Service yang terdiri dari: 

Dapur (kitchen)



Toilet (KM/WC)



Gudang.

Fasilitas power house antara lain adalah: a. Lampu penerangan luar dan dalam. b. Pintu geser jenis Henderson sebagai pitu utama dengan tinggi 3.5 meter untuk

memudahkan keluar masuknya barang. c. Ventilasi alam. d. Portal Crane.

Luas dan layout power house sangat tergantung dari kebutuhan ruang untuk berbagai macam peralatan yang akan ditempatkan didalamnya dan sangat tergantung pada design mekanikal elektrikal.

3-29

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Gambar 5-18 Potongan Melintang Power House

3.2.8 Tailrace

Tailrace adalah bangunan yang berfungsi mengalirkan air pada pembuangan PLTM. Bentuk penampang yang akan direncanakan berbentuk tegak dari pasangan batu. Seperti pada saluran pembawa (waterway), rumus aliran yang digunakan untuk dimensi tailrace adalah Manning/Strickler Formula. Dimensi tailrace PLTM Bulakan adalah sebagai berikut: Debit rencana PLTM = 10,00 m3/detik. Debit perencanaan dimensi tailrace (110% dari debit rencana) = 11,00 m3/detik Lebar bawah

= 2 x 4,0 m

Tinggi air

= 1,0 m

Talud

=1:0

Panjang

= 155 m

3-30

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.3

PERENCANAAN KOMPONEN MEKANIKAL PLTM

Penentuan jumlah turbin diawali dengan turbin yang memerlukan debit yang kecil atau occurance yang besar (95%), penentuan berikutnya bisa sama dengan turbin awal atau lebih besar dari kapasitas terpasang turbin yang pertama. Kriteria utama dalam penentuan kapasitas dan jumlah turbin adalah komposisi yang paling optimum dari segi ekonomis. Kriteria selanjutnya adalah bagaimana agar kapasitas turbin hanya 2 macam saja dan syarat batasnya adalah areal lahan power house cukup untuk letak turbin bersama perangkat lainnya, serta kemudahan membawa turbin sampai ke lokasi penempatan turbin dengan perangkatnya (generator, dll). Guna mendapatkan jumlah turbin terpasang yang paling optimal, dilakukan simulasi antara kapasitas dan jumlah turbin dengan total energi yang dihasilkan pertahunnya. Dari hasil simulasi diperoleh hasil kapasitas turbin paling optimum adalah 2 x 3,5 MW.

3.3.1 Penentuan Jenis Turbin

Komponen mekanikal utama yang terdapat dalam PLTM adalah turbin air. 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 menja di dua kelompok utama, yaitu:

Tabel 5-4 Jenis Turbin

3-31

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Pemilihan jenis turbin berdasarkan spesifikasi lokasi dan potensi yang ada, seperti yang diperlihatkan oleh tabel dan grafik berikut ini. Tabel 5-5 Spesifikasi Jenis Turbin

 Jenis Turbin

Range Ketinggian/Head (m)

Kaplan dan propeller

2 < H < 40

Francis

10 < H < 350

Pelton

50 < H < 1300

Banki/Cross-flow

3 < H < 250

Turgo

3 < H < 2500

Sumber: Manual and Guidelines for Micro-hydropower Development in Rural Electrification Vol. I, JICA, June 2009

Gambar 5-19 Grafik Penentuan Jenis Turbin (Flow dan H netto )

3-32

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Debit rencana PLTM Bulakan adalah 10 m3/detik dengan H netto   76 m. sehingga berdasarkan tabel dan grafik di atas, jenis turbin yang tepat untuk PLTM ini adalah jenis Francis. Penentuan jenis turbin dapat pula dengan berdasarkan specific speed (ns). Kecepatan

spesific

mengelompokkan

merupakan

turbin-turbin

suatu atas

istilah

dasar

yang

unjuk

dipakai

kerja

dan

untuk ukuran

perimbangannya. Untuk turbin air, gambar berikut dapat dipergunakan sebagai acuan awal untuk memilih jenis turbin yang sesuai. Rumus kecepatan spesifik yang dipergunakan adalah: nq

dimana

n Q =

3

 H  4

n = kecepatan putar [rpm] Q = laju aliran

[m3/s]

H = head

[m]

Gambar 5-20 Grafik Jenis Turbin Berdasarkan Kecepatan Spesifik (ns)

3-33

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Tabel berikut menunjukkan hubungan antara kecepatan spesifik dengan jenis turbin dan jumlah sudu turbin. Tabel 5-6 Data Kecepatan Spesifik Turbin Air

No.

1 2 3 4

Jenis Turbin

Pelton, nosel Pelton, nosel Pelton, nosel Pelton, nosel

sudu lambat, 1 sudu normal, 1 sudu normal, 2 sudu cepat,

1

5

Pelton, sudu cepat, nosel

2

6

Pelton, sudu cepat, nosel

4

7

Francis, sudu lambat

8

Francis, sudu normal

9

Francis, sudu cepat

10

Kaplan atau propeler

Catatan :

η T  T 

Kecepatan Spesifik Instalasi Turbin

Kecepatan Spesifik Roda Jalan ns

Kecepatan Spesifik Roda Jalan nq

5 10 15 20 15 20 25 30 35 25 30 35 25 30 35 60 100 150 200 250

1,5 3 4,5 6 4,5 6 7,5 9 10,5 7,5 9 10,5 7,5 9 10,5 18 30 45 60 75

1,5 3 4,5 6 6,5 8,5 7,5 9 10,5 11 13 15 15 18 21 18 30 45 60 75

2000 1000 750 600 750 600 500 400 300 500 400 300 500 400 300 400 250 120 80 60

300 350 400 450 400 600 800 1000

90 105 120 135 120 180 240 300

90 105 120 135 120 180 240 300

45 35 30 25 40 20 10 5

nq

Head (H ) Max. [m]

 Jumlah Sudu Turbin 40 30 26 22 26 22 18 15 13 18 15 13 18 15 13 12 sampai 18 12 sampai 18 12 sampai 18 8 6 4 3

diambil sama dengan 0,84, jadi n q  = 0,3 n 0,3 n s .

n s adalah kecepatan spesifik berdasarkan berdasarkan daya turbin dalam PK nq

adalah kecepatan spesifik istalasi turbin, besarnya besarnya sama dengan n q dikalikan  zn

z n adalah jumlah nosel 3-34

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

 Jadi perlu diperhatikan apa beda kecepatan spesifik turbin dengan kecepatan spesifik roda jalan. Yang menentukan bentuk roda jalan adalah kecepatan spesifik roda jalan. Sebelum memperoleh specific speed ini, perlu ditentukan besarnya putaran runner (roda jalan) turbin (n). Putaran turbin tersebut harus disesuaikan dengan putaran generator yang telah tersedia. Rumus untuk mencari putaran generator adalah n

=

120. f 

P

f adalah frekuensi (50 Hz), dan P adalah jumlah pole yang nilanya selalu genap. Untuk turbin pada Bulakan, setelah melalui proses iterasi untuk mendapatkan turbin yang sesuai, ditentukan besarnya putaran turbin sebesar 750 rpm. Dari hasil simulasi diperoleh konfigurasi turbin yang paling optimal adalah dengan menggunakan 2 buah turbin, dimana debit maksimum total adalah sebesar 10 m3/det. Dari hasil perhitungan kecepatan spesifik diperoleh kecepatan spesifik maksimum sebesar 65, sehingga jenis turbin untuk lokasi PLTM Bulakan adalah turbin Francis sudu lambat.

3.3.2 Katup

Katup masuk yang digunakan adalah tipe/jenis butterfly valve yang digerakan dengan motor listrik. Katup masuk akan dirancang sedemikian rupa sehingga berfungsi dengan lancar tanpa menyebabkan vibrasi/getaran yang berlebihan serta fluktuasi tekanan yang berbahaya pada penstock. Katup masuk harus mampu membuka pada tinggi jatuh kotor maksimum 110 m tanpa tekanan yang sama dan akan mampu menutup pada ketinggian tersebut dan aliran maksimum yang sesuai ke guide vane pada saat terbuka penuh. Katup masuk harus mampu terbuka dan tertutup dalam 180 detik d etik dalam kondisi di atas. 3-35

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.3.3 Sistem Hidrolik

Sistem hidolik yang terdapat dalam PLTM meliputi Hydraulic Power Unit dan Hydraulic Governor. Governor berfungsi untuk menjaga putaran turbin konstan dengan mengatur mengatur bukaan Inlet Guide Vane.

Detail komponen komponen dalam kedua

sistem tersebut dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 5-7 Detail Komponen Sistem Hidrolik 1

Hy d r a u l i c Go v e r n o r

1 Ol i Tank

2

Hy d r a u l i c Po w e r Un i t

1 Ol i Tank

2 Hydraul i c Oi l P ump ( f i x e d)

2 Hydraul i c Vari abl e Pump

3 Hydraul i c Oi l Hand Pump

3 Oi l Le ve l

4 Oi l Le ve l

4 Te mpe rature Gauge

5 Oi l Te mpe rature Gauge

5 Pre ssure Swi tch

6 Pre ssure Swi tch

6 Te st Poi nt

7 Fi l te r Bre athe r

7 Of f Li ne Fi l te r Incl . Cool e r

8 Pre ssure Gauge

8 Control V al v e

9 Te st Poi nt

9 El e ctro Motor

10 Fl ow Control Val ve

10 Re l i e f Val ve

11 Th Throttl e V al ve

11 Be Be l housi ng

12 Electro Electro Motor otor

12 Solenoid Solenoid Valve

13 Re l i e f V al ve

13 Coupl i ng

14 Be l l housi ng

14 P roporti onal Val ve

15 So Sol e noi d Val ve

15 VT VT Card

16 Coupl i ng

16 Che ck Val ve

17 Re turn Li ne Fi l te r Non Cl ogi ng

17 Mani f ol d

18 Ch Che ck Val ve

18 In Inl i ne Fi l te r

19 Mani f ol d

19 Cyl i nde r

20 Cylinder Cylinder

20 Fittings Fittings,, Tubing-p Tubing-piping iping,, Hoses Hoses

21 Fi tti ngs, Tu Tubbi ng- pi pi ng, Ho Hose s

21 Accumul ator

22 Accumu Accumulato latorr

22 22

3-36

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3.4

PERENCANAAN KOMPONEN ELEKTRIKAL PLTMH PL TMH

3.4.1 Kriteria Desain 

Instalasi pada sistem elektrikal dan kontrol yang dibangun pada PLTM secara konsisten akan mengikuti standard PUIL dan IEC serta standard internasional lainnya yang relevan.



Pencapaian faktor kehandalan yang optimal dengan memudahkan proses dalam pengoperasian dan pemeliharaan yang mempertimbangkan pemakaian komponen yang modular dan dapat saling tukar antar unit serta meminimalkan jumlah suku cadang.



Peralatan sistem elektrikal dan Kontrol harus di desain untuk meminimalkan biaya perawatan, kemudahan pengoperasian, dan kemudahan akses untuk inspeksi, kemudahan perawatan dan penggantian suku cadang.



Pemanfaatan teknologi yang optimal dengan mempertimbangkan pemakaian perangkat keras hasil teknologi terkini yang umum dijumpai di pasar, dan penggunaan fiture fungsi yang menunjang produktivitas dan kehandalan.



Terjaganya keamanan “personil dan peralatan” selama pengoperasian dan selama pemeliharaan peralatan pembangkit yang mempertimbangkan faktor fail safe pada operasi peralatan memalui pengaturan mode kerja dalam operasi dan sistem proteksi serta interlocking i nterlocking yang terkoordinasi.

3.4.2 Standard

Instalasi sistem elektrikal dan kontrol yang akan dibangun di PLTM ini mengacu kepada standard sebagai berikut : 

PUIL, Peraturan Umum Instalasi Listrik



Standard Konstruksi Jaringan yang digunakan PLN Wilayah Jawa Barat Ba rat dan Banten



IEC, International Electrotechnical Commission



NEMA, National Electrical Manufacturers Association 3-37

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN



IEEE, Institute of Electrical and Electronics Engineers

3.4.3 Kondisi Lingkungan

Kondisi lingkungan tempat peralatan elektrikal dan control, baik yang natural atau-pun yang dikondisikan pada PLTM yang akan dibangun ini diuraikan sebagai berikut:

1. Klasifikasi 2. Ambient Temperature 3. Kelembaban 4. Korosifitas

Daerah tidak berbahaya hazardous area)    

(non

Maksimum 45°C Minimum 20° C Maksimum 95% Minimum 55%

Lingkungannya termasuk daerah yang tidak korosif

pada

3.4.4 Filosofi Pemeliharaan dan Pengoperasian Pengoperasian

Peralatan sistem elektrikal dan control, baik yang utama maupun pada sistem pendukung didesain untuk dapat dioperasikan dengan aman oleh dua orang operator atau teknisi yang telah memperoleh pelatihan pengoperasian PLTM ini. Kompetensi operator atau teknisi tersebut akan dipaparkan pada bagian lain dokumen rencana pembangunan pada proyek ini. Pengoperasian dapat dilakukan dari ruang kontrol maupun secara lokal di area dekat turbin-generator. Oleh karena itu beberapa status peralatan untuk mengoperasikan pembangkit akan ditampilkan di ruang tempat pegoperasian tersebut dilakukan. Mode operasi sistem didesain manual, kecuali beberapa sistem seperti: •

Pengaturan eksitasi generator

•

Pengaturan governor ( Automatic (  Automatic Governor Governor Controller )

•

Pengaturan pembebanan generator ( Automatic ( Automatic Load Load Sharing) Sharing) 3-38

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

•

Sinkronisasi generator ( Auto Shyncronize Shyncronize))

Sistem proteksi pada PLTM ini didesain secara optimum untuk melindungi manusia dan peralatan dari kesalahan ( failure)  failure) yang mungkin terjadi.

3.4.5 Spesifikasi Sistem dan Peralatan Utama Elektrikal dan Kontrol

1. Transformator Step-up transformer akan menggunakan type pendingin dengan minyak type SPLN 8, karena type ini cocok untuk daerah pegunungan terbuka yang berdekatan dengan gedung pembangkit serta sekelilingnya di pagar. Transformer harus dilengkapi oleh suatu relay

dan alarm

petunjuk

temperatur minyak serta serta penyangganya (peralatan penyangga tersebut dapat dihilangkan untuk transformer kurang dari 1000 kVA). Penyangga transformer bila diperlukan akan ditempatkan pada bagian dalam gedung pembangkit dan di proteksi dengan pemutus primer. Kapasitas transformator dipilih sebisa mungkin sama dengan output generator. Kapasitas standard transformator yang tersedia adalah 160 kVA, 200 kVA, 250 kVA, 315 kVA, 400 kVA, 500 kVA, 630 kVA, 800 kVA, 1000 kVA, 1250 kVA, 1600 kVA, 2000 kVA, 2500 kVA, 3000 kVA, 4000 kVA.

2. Switchgear Semua switchgear akanditempatkan di bagian dalam gedung. Mekanisme pengoperasian menggunakan tipe pemutus bebas dengan pemutusan listrik. li strik. Installasi tegangan rendah (380 V) akan menggunakan Circuit Breaker udara (ACB) dengan proteksi arus lebih integral untuk generator circuit breaker. Circuit breaker dengan panel 20 kV lebih disukai terbuat dari metal untuk menambah reliabilitasnya.

3-39

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

3. Instrumentasi Instrumentasi minimum dibutuhkan untuk pengoperasian PLTM secara aman antara lain adalah: 

Bantalan temperatur dan level minyak



Governor Oil Pressure dan level



Penstock Pressure Gauge



Hour Run Meters



Speed Monitoring and Overspeed Device

Meteran

Umum

(General (General

Metering) Metering)

yaitu

Machine

Speed,

Voltage,

Current, Killowat/Hours, Frequency, Synchroscope, Kilowatt, Kilovolt

4. Mesin Pembantu Governor drive dan excitor suply akan diubungkan ke terminal keluaran generator. Motor tambahan 380 V atau kontrol disuplai melalui Miniature Circuit Breaker (MCB) pada papan stasiun suplai distribusi

5. Kabel Daya dan Instalasi Penerangan Kabel daya dan instalasi penerangan merupakan tambahan dari kabel daya termasuk perlengkapan governor, transformer, panel, swicthgear, swicthyard sampai dengan tahanan penerangan 20 kV, jaringan voltage medium 20 kV, instalasi penerangan gedung pembangkit, rumah operator dan lokasi site. Kabel

tegangan

rendah

untuk

generator,

transformer,

dan

panel

menggunakan satu kutub tipe NYY dengan ukuran yang sesuai pada saat ini. Kabel tegangan 20 kV digunakan tipe tipe N2 x SEBY 20 kv 3 x 95 dengan ukuran yang sesuai. Sedangkan kabel yang digunakan untuk penerangan dilokasi kerja adalah jenis twisted cable saluran sal uran lebih dengan proteksi MCCB. Lampu yang dipasang di gedung pembangkit dan lokasi kerja adalah Mercury 160 W/220V atau lampu low pressure sodium, sedangkan untuk rumah operator adalah lampu TL. 3-40

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Penggunaan kutub dibuat dari beton atau baja tergantung kondisi site. Untuk konsumsi sendiri seperti power house, rumah operator dan lokasi kerja dipasang kwh meter

6. AC Supplies Gedung Pembangkit, rumah operator, lokasi, mesin tambahan termasuk lampu, peralatan daya, battery charger dan da n kontrol disuplai dari power station bus (transformer 3 fasa 25 kVA digunakan dalam hal bus tegangan menengah). MCB tiga fase dan satu fase akan disediakan sesuai dengan kebutuhan dari peralatan power house, rumah operator dan lokasi kerja.

7. Uninteruptible Power Supply (UPS) Sebagai pengganti dari peralatan DC digunakan UPS yang dicocokan untuk supply dan closing Switch gears, pengawasan darurat dan keperluan lainnya. UPS harus disesuaikan dengan sistem arus AC 220 V. UPS mempunyai baterai heavy duty

lengkap dengan alat pemeliharaan. pemeliharaan.

Tingkatan baterai yang digunakan adalah Continous 5 A, AC 220 V loading control, pengamanan dan lampu darurat. Alarm akan berbunyi bil terjadi kenaikan tegangan 5 %, penurunan tegangan, kegagalan pentanahan, kehilangan tenaga arus AC 220 V, dan kerusakan UPS distribution board.

8. Penandaan dan Pengkabelan Penandaan dan pengkabelan untuk suplai AC & DC harus sesuai dengan PUIL 2000, warna dan kode huruf dapat digunakan. Panel pengkabelan minimum 2,5 mm2 dengan 1000 V isolasi pembangkit pengapian. Semua konduktor harus diberi tanda nomor pada kedua sisinya atau ujungnya.

3-41

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

9. Pentanahan Pentanahan utama stasiun daya akan dilengkapi penulangan baja di pondasi gedung pembangkit. Pentanahan akan dilas untuk konstruksi baja dan semua peralatan digedung pembangkit dihubungkan. Peralatan termasuk generator, turbin dan panel akan dihubungkan dihub ungkan ke tanah dengan kabel tembaga. Pentanahan di switcyard dibuat dengan cara elektroda penggerak. Elektroda ini akan diklem di cincin kabel tembaga yang akan di hubungkan ke stasiun pentanahan utama. Tahanan kombinasi ke tanah dari stasiun utama pentanahan dan elektroda harus lebih kecil dari 5 ohm. Pentanahan netral sistem 20 kV dibuat pada titik netral transformator 20 kV. sesuai dengan SPLN 88-199 standard sistem pentanahan untuk 20 kV lebih dari satu sumber, pentanahan harus dilalui masing-masing 2 tahanan 80 ohm dengan sistem paralel dan dilengkapi dengan tombol pemutus arus agar supaya nilai tahanan dapat dirubah secara secara cepat dari 40 ohm ohm ke 80 ohm atau selanjutnya sesuai dengan kebutuhan. Operasi arus dari tahanan 80 ohm adalah 150 A, 10 detik. Tahanan pentanahan yang dibutuhkan adalah tipe outdoor dan ditempatkan di gedung induk (switchgear). ( switchgear).

10. Sistem Komunikasi PLTM Bulakan diinterkoneksi dengan sistem kelistrikan dari PT. PLN (Persero). Untuk sistem operasi seperti itu diperlukan komunikasi yang handal yang tidak terpengaruh oleh cuaca atau kondisi site yang lain. Untuk tujuan tersebut, diperlukan telepon khusus unuk dihubungkan ke pusat PLTM secara pararel untuk interkoneksi. Sentral telepon automatik yang diperlukan adalah HICOM Tipe 130 dipasang 4 saluran utama dan 16 saluran tambahan. Sentral telepon automatik harus dihubungkan ke telepon standard (1200 Ohm) dan kabel yang digunakan berdiameter 1mm tanpa menggunakan peralatan tambahan (repeater). (r epeater).

3-42

STUDI KELAYAKAN PLTM BULAKAN

Untuk keperluan sentral telepon otomatis harus ditunjang oleh agen di Indonesia

untuk

meyakinkan

operasi

yang

baik

dan

pemeliharaan

dikemudian hari. Telepon kabel yang digunakan adalah Aerial Cable dengan SII. 0611-82 dan ukuran 10x2x1 mm.

3-43