Sunday, September 30, 2012

Pandansimo Hybrid Power Plant

This article was posted on http://www.kaskus.co.id/showthread.php?t=8436411 in 2011 . Do you know about hybrid power plant?

Hybrid Power Plant is  a power plant that use more than 1 type of generator (not stand alone).
The hybrid unit contains two or more complete generating plants. The hybrid power plant is a complete electrical power supply system that can be easily configured to meet a broad range of remote power needs. There are three basic elements to the system - the power source, the battery, and the power management center. The power sources are a wind turbine, diesel engine generator, or solar cell. The battery allows autonomous operation by compensating for the difference between power production and use. The power management center regulates power production from each of the sources, controls power use by classifying loads, and protects the battery from service extremes.


A hybrid energy system.

This is a media publication about hybrid power generation in Yogyakarta.
Media:
YOGYAKARTA - Ministry of Research and Technology and Universitas Gadjah Mada made Bantul regency as a pilot project in hybrid energy technology based on its potential of solar thermal and wind power. The area for new and renewable energy development is Pandansimo beach in Srandakan covering 37 Ha sandy area.

Ir. Santosa Yudo Warsono, MT, Deputy Assistant for Small and Medium Industries Technology to Minister of Research and Technology, said the first hybrid energy development in Indonesia has now entered its third year. Therefore, this year's program is more focused on the development of production techniques and component production capacity and improved capability of SMEs and economic empowerment of coastal communities.

Currently, the use of hybrid power plant is for coastal resorts lighting, operational training, workshop on renewable energy development and implementation model of regional innovation system. Although still being developed, hybrid power is tested for farming in sandy land that requires extra high water. "We use to elevate the water to the surface," Santosa said during a visit to the location n Srandakan on Friday (6/4).

Currently, some 35 wind turbine units of hybrid energy power stations have been installed with an average height of 18 meters, consisting of 26 wind turbines with a capacity of 1 kW, 2.5 kW, 10 kW, and 50 kW. As many as 175 units of solar cells are also added with capacity of 17.5 kWp.

Renewable energy researcher from Faculty of Engineering UGM, Dr. Ahmad Agus Setiawan, confirmed the hybrid power plant is very potential to be developed in Indonesia as an archipelagic nation. Therefore, it could be alternative energy for electricity supply. "Interconnection is not fully capable to provide electricity between islands, let alone our country has many small islands," the professor of physics engineering said.

Based on Agus’ research, wind speed in Indonesia is not as high in countries such as the Netherlands which has been using windmills energy. Wind speed at Pandasimo beach ranges between 3-5 meters per second. Therefore, it needs to be combined with a low speed generator and solar thermal energy. "The solution would be a lot of windmills," he added. According to Agus, the program is in line with the government's desire to support 1000 windmills program throughout Indonesia.

Head of Regional Development Planning Board of Bantul, Drs. Tri Saktiana, MS, expected the hybrid technology would easily be applied, maintained and used so as to improve the welfare of society. "The 13.5 Km-long beach of Bantul can be used optimally for the community. The community aspires for real goals, namely promoting business and agriculture through technology," he said.

Met separately, Dalijo (45), a farmer who owns land around the beach, claimed getting the benefits of the hybrid power plant. The plant can be utilized for watering the farmland and fish pond business. "Since there are windmills, we are able to cultivate farming on sandy land," he said.

Source : http://www.ugm.ac.id/en/?q=news/ugm-%E2%80%93-ministry-research-and-technology-develop-hybrid-energy

There were some photographs that I took when I went to Pandansimo
Photos:
Pandansimo Welcome Board.
Wind Farm[1].
Wind Farm[2].
Wind Farm[3].
Wind Farm[4].
PV Cells[1].
PV Cells[2].
Control Room.
Battery Room.
Our Team :D.

Saturday, June 9, 2012

Gas-gas Terlarut dalam Minyak Transformator

Minyak trafo merupakan sebuah campuran kompleks dari molekul-molekul hidrokarbon, dimana merupakan hasil tambang (minyak tambang) yang mengandung kelompok molekul CH3, CH2 dan CH yang terikat. Terjadinya kegagalan termal ataupun elektris pada transformator mengakibatkan pemecahan beberapa ikatan unsur hidrokarbon yang nantinya akan berkombinasi dan menghasilkan molekul-molekul gas mudah terbakar (combustible gas) yang dikenal dengan istilah fault gas. Gas-gas tersebut adalah 



Gas-gas tersebut sangatlah berbahaya apabila terkandung dalam jumlah yang banyak. Mengingat gas-gas tersebut mudah terbakar, apabila timbul percikan (misal patrial discharge) maka akan terjadi pembakaran yang dapat membahayakan trafo.

 Semakin banya jumlah ikatan karbon maka semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan gas-gas tersebut. Gas Hidrogen (H2), Metana (CH4) dan Etana (C2H6) terbentuk oleh fenomena kegagalan tingkat energi yang rendah, seperti partial discharge atau corona. Etilen (C2H4) terbentuk oleh pemanasan minyak pada temperatur menengah, dan Asetilen (C2H2) terbentuk pada temperatur yang sangat tinggi.

Gambar berikut menjelaskan jenis gas-gas yang timbul dan jumlah relatifnya yang terbentuk saat kenaikan temperatur.



      Gas Hidrogen dan Metana mulai tebentuk pada temperatur sekitar 150° C. Gas   Etana mulai terbentuk pada temperatur sekitar 250° C dan gas Etilen terbentuk pada temperatur 350° C. Setelah melewati titik maksimumnya maka pembentukan metana, etana dan etilen akan terus menurun seiring bartambahnya temperatur. Gas Asetilen merupakan indikator adanya daerah dengan temperatur paling tidak 700° C. Pada beberapa kasus kegagalan termal (hot spot) dengan temperatur 500° C ternyata juga memacu pembentukan gas asetilen walaupun jumlahnya sedikit. Gas asetilen dalam jumlah besar dihasilkan jika temperatur di atas 700° C yang biasanya disebabkan karena bususr api (arcing).


Gas etana dan etilen sering disebut sebagai "gas logam panas" (hot metal gases). Biasanya saat ditemukan adanya gas tersebut maka permasalahan yang timbul di dalam trafo umumnya melibatkan logam panas. Hal ini mungkin terjadi akibat adanya kontak yang buruk pada tap changer  atau sambungan yang buruk pada suatu titik pada rangkaian di dalam trafo. Fluks magnetis bocor yang mengenai tangki transtformator atau struktur magnetis lainnya juga memicu pembentukan gas tersebut. Penyebab lainnya adalah kerusakan pada rangkaian grounding sehingga muncul arus lebih yang bersikulasi karena tidak disalurkan ke tanah.


Material isolasi kertas biasanya merupakan substansi polimer yang struktur kimianya [C12H14O4(OH)6]n dengan nilai n antara 300 sampai 750. Umumnya berbentuk siklis yang mengandung senyawa CH2, CH dan CO. Ikatan molekul C-O merupakan  ikatan yang lemah, sehingga menghasilkan komponen pembentuk fault gas pada temperatur 100° C dan karbonasi sempurna dari isolasi kertas pada temperatur 300° C. CO2 terbentuk pada temperatur rendah, sedangkan CO mulai terbentuk pada temperatur ≥ 200° C.


Mengidentifikasi serta menganalisis jenis dan jumlah fault gas pada transformator merupakan hal yang sangat penting karena jenis fault gas  menunjukkan pemicu atau jenis kegagalan yang muncul sedangkan jumlah konsentrasi gas tersebut menunjukkan seberapa parah kegagalan tersebut.


Metode untuk mengetahui dan menginterpretasi jenis-jenis kegagalan yang terjadi berdasarkan jumlah fault gas yaitu dengan metode Dissolve Gas Analysis.

Monday, May 7, 2012

Metode Fault Tree Analysis

          Mungkin sebagian besar engineer maupun calon engineer tidak asing dengan istilah fault tree analysis. Apalagi bagi seseorang yang berpengalaman menyelesaikan kasus berupa troubleshooting. Metode ini cukup efektif untuk mengetahui akar permaslahan yang akan diselesaikan. Secara teori, metode fault tree analysis dapat sijelaskan sebagai berikut.

Fault Tree Analysis adalah suatu teknik yang digunakan untuk mengidentifikasi resiko yang berperan terhadap terjadinya  kegagalan.  Metode ini dilakukan dengan pendekatan yang bersifat top down, yang diawali dengan asumsi kegagalan atau kerugian dari kejadian puncak (Top Event) kemudian merinci sebab-sebab suatu Top Event sampai pada suatu kegagalan dasar (root cause).

Fault Tree Analysis merupakan metoda yang efektif dalam menemukan inti permasalahan karena memastikan bahwa suatu kejadian yang tidak diinginkan atau kerugian yang ditimbulkan tidak berasal pada satu titik kegagalan. Fault Tree Analysis mengidentifikasi hubungan antara faktor penyebab dan ditampilkan dalam bentuk pohon kesalahan yang melibatkan gerbang logika sederhana.

Gerbang logika menggambarkan kondisi yang memicu terjadinya kegagalan, baik kondisi tunggal maupun sekumpulan dari berbagai macam kondisi. Konstruksi dari fault tree analysis meliputi gerbang logika yaitu gerbang AND dan gerbang OR. Setiap kegagalan yang terjadi dapat digambarkan ke dalam suatu bentuk pohon analisa kegagalan dengan mentransfer atau memindahkan komponen kegagalan ke dalam bentuk simbol (Logic Transfer Components) dan Fault Tree Analysis.

Istilah-istilah dalam Fault Tree Analysis disajikan pada Tabel 1

Tabel 1 Istilah dalam metode Fault Tree Analysis
Istilah
Keterangan
Event
Penyimpangan yang tidak diharapkan dari suatu keadaan normal pada suatu komponen dari sistem
Top Event
Kejadian yang dikehendaki pada “puncak” yang akan diteliti lebih lanjut ke arah kejadian dasar lainnya dengan menggunakan gerbang logika untuk menentukan penyebab kegagalan
Logic Event
Hubungan secara logika antara input dinyatakan dalam AND dan OR
Transferred Event
Segitiga yang digunakan simbol transfer. Simbol ini menunjukkan bahwa uraian lanjutan kejadian berada di halaman lain.
Undeveloped Event
Kejadian dasar (Basic Event) yang tidak akan dikembangkan lebih lanjut karena tidak tersedianya informasi.
Basic Event
Kejadian yang tidak diharapkan yang dianggap sebagai penyebab dasar sehingga tidak perlu dilakukan analisa lebih lanjut.
Simbol-simbol dalam Fault Tree Analysis yang digunakan dalam menguraikan suatu kejadian disajikan pada Tabel 2

Tabel 2 Simbol-simbol dalam Fault Tree Analysis



    Manfaat dari metode fault tree analysis adalah:
  1. Dapat menentukan faktor penyebab yang kemungkinan besar menimbulkan kegagalan.
  2. Menemukan tahapan kejadian yang kemungkinan besar sebagai penyebab kegagalan.
  3. Menganalisa kemungkinan sumber-sumber resiko sebelum kegagalan timbul.
  4. Menginvestigasi suatu kegagalan.
           Contoh penggunaan fault tree analysis secara sederhana adalah sebagai berikut.


               Jadi secara umum metode fault tree analysis adalah sebuah metode menyelesaikan kasus apabila terjadi sesuatu kegagalan atau hal yang tidak diinginkan dengan mencari akar-akar permasalahan Basic Events yang muncul dan diuraikan dari setiap indikasi kejadian puncak (Top Event). 

       Metode ini dapat dikembangkan secara lanjut dengan metode probabilitas dari setiap akar permasalahan dan dihitung berapa persen kemungkinan pengaruh Basic Event terhadap Top Event.