Inspeksi Gangguan Pasokan Daya Listrik pada Sistem Transmisi 150 kV Sigli – Nagan Raya dan PLTU Nagan Raya

 

Sistem Kelisrikan Aceh merupakan salah satu subsistem kelistrikan Sumatera. Dengan sering terjadinya blackout sistem kelistrikan Aceh maka perlu adanya klarifikasi dari PT PLN (Persero) Penyaluran dan Pusat Pengatur Beban (P3B) Sumatera untuk mengetahui indikasi penyebab serta tindak lanjut sebagai solusi yang dapat mengatasi permasalahan blackout sistem kelistrikan di Aceh. Saat ini suplai listrik subsistem Aceh disuplai oleh pembangkit listrik yang ada di Aceh dengan pembangkit utama PLTU Nagan Raya dan PLTMG Arun serta transfer daya dari sistem Sumut melalui SUTT 150 kV Binjai – Pangkalan Brandan. Selama tahun 2017 telah terjadi beberapa kali gangguan di SUTT 150 kV Binjai – Pangkalan Brandan yang mengakibatkan blackout di subsistem Aceh.

Dari data yang diperoleh dari PT. PLN (Persero) P3B Sumatera UPT Banda Aceh terlihat bahwa Daya Mampu Pasok (DMP) dari keseluruhan pembangkit di wilayah Aceh masih dibawah total kebutuhan listrik di wilayah Aceh atau Beban Puncak (BP) dimana Beban Puncak terlayani (sistem transmisi 150 kV)  sebesar 348.8 MW  sementara total daya mampu pembangkitan di sistem Aceh   sebesar 244,5 MW. Hal tersebut mengakibatkan perlunya transfer daya dari Sistem Sumatera Utara sebesar 114 MW. Kondisi Pasokan Daya yang demikian membuat Sistem Aceh sangat bergantung pada suplai dari Sistem Sumut sehingga apabila Sistem Sumut mengalami gangguan maka wilayah Aceh juga akan turut mengalami gangguan.

Transfer daya dari Sumatera Utara – Aceh memiliki beberapa permasalahan yaitu jarak transmisi yang terlalu panjang sekitar 600 km, melintasi daerah yang rawan gangguan alam seperti longsor, petir dan hubung singkat fasa – tanah akibat ranting pohon. Jarak transmisi yang terlalu panjang juga berakibat pada drop tegangan di sisi penerima. Hal tersebut diperparah oleh permasalahan kurangnya jumlah pembangkit besar di wilayah Aceh untuk menstabilkan tegangan supply dari Sumatera Utara.  Pembangkit PLTU Nagan Raya 2x110 MW yang berada di ujung Saluran transmisi menjadi satu-satu nya penstabil tegangan pada transfer daya Sumut-Aceh (Lihat Gambar 1). PLTMG Arun 180 MW yang berfungsi sebagai injeksi pembangkit di tengah saluran transmisi Sumut – Aceh juga belum dapat berkontribusi banyak karena karakteristiknya yang merupakan pembangkit IPP dan memiliki island mode sendiri setiap kali terjadi gangguan.  Apabila PLTU Nagan Raya tidak beroperasi optimal pada beban penuh sekitar 2x60MW atau gagal operasi, maka akan terjadi drop tegangan pada sistem 150 kV dimana Area Banda Aceh yang berada pada ujung jaringan dan tidak didukung pembangkit besar otomatis tegangan akan turun. Drop tegangan dapat menyebabkan tegangan terima berada dibawah persyaratan minimum grid code 132 kV, yang juga merupakan batas tegangan setting Under Voltage Load Scheme (UVLS). Sehingga apabila terjadi tegangan turun, maka untuk mencegah sistem black out akibat aktifnya UVLS secara otomatis, harus dilakukan Manual Load Shedding (MLS) atau pemadaman bergilir.  Sistem 150 KV Aceh sendiri masih menggunakan konfigurasi radial. Sehingga jika terjadi gangguan pada salah satu ruas jaringan transmisi ataupun pada salah satu unit pembangkit, manuver daya yang dapat dilakukan sangat terbatas. Karena manuver daya yang sangat terbatas, pemadaman sebagian beban sering harus dilakukan.

Pada gangguan tanggal 16 Mei 2017 dan 17 Mei 2017, Event Recorder Jaringan Transmisi menyebutkan bahwa peralatan proteksi telah bekerja secara benar untuk memutuskan segmen transmisi yang mengalami gangguan. Namun karena Saluran transmisi Nagan Raya – Sigli merupakan satu – satunya saluran transmisi dari PLTU Nagan Raya ke pusat beban di Sigli dan Banda Aceh, maka aliran daya dari PLTU Nagan Raya 2x110 MW ke Sigli terputus secara tiba-tiba dan tidak ada saluran lain yang dapat digunakan manuver sistem untuk menyalurkan daya dari PLTU Nagan Raya. Ketidakmampuan manuver sistem menyebabkan Generator di PLTU Nagan Raya hunting dan akhirnya trip.  Hal tersebut menunjukkan bahwa gangguan tanggal 16 Mei 2017 dan 17 Mei 2017 pada Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 150 kV Jalur Nagan Raya-Sigli meluas pada gangguan operasi PLTU Nagan Raya 2x110 MW. Keluarnya PLTU Nagan Raya dari Sistem Aceh menyebabkan defisit daya sistem Aceh serta ketidakstabilan penyaluran daya dari Sumatera Utara ke Banda Aceh. Hal tersebutlah yang menyebabkan defisit daya pada Sistem Aceh dan kemudian menyebabkan Manual Load Shedding atau pemadaman bergilir di wilayah Aceh harus dilakukan.

Beberapa dampak yang terjadi pada peralatan akibat gangguan tanggal 16 hingga 30 Mei 2017 yang menyebabkan terganggunya operasi PLTU Nagan Raya 2x110 MW adalah pipa cooling dreg cooler pada area windbox boiler unit #2 mengalami kebocoran, Fuse pada Potensial Transformer (PT) generator unit #1 putus, Indikasi flashover pada busbar penghantar ke busduct  sehingga menyebabkan konduktor berlubang dan salah satu isolator keramik pecah. Kerusakan peralatan – peralatan internal PLTU Nagan Raya 2x110 MW sebagaimana tersebut mengakibatkan tidak dapatnya PLTU Nagan Raya untuk kembali ke sistem Aceh dengan segera. PLTU Nagan Raya 2x110 MW baru dapat beroperasi kedua unit pada tanggal 29 Mei 2017.  Selain daripada kerusakan peralatan akibat gangguan di jaringan transmisi, kegagalan PLTU Nagan Raya 2x110 MW untuk kembali sinkron dengan jaringan juga terkendala gangguan internal pada PLTU Nagan Raya 2x110 MW sendiri.