Pengoperasian dan Pemeliharaan

Pengoperasian dan Pemeliharaan Pengoerasian dan pemeliharaan PLTS terpusat Workshop PLTS Universitas Andalas 6 Oktober 2017 Page 1

Topik pembahasan 1. Mengapa perlu pengelolaan? Siapa yang mengelola? 2. Pengoperasian Resiko dan keselamatan kerja 3. Jenis Pemeliharaan Pemeliharaan berkala (Preventive maintenance) Pemeliharaan perbaikan (Corrective maintenance) Penetapan tarif 4. Sistem monitoring 5. Pemanfaatan listrik Page 2

Mengapa perlu pengelolaan? Topik pembahasan Sesi 2 Status Operasional PLTS Desember 2016 Tidak beroperasi 18% Beroperasi dengan baik Beroperasi 52% dengan masalah 30% Umur pakai PLTS tidak selamanya dan jumlah uang yang diperlukan tidak sedikit Mempertahankan agar umur komponen sesuai dengan perkiraan Menjaga agar warga tetap bisa menikmati listrik di desa Page 3

Siapa yang melakukan pengelolaan? Operator dan Seluruh masyarakat??? Pemilik aset Page 4

Mengapa warga perlu berpartisipasi? Lokasi sistem listrik berbasis energi terbarukan umumnya terpencil dan jarang dikunjungi pihak luar PLN tidak punya kepentingan di lokasi-lokasi tersebut Karenanya, nasib masa depan sistem listrik sepenuhnya ditentukan oleh masyarakat sendiri Masyarakat harus menyiapkan segala sesuatu untuk mengantisipasi masa depan Page 5

Pengelolaan Pentingnya kelembagaan Menumbuhkan rasa memiliki atau kepemilikan Sarana sistem listrik desa merupakan sebuah utilitas tingkat desa Mengelola sebuah utilitas memerlukan pengelolaan yang berbeda dibanding sarana desa lain seperti jalan dan jembatan Page 6

Pengelolaan - Struktur organisasi Struktur organisasi inti: Struktur minimal: Operator Ketua Struktur organisasi pelengkap: Rapat anggota Badan Penasihat Badan Perwakilan Struktur lengkap: Operator Ketua Sekretaris Bendahara Page 7

Pengelolaan Tugas dan fungsi pokok pengelola Peran Kualifikasi Pola kerja Besaran gaji Operator Ketua Sekretaris Bendahara Mempunyai keterampilan teknikdilapangan mesin dan/atau listrik (mungkin lulusan SMK atau STM) berbeda! Kebanyakan hanya Jiwa kepemimpinan, pengalaman berorganisasi Pengalaman berorganisasi dan administrasi maksimum umum tamatan SMP! Pengalaman berorganisasi, pembukuan dan akuntansi Harian Mingguan/ bulanan Lebih tinggi dari ketua, sekretaris, bendahara Lebih rendah dari operator Page 8

Pengoperasian Resiko dan keselamatan kerja Modul surya Sengatan listrik Percikan api / api Modul jatuh Jatuh dari tangga Gigitan serangga/ular Inverter dan charge controller Sengatan listrik Percikan api / api Kotak P3K dan pemadam api harus tersedia Rumah pelanggan Sengatan listrik Api Sengatan listrik Percikan api / api Luka bakar kimia Ledakan Baterai Sengatan listrik Percikan api / api Luka Pengkabelan Page 9

Pengoperasian Alat kerja di rumah pembangkit Obeng set terisolasi Kunci sok set tersolasi Sarung tangan tersolasi (> 1kV) Multimeter dengan sensor suhu Sepatu kerja Tangga yang sesuai Page 10

Pengoperasian operasional PLTS Bagaimana cara mengoperasikan PLTS dan menjaga umur pakai baterai? Periksa energi yang tersisa dalam baterai pada malam hari 100% = 51.6 V 75% = 50.8 V 50% = 50 V 25% = 49.2 V Kondisi NORMAL adalah energi tersisa >75% lebih dari 50.8 V Page 13

Pengoperasian operasional PLTS Bagaimana cara mengoperasikan PLTS dan menjaga umur pakai baterai? Pada kondisi NORMAL, PLTS dan beban dapat beroperasi 24 jam. Alokasi energi terbatas, pastikan bahwa pelanggan tidak memakai beban berlebih pada siang hari. Jika energi yang tersisa dalam baterai kurang dari 50% pada pencatatan malam hari atau setelah pengisian pada siang hari, kurangi durasi pemakaian beban. Jika energi yang tersisa dalam baterai kurang dari 25% pada pencatatan malam hari, matikan beban 24 jam hingga baterai terisi penuh. Pemeliharaan dibutuhkan! Page 14

Pemeliharaan Jenis Pemeliharaan Pemeliharaan berkala adalah kegiatan pemeriksaan dan Pemeliharaan secara regular terhadap komponen untuk mencegah timbulnya kerusakan komponen Pemeliharaan perbaikan adalah Pemeliharaan yang dilakukan untuk mengembalikan kondisi komponen ke kondisi normal melalui perbaikan. Pembaharuan komponen adalah pembaharuan komponen yang telah habis umur pakai Page 15

Pemeliharaan berkala Preventive maintenance Mencegah lebih baik daripada mengobati Cakupan : Pencatatan data harian, inspeksi secara visual, pembersihan, dan perbaikan ringan Siapa : Operator PLTS Kapan : Setiap hari, minggu, bulan, dan 6 bulan Laporan monitoring : Checklist Pemeliharaan Operator harus dibekali pelatihan untuk melakukan pemelihraan berkala, alat ukur, dan log book untuk laporan monitoring HUBUNGI TEKNISI atau KONTRAKTOR jika operator tidak percaya diri melakukan perbaikan! Page 16

Pemeliharaan berkala Komponen Kondisi modul surya PengePeriksaan combiner box Kondisi instalasi sambungan rumah tangga PengePeriksaan rumah pembangkit Pencatatan di rumah pembangkit Sistem pembumian Page 17

Pemeliharaan berkala Mingguan Periksa kebersihan permukaan modul surya Tindakan: Bersihkan permukaan modul surya dengan sikat atau kain. Hanya gunakan air sebagai cairan pembersih. Lakukan mingguan untuk lokasi berdebu. Periksa bayangan (shading) pada modul surya Tindakan: Singkirkan pohon atau benda lain yang menyebabkan bayangan. Periksa temperatur ruangan baterai Tindakan: Pastikan ventilasi tidak terhambat oleh kotoran. Jika tetap panas, kipas exhaust atau tambahan kanopi dapat dipasang Page 20

Pemeliharaan berkala Mingguan Periksa apakah lubang kabel ke rumah pembangkit tertutup rapat Tindakan: Tutup lubang yang terbuka untuk menghindari binatang masuk rumah pembangkit. Masuknya binatang pengerat dapat menyebabkan kerusakan pada kabel Periksa ventilasi inverter dan charge controller tidak tertutup dan bersih Tindakan: Pastikan tidak ada benda yang menutupi ventilasi inverter. Bersihkan debu dari ventilasi dengan kain yang KERING. Page 21

Pemeliharaan berkala Bulanan Periksa apakah setiap modul surya dalam keadaan baik Tindakan: Putuskan seluruh rangkaian yang terdapat modul surya yang rusak dan ganti modul surya yang rusak. Ganti pada saat tidak ada cahaya matahari. Tutup junction box jika terbuka. Kencangkan kembali kabel yang longgar dan hindari penggunaan isolasi jika ada kabel terkelupas. Gunakan terminal koneksi yang sesuai. HUBUNGI TEKNISI atau KONTRAKTOR jika operator tidak berani untuk melakukan perbaikan! Page 22

Pemeliharaan berkala Bulanan MCB Periksa tidak ada lubang pada combiner box, tidak ada air ataupun sarang binatang Tindakan: Bersihkan combiner box. Pastikan rangkaian tidak terhubung dengan modul surya untuk menghindari sengatan listrik. Tutup lubang tempat masuknya binatang, kotoran, atau air. Pastikan pintu tertutup rapat dan terkunci. Cara mengurangi bahaya sengatan listrik: 1. Pastikan MCB menuju rumah pembangkit dalam keadaan mati 2. Gunakan bahan isolator seperti plastik, kayu, dsb 3. Gunakan sarung tangan terisolasi 4. Bekerja pada saat sinar matahari terbatas (pagi atau sore hari) Page 23

Pemeliharaan berkala Bulanan Periksa apakah kondisi MCB, sekring, dan proteksi tegangan surja (SPD) pada combiner box dalam keadaan baik Tindakan: Pastikan semua MCB dalam posisi ON dan sekring berfungsi dengan baik. Ganti sekring dan SPD jika diperlukan. Laporkan jika MCB selalu kembali OFF. Cara memastikan sekring berfungsi dengan baik: COM V 1. Periksa indikator pada rumah sekring. Indikator LED yang menyala menandakan sekring dalam kondisi yang baik. MCB 2. Jika tidak dilengkapi indikator, gunakan multimeter untuk mengukur tegangan jatuh pada sekring pada saat PLTS beroperasi. 3. Matikan MCB menuju rumah pembangkit, ambil sekring dan ukur hambatan dengan menggunakan multimeter. Page 24

Pemeliharaan berkala Bulanan Tindakan: Ganti SPD di combiner box jika indikator menunjukkan warna merah Pastikan SPD tersambung dengan kabel positif, negatif, dan pembumian (ground) Proteksi tegangan surja terdapat juga pada panel distribusi AC. Periksa apakah sambungan di combiner box kabel aman, kering, dan bersih Tindakan: kencangkan koneksi yang longgar dan pastikan tidak ada insulasi kabel yang rusak. Ganti terminal jika ada tanda terbakar atau meleleh. Pastikan MCB menuju rumah pembangkit dalam keadaan mati dan gunakan sarung tangan terisolasi saat melakukan penggantian. Page 25

Pemeliharaan berkala Bulanan Periksa apakah semua MCB dan/atau sekring pada panel distribusi DC dalam keadaan baik Tindakan: Lihat tanda kecoklatan terbakar atau ukur tegangan pada terminal sekring. Pastikan ada tegangan jatuh pada sekring. Pastikan MCB dalam posisi ON. Periksa apakah semua MCB, sekring, SPD, dan energi meter pada panel distribusi AC dalam keadaan baik Tindakan: Ganti MCB dan sekring jika sudah tidak berfungsi, dan ganti SPD jika berwarna merah. Periksa apakah ada kebocoran elektrolit pada baterai Tindakan: Laporkan kebocoran pada baterai. Hati-hati dengan bahan kimia yang korosif! Gunakan sarung tangan untuk membersihkan. Page 26

Pemeliharaan berkala Bulanan Periksa terminal baterai terlindungi oleh bahan isolator Tindakan: Tutup terminal baterai dengan bahan isolator yang kuat (contoh: kotak plastik, kotak kayu, dll). Periksa terminal koneksi baterai dalam keadaan baik, kencang, dan tidak berkarat Tindakan: Kencangkan koneksi kabel dan pastikan terminal tidak berkarat. Jika berkarat, bersihkan karat pada terminal dengan kertas pasir. Baterai menyimpan energi yang besar. Hati-hati dalam berkerja. Jangan menyambungkan terminal positif dan negative karna dapat menyebabkan hubungan arus pendek. Page 27

Pemeliharaan berkala Bulanan Periksa apakah lampu jalan beroperasi dan tidak terhalang pohon Tindakan: Tebang pohon atau dahan yang berpotensi menutupi cahaya lampu atau merusak jaringan. Periksa pada malam hari. Periksa semua sistem pembumian terpasang dengan baik Tindakan: Pastikan semua sistem pembumian (struktur modul surya, tiang penangkan petir, SPD, dan komponen dalam rumah pembangkit) saling terhubung. Periksa apakah pagar pembangkit dalam kondisi baik (dapat dikunci, tidak berkarat dan tidak ada celah binatang masuk) Tindakan: Perbaiki pagar yang rusak dan selalu kunci rumah pembangkit Page 28

Pemeliharaan berkala 6 bulanan Periksa semua baut pada modul surya kencang dan tidak ada yang hilang Tindakan: Kencangkan semua baut dan pastikan semua baut terpasang Periksa apakah semua kabel termasuk kabel jaringan distribusi dalam keadaan baik Tindakan: Cari spot hangus atau meleleh, insulasi pecah dan kerusakan kabel akibat binatang. Perbaiki instalasi kabel jika membahayakan insulasi kabel dan warga (kabel terlalu rendah). Pastikan kabel tidak teraliri listirk atau MCB jaringan ke rumah pembangkit dan lampu jalan di posisi OFF. Ganti kabel yang terdapat tanda hangus atau meleleh. HUBUNGI TEKNISI atau KONTRAKTOR untuk mengidentifikasi masalah dan melakukan pergantian Page 29

Pemeliharaan berkala 6 bulanan Periksa apakah ada sambungan liar atau tidak aman Tindakan: Putus koneksi sambungan liar. Sambungan liar dapat mengakibatkan baterai di rumah pembangkit cepat habis. Matikan sambungan ke rumah warga sebelum melakukan pemutusan Periksa apakah tiang jaringan distribusi berdiri kokoh dan tegak lurus Tindakan: Benahi pondasi tiang jaringan. Hati-hati dengan ketegangan kabel yang dapat timbul. Periksa temperatur setiap baterai tidak ada yang menyimpang jauh dari baterai yang lain Tindakan: Periksa temperatur setiap baterai dengan meletakkan sensor temperatur di badan baterai. Catat dan laporkan jika perbedaan temperatur lebih dari 5 C. Page 30

Pemeliharaan berkala 6 bulanan Periksa apakah energi limiter, pembumian, dan instalasi kabel rumah tangga terpasang dengan aman. Tindakan: Pastikan lokasi energi limiter dan MCB aman dari sentuhan yang tidak disengaja. Page 31

Jangan menunggu setiap bulan atau 6 bulan jika menemukan kondisi yang tidak baik. Segera lakukan perbaikan dan laporkan. Page 32

Pemeliharaan perbaikan Corrective maintenance Cakupan : Perbaikan komponen berdasarkan gangguan atau kerusakan, dan penyesuaian konfigurasi Siapa : Operator PLTS, teknisi, kontraktor, produsen komponen Kapan : Berdasarkan kerusakan Perbaikan : HUBUNGI TEKNISI atau KONTRAKTOR dan secara paralel melaporkan kerusakan kepada dinas. Laporan monitoring : Catat masalah yang terjadi Operator harus dibekali pelatihan untuk mengidentifikasi kerusakan dan alat ukur. Page 33

Pemeliharaan perbaikan Masalah yang sering terjadi Masalah yang sering terjadi berdasarkan laporan pemantauan Desember 2016 Page 34

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Baterai cepat habis Temperatur ruang tinggi Gangguan jaringan. MCB di rumah pembangkit turun Inverter tidak beroperasi Charge controller tidak beroperasi Gangguan jaringan. MCB di rumah tangga turun Page 35

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 1: Gangguan pada satu rumah pelanggan Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 1. Kelebihan beban Periksa MCB Jika turun, matikan semua alat Naikkan MCB dan nyalakan alat-alat (satu demi satu), alat dengan beban berlebih akan membuat MCB turun lagi. 2. Hubungan arus pendek atau kerusakan pada alat Jika MCB masih turun, lepas semua alat Pasang satu persatu, alat yang rusak atau terdapat hubungan arus pendek akan membuat MCB turun Periksa instalasi kabel, pastikan tidak ada hubungan pendek antar kabel. Page 36

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 2: Gangguan pada beberapa rumah Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 1. Jaringan distribusi terputus Periksa tegangan pada koneksi rumah tangga Jika tidak ada tegangan, Periksa instalasi jaringan distribusi Sambung kembali kabel yang terputus, pastikan semua alat kemanan dipakai dan MCB ke pelanggan di panel distribusi AC dalam keadaan turun/mati. Page 37

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 2: Gangguan pada beberapa rumah Kemungkinan Penyebab 2. Tegangan di rumah pelanggan kurang dari 200 V Metode pengeperiksaan dan perbaikan Periksa tegangan pada koneksi rumah tangga Jika kurang dari 200 V, kurangi beban pada jalur distribusi tersebut Ganti kabel jaringan distribusi dengan ukuran yang lebih besar untuk mengurangi tegangan jatuh Page 38

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 3: Gangguan pada semua rumah atau semua lampu jalan Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 1. Kelebihan beban Periksa MCB Jika turun, coba naikkan kembali Reset jika ada fault/alarm pada inverter Periksa arus keluar pada inverter baterai Jika arus lebih dari arus MCB yang terpasang, kurangi beban di rumah pelanggan 2. Hubungan arus pendek Naikkan MCB Jika kembali turun bisa menjadi indikasi hubungan arus pendek Periksa fault/alarm pada inverter dan reset Pastikan semua MCB di panel distribusi turun Periksa instalasi kabel jaringan dan perbaiki Page 39

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 3: Gangguan pada semua rumah atau semua lampu jalan Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 3. Inverter baterai bermasalah Periksa kondisi inverter Laporkan jika ada indikator fault/alarm Periksa buku manual produk tersebut 4. Jaringan distribusi terputus Periksa apakah MCB naik atau dalam posisi menyala (ON) Periksa kondisi inverter baterai. Jika dalam keadaan menyala dan beban 0, maka tidak PLTS tidak ada beban. Periksa dan perbaiki instalasi kabel Page 40

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 3: Gangguan pada semua rumah atau semua lampu jalan Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 5. Baterai habis Periksa tegangan baterai pada inverter baterai Jika tegangan kurang dari 48V, energi di baterai habis Page 41

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 4: Sinar matahari terik tetapi baterai cepat habis Kemungkinan Penyebab 1. Baterai tidak terisi dengan baik 2. Musim hujan atau selalu mendung 3. Modul surya kotor dan/atau berbayang Metode pengeperiksaan dan perbaikan Periksa hasil pencatatan harian, pastikan tegangan baterai tidak kurang dari 50 V pada malam hari. Periksa apakah MCB dan sekring di combiner box masih beroperasi Periksa apakah MCB dan sekring di panel distribusi AC masih beroperasi Kurangi pemakaian sehingga tegangan baterai melebihi 50 V Matikan beban seharian untuk mengisi baterai penuh, jika diperlukan. Bersihkan modul surya dan pastikan tidak ada bayangan Page 42

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 4: Sinar matahari terik tetapi baterai cepat habis Kemungkinan Penyebab Metode pengeperiksaan dan perbaikan 4. Adanya sambungan liar Periksa apakah ada sambungan liar Periksa apakah ada penggunaan listrik berlebih Page 43

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Cara melihat sambungan liar Inspeksi visual dengan mendatangi pelanggan Kenaikan energi keluaran dari buku pencatatan harian 1. Lihat pemakaian energi harian Kenaikan 10% dari energi keluaran rata-rata, bisa menjadi indikator penambahan beban. 2. Periksa jumlah KK x energi limiter (Wh) Contoh: 125 KK x 400 Wh = 50 kwh Jika energi keluaran lebih dari perkiraan +10%, maka bisa menjadi indikasi penambahan beban. +5 kwh Page 44

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 5: Ruang baterai panas (>27 C) Kemungkinan penyebab: Ventilasi tertutup Kurangnya aliran udara / ventilasi Suhu diluar sangat tinggi Ada komponen yang merupakan sumber panas Metode pengeperiksaan dan perbaikan : Bersihkan ventilasi dari debu dan hilangkat hambatan untuk memperbaiki aliran udara Periksa apakah ada komponen yang sangat panas di ruangan. Jika iya, identifikasi kerusakannya. Jika diperlukan, pasang kanopi / tenda untuk menghindari paparan langsung sinar matahari Tambahkan ventilasi dan kipas angin untuk mengeluarkan panas Page 45

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 6: Inverter baterai tidak beroperasi atau lampu fault / alarm menyala Kemungkinan penyebab: Kelebihan beban Komunikasi antar inverter terputus Tegangan baterai rendah Sekring di combiner box terputus Kemungkinan perbaikan: Matikan MCB ke rumah tangga dan reset inverter baterai Pastikan kabel komunikasi antar inverter terpasang dengan baik. Periksa koneksi dan kondisi kabel. Reset setelah melakukan perbaikan. Periksa tegangan baterai. Inverter akan berhenti beroperasi jika tegangan baterai <~47 V Periksa sekring pada panel distribusi DC, pastikan masih beroperasi. Hubungi operator untuk perbaikan lebih lanjut. Page 46

Pemeliharaan perbaikan Contoh kerusakan Kasus 7: Charge controller tidak beroperasi Kemungkinan penyebab: Input dari modul surya kurang Tidak tersambung dengan baterai atau sekring terputus Ground fault pada modul surya Kemungkinan perbaikan: Periksa tegangan masuk dari modul surya. Tegangan harus diatas tegangan baterai. Pastikan modul surya dan koneksi ke rumah pembangkit dalam kondisi baik Periksa MCB atau sekring yang menghubungkan charge controller dengan baterai. Pastikan sekring tidak putus atau MCB tidak turun Hilangkan ground fault (sentuhan langsung kabel positif/negatif dengan pembumian atau struktur penopang). Hubungi Teknis untuk perbaikan! Periksa buku manual untuk memperbaiki produk tertentu. Hubungi Teknisi / Kontraktor untuk perbaikan SCC dan Inverter lebih lanjut! Page 47

Pemeliharaan perbaikan Poster panduan pemeliharaan Page 48

Pembaharuan Umur pakai komponen Garansi kontraktor hanya satu (1) tahun! Sistem PLTS relatif tidak murah Rencana pasca garansi harus dipertimbangkan dengan baik oleh warga dan dinas setempat. Tahun 1 Tahun 2 Tahun 3 Tahun 4 Tahun 5 Tahun 6 Tahun 7 Tahun 8 Tahun 9 Tahun 10 Garansi kontraktor berakhir Garansi inverter atau SCC berakhir Diperlukan baterai baru Tahun 11 Tahun 12 Tahun 13 Tahun 14 Tahun 15 Tahun 16 Tahun 17 Tahun 18 Tahun 19 Tahun 20 Diperlukan inverter baru Diperlukan modul surya baru Page 49

Sistem monitoring Energi desa merupakan wadah komunikasi energi pedesaan Aplikasi berbasis web dan android yang memungkinkan warga desa untuk bertanya serta mendapat jawaban dari para ahli, termasuk cara pengoperasian PLTS Konten: (1) Tanya jawab, (2) Forum diskusi, (3) Artikel dan informasi, (4) Profil pengguna Page 50

Page 51

Terima kasih Ada pertanyaan? Disusun oleh: Bagus Ramadhani bagus.ramadhani@giz.de Mari bekerja bersama untuk mewujudkan mimpi warga yang ingin mandapatkan listrik yang dapat diandalkan Page 52