small hydro power plants_1
DESCRIPTION
bangunan tenaga airTRANSCRIPT
SMALL HYDRO POWER PLANTS
1
PT. BUMI INVESTCO ENERGIHOLDING OFFICE : JL. PENJERNIHAN RAYA NO. 38 JAKARTA PUSAT, INDONESIA
The Concept of Hydropower
2
Potential Energy(Mass of water located at a higher elevation)
Kinetic Energy(Water flows as a result of the mass being at a higher elevation)
Mechanical Energy(Flowing mass of water turns a turbine runner)
Electric Power in Kilowatts (kW)(Turbine runner turns a directly coupled generator.)
Advantages of Small hydro
3
Limited investment
Short gestation period
Environment friendly
Pollution free
Simple civil work
Minimum operation and maintenance cost
Operational flexibility
Types Of Schemes
4
Run of the River
Dam Toe
Canal Based
Run of the River Plant
5
Run of the River Plant
6
Run-of-the-river schemes normally utilise the head and
discharge of hilly streams, which uses water within the range of
the natural river flow and generally has no reservoir or pondage
to regulate the river flow. The components may include,
Diversion weir; Intake structure and desilting chamber; Water
conductor system; Fore bay with surplus escape; Penstock;
Power house; Tailrace channel; Switchyard & transmission
arrangement.
Dam Toe Based Plant
7
Dam Toe Based Plant
8
Dam toe power house utilises the head of an existing irrigation
dam/barrage. These scheme have a relatively big reservoir that
stores water in the rainy season and release it in the dry season.
Canal Based Plant
9
Canal Based Plant
10
Schemes on the canal falls are located on existing or proposed
irrigation channels utilising the canal discharges and head
created by falls, to generate power. Two or three falls could be
combined and aggregate heads utilised in a single power house.
Head, Discharge and Output
11
Typical LayoutsPelton Machine
12
Typical LayoutsFrancis Machine
13
Typical Layouts
14
Vertical Francis Turbine(Head range 30m-100m)
Vertical Kaplan Turbine(Head range 2m -30m)
Typical LayoutsSiphon Machine
15
During starting of the machine, air trapped between HWL and TWL is taken out with the help of vacuum pump and water flow is established, thus the turbine starts rotating.
For low head (1.5 to 4 m) schemes Vertical Siphon intake Kaplan turbines are used for discharge up to about 45 cumecs.
The construction features of turbine is very much similar to the basic Kaplan type of turbine with adjustable guide vanes and runner blades except that the intake is of siphon type and a vacuum breaking / air admission device is added.
Assessment Study
16
Data Collection (Basic Reference Materials)
Topographic maps (Minimum Requirement) Detailed maps with a scale of at least 1/50,000 Landform, location of villages, slope of river, catchment area of proposed site, access
road
Rainfall data Monthly and annual rainfall data of adjacent areas Isohyetal maps
Hydrological data (Minimum Requirement) River discharge data from the adjacent areas
Socio-economic information
Others Climate map Distribution line map Existing proposal from local government and residents.
Hydrological Data and Flow Prediction
17
Flow Prediction Using Area-Proportion Method. If there is an existing measuring station along the same basin of the potential
sites, we can translate the river flow data at the measuring station to that at the potential sites.
QA= AA/ AE×QE
Planning aspects –Hydro-Meteorological Investigation
18
For Canal drop and Dam toe hydroelectric schemes:
Historical data on hydrology & other information to be gathered from the project authorities.
At least two years discharge data (observed) is required for small hydro.
Geological Investigation
19
Minimum geological investigation for medium and high head
schemes :
Diversion structures
Power channel
Penstock
Power house
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
PLTM HIJRAH
20
Introduction to PLTM Hijrah
21
Background:
1. Located at Desa Hatonduhan, Aek Bontar, Tanah Jawa, Simalungun(Est. 45 km from Pematang Siantar, 3.5 hours from Medan )
2. Concession coverage area +23 HA on Indonesian Government Land (Approval from local gov’t & Minister of Forestry)
3. Average water capacity to run the power plant 4 m3 /s .4. Elevation from penstock to power house + 265 M (Nett Head)5. Power plant Installed Capacity 9 MW6. Source of water from Sungai Silau which is running over the
area of Simalungun Forest
PROSES PEMBANGUNANPLTM Hijrah
Proses Pembangunan PLTM Silau-2
Penentuan Lokasi Desk Studiy(Peta Bakosurtanal, ASTER GDEM, 30 years Rain fall data, etc.) Site Identification (Preliminary Survey) » Result : Pre FS Detail Survey (Topography, Hydrology, Geology, Electricity, etc.) Feasibility Study » Result : Technical and Commercial Feasibility
Proses Administrasi Permits : Kabupaten, Provinsi, Pusat Contractual : PLN Region » Proposal, MoU, KKO/KKF, Permits etc. » Result : PPA
Pendanaan 70 – 80 % loan from Bank/other financial institutions 20 – 30 % Equity Financial Proposal start with at least FS and MoU, with PLN
Konstruksi Pre Construction Process : DED and Contractors/Vendors Selection Site Construction
DIAGRAM ALIR PEMBANGUNANPEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
TAHAP SITE IDENTIFIKASI(+ 2 Minggu)
Lingkup :1. Peninjauan Lapangan a. identifikasi scheme PLTM b. pengukuran awal debit c. pengukuran awal head2. Pencapaian Lokasi3. Perkiraan potensi4. Re-evaluasi analisis finansial.5. Kondisi Kelistrikan di sekitar Lokasi.
TAHAP DETAILEDENGINEERING DESIGN ( + 6 bulan)
Lingkup :1. Survey Detail Lapangan a. topografi b. geologi dan geoteknik c. hidrologi d. kelistrikan e. Sosial Ekonomi & Lingkungan2. Analisis Perhitungan 3. Perancangan Teknis Terinci untuk pekerjaan Sipil, Mechanical dan Electrical 4. Penyusunan gambar pelaksanaan untuk pekerjaan Sipil, Mechanical dan
Electrical5. Penyusunan Spesifikasi pelaksanaan
untuk pekerjaan Sipil, Mechanical dan
Electrical6. Penyusunan Cost estimate7. Penyusunan UKL/UPL8. Presentasi UKL/UPL di daerah
Catatan :1. Waktu 6 bulan dapat dipenuhi bila musim kemarau berada pada awal tahap ini.
TAHAP CONSTRUCTION( 12 sampai dengan 18 bulan)
Lingkup :1. Persiapan 2. Konstruksi bangunan sipil3. Konstruksi bangunan elektro - mekanik4. Pengujian
Catatan :1. Konstruksi bisa dilaksanakan sendiri atau ditenderkan.2. Pada tahap ini, tim disain dapat bekerja sebagai Construction management/supervisi.
PENDANAAN
Proses Pendanaan :
Dimulai sejak selesai FS dan ada MoU dgn PLN Pengajuan Pinjaman 70-80% dari estimated EPC Cost Equity terdiri dari 20-30% EPC cost+IDC+Development
cost Akad Kredit/Loan Agreement setelah PPA First Drawdown setelah kontrak dengan
Contractor+Vendor Financial Closing umumnya 12 Bulan setelah PPA
Langkah Antisipasi
Desk Study Melakukan studi awal dengan cermat , dengan melibatkan tenaga ahli Memiliki beberapa alternatif lokasi PLTM (ada pilihan) Lokasi dengan Potensi terbaik (Output tinggi & EPC Cost rendah)
Construction Memilih konsultan untuk FS dan DED yang berpengalaman Pemilihan Vendor dan subkontraktor untuk pelaksanaan konstruksi
dengan melibatkan tenaga ahli sipil dan E/M Memperbanyak tenaga pengawas dan supervisor Bangunan Utama dikerjakan secara paralel Mencegah potensi-potensi longsor dengan penghijauan dan teknologi
antisipasi longsor lainnya Lebih Cepat Lebih Baik
BANGUNAN BANGUNAN PLTMCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
WEIR (BENDUNG)
WEIR
WEIR LONG SECTION
WEIR (BENDUNG)
Berfungsi untuk menaikkan elevasi muka air yang akan masuk ke saluran intake
WEIR (BENDUNG)
Berfungsi untuk menaikkan elevasi muka air yang akan masuk ke saluran intake
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
31
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
INTAKE
PLAN
LONG SECTION CROSS SECTION
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
33 CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
WATERWAY
Jalur waterwayCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Jalur waterway
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
HEADPOND
PLAN
LONG SECTION
CROSS SECTION
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Headpond
Berfungsi untuk mengumpulkan dan menenangkan air sebelum dialirkan masuk ke saluran tertutup pipa penstock atau pipa pesat
HEAD PONDCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
PENSTOCKAdalah Pipa bertekanan atau pipa pesat yang mengalirkan air dari Bak Penenang ke Power House
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Pipa Penstock
Adalah Pipa bertekanan atau pipa pesat yang mengalirkan air dari Bak Penenang ke Power House
Pipa Penstock
Pipa pesat-PenstockCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Bagian rawan longsorCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Kondisi Extrim Rawan Longsor
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Kondisi Extrim
POWER HOUSE
PLAN
POWER HOUSESECTION
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Power House Adalah Rumah Pembangkit
yang merupakan lokasi jatuhnya air dari pipa penstock untuk memutar turbin, yang mengeluarkan output listrik sesuai dengan tinggi jatuh dan debit air. yang tersedia
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
POWER HOUSE Adalah Rumah
Pembangkit yang merupakan lokasi jatuhnya air dari pipa penstock untuk memutar turbin, yang mengeluarkan output listrik sesuai dengan tinggi jatuh dan debit air. yang tersedia
Ruang Panel
50
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Generator & TurbinCLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
JALAN AKSES
Jalan Akses
Jalan hantar untuk mencapai lokasi aktifitas di daerah kawasan tersebut
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
Jalan Akses Jalan hantar untuk mencapai lokasi
aktifitas di daerah kawasan tersebut
CLEAN ENERGY 7.5 MW SMALL HYDRO POWER
JARINGAN TRANSMISI
PLTM Hijrah
NO PLTM DAYA KW KETERANGAN1 HIJRAH 2 X 4500 Sudah beroperasi
2 KARAI -1 2 X 5000 PPA dengan PLN
3 AR-RAHMAN 2 X 3350 Proses pembangunan
4 KARAI – 12 2 X 3000 PPA dengan PLN
5 AN-NUR 2 X 4150 Proses pembangunan
57
PROYEK PLTM YANG SUDAH BEROPERASI DAN SEDANG PROSES PEMBANGUNAN
DESKRIPSI UMUMPLTM SILAU-2 PLTM KARAI-13 PLTM KARAI-7
* Lokasi Desa Buntu Turunan – Kecamatan Hatonduhan – Kabupaten Simalungun Sumatera Utara99°07’30”BT & 02°22’15”LSSungai Silau
Desa Kariahan Usang – Kecamatan Raya – Kabupaten Simalungun Sumatera UtaraN-03°04’55,2”LU & E-98°47’46,8”BTSungai Karai
Desa Pasir Melayu – Kecamatan Silau Kahean – Kabupaten Simalungun Sumatera Utara98°47’46,8”BT & 03°04’55,2”LUSungai Karai
* Owner PT. Bersaudara Simalungun Energi (BSE)
PT. Global Hidro Energi (GHE) PT. Global Karai Energi (GKE)
* Kapasitas 2 x 3750 KW 2 x 4150 KW 2 x 3350 KW
* Elev. DPL 710 s/d 720 m’ DPL 700 s/d 715 m’ DPL 380 s/d 425 m’ DPL
* Tinggi Head 250 m’ 173,61 m’ 83 m’
* Debit air 3,83 m3/det 5,96 m3/det 10,15 m3/det
* Kondisi sampai saat ini
Sudah produksi sejak Desember 2010
During construction/Tahap Pembangunan (progress s/d saat ini diatas 35,00%
During construction/Tahap Pembangunan (progress s/d saat ini diatas 17,50%
URAIAN TEKNISPLTM HIJRAH PLTM KARAI-13 PLTM KARAI-7
* Bendung Lebar Bendung 16,5m’Tinggi mercu 3m’Konstruksi Pasangan Batu dan Beton Bertulang (type OGEE)
Lebar Bendung 30 m’Tinggi 5m’Konstruksi Pasangan Batu dan Beton Bertulang (type OGEE)
Lebar Bendung 21 m’Tinggi 5m’Konstruksi Pasangan Batu dan BetonBertulang (type OGEE)
* Water-way Panjang 2400 m’Lebar 2,6 m’Tinggi 2 m’i (kemiringan) 0.0007Konstruksi Pasangan Batu Kali
Panjang 3900 m’Lebar 1,20 m’Tinggi 1,70 m’i (kemiringan) 0,0009Konstruksi Beton Bertulang K.225
Panjang 2500m’Lebar 1,3 m’ – 4,0m’Tinggi 2,3m’I (kemiringan) 0,0004 – 0,00006Konstruksi Beton bertulang K-225
* Headpond Panjang 26 m’Lebar 12 m’Tinggi 3 m’Konstruksi Pasangan Batu Kali dan Beton Bertulang K.225
Panjang 26m’Lebar 12m’Tinggi 3,40m’Konstruksi Beton Bertulang K.225
Panjang 33 m’Lebar 15m’Tinggi 3,70m’Konstruksi Beton Bertulang K.225
* Penstock Diameter Pipa Baja 1,4 mTebal 9mm, 16mm & 20mmPanjang 433m’Konstruksi Pendukung Pasangan Batu Kali & Beton Bertulang
Diameter Pipa Baja 1,30m’Tebal 13mm – 19mmPanjang 579,40m’Konstruksi Pendukung Rangka Baja Trestel
Diameter Pipa Baja 1,95m’Tebal 9mm - 14mmPanjang 434m’Konstruksi pendukung Rangka BajaTrestel
* Power House
Luas Bangunan 240 m2Turbin PELTONKonstruksi Rangka Baja dan Beton Bertulang K.225
Luas Bangunan 576m2Turbin Francis dengan horizontal shaftKonstruksi Rangka Baja dan BetonBertulang K.225
Luas Bangunan 1035m2Turbin Francis dengan horizontal ShaftKonstruksi Rangka Baja dan BetonBertulang K.225
* Jalan Access 15 KmKonstruksi Jalan Lapis Underlaagh
18 KmKonstruksi jalan Lapis Underlaagh
3 KmKonstruksi Jalan Lapis Underlaagh
SKETSA LOKASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
BENDUNG
1
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
BENDUNG
2
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
BENDUNG
3
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM SILAU - 2 PLTM KARAI-13 PLTM KARAI-7
BENDUNG
4
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
BENDUNG
5
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
WATER-WAY
6
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
WATER-WAY
7
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
WATER-WAY
8
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
HEADPOND
9
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM SILAU - 2 PLTM KARAI-13 PLTM KARAI-7
HEADPOND
10
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
HEADPOND
11
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
PENSTOCK
12
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM SILAU - 2 PLTM KARAI-13 PLTM KARAI-7
PENSTOCK
13
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
POWER HOUSE
14
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
POWER HOUSE
15
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
POWER HOUSE
16
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
ACCESS ROAD
17
FOTO – FOTO DOKUMENTASIPLTM HIJRAH PLTM AN NUR PLTM AR RAHMAN
ACCESS ROAD
18
Thank You
79