Dalam sistem tenaga listrik yang terdiri dari kelompok pembangkit hidro dan kelompok pembangkit termis, diperlukan jalur pembagian beban antara kedua kelompok pembangkit ini agar dicapai keadaan operasi yang optimum dalam arti tercapai biaya bahan bakar yang minimum.

Hal ini terutama diperlukan:

  • Kelompok pembangkit hidro tidak semua PLTA run-off river, tetapi ada yang mempunyai kolam tando harian.
  • Kemompok pembangkit termis terdiri dari beberapa macam jenis pembangkit, misalnya PLTU batubara, PLTGU gas, dan PLTG bahan bakar minyak dengan biaya bahan bakar Rp/kWh yang berbeda.

Pada prinsipnya, harus diusahakan agar yang tersedia untuk PLTA tepakai habis dan unit pembangkit termis yang termahal biaya bahan bakarnya mempunyai produksi kWh yang minimal. Dasar pemikiran ini memerlukan suatu prinsip yang harus diikuti dalam pelaksanaan operasinya, khususnya dalam memenuhi neraca daya sistem. Untuk itu, PLTA run-off river harus dibebani maksimum sesuai air yang tersedia. Sedangkan PLTA dengan kolam tando harian harus dioperasikan saat nilai air tinggi, yaitu saat incremental cost system tinggi.

Secara singkat, prinsip optimasi hidro-termis adalah agar menggunakan air sebanyak mungkin sewaktu nilai air tinggi, yaitu saat incremental cost system tinggi, dan hematlah air sebanyak mungkin sewaktu nilai air rendah, yaitu saat incremental cost system rendah.

Incremental cost system adalah nilai dF/dP pada kurva input-output.

Bahkan apabila variasi nilai incremental cost system ini besar sebagai fungsi waktu, melakukan pemompaan saat incremental cost system rendah merupakan langkah yang layak.

20140422115729_40934.jpg

PLTA pompa sering disebut dengan pumped storage hydrostation mempunyai turbin dan generator yang dibuat khusus, artinya unit PLTA ini dapat beroperasi sebagai unit pembangkit maupun sebagai unit pompa dengan arah putaran yang berlawanan agar turbinnya menjadi pompa. Sewaktu memompa, turbin diputar oleh motor sinkron yang sewaktu menjadi unit pembangkit adalah generator sinkron. Pemompaan bisa juga dilakukan tanpa membalik putara turbin tetapi dengan mengubah kemiringan sudu sudu jalan dari turbin tersebut.

PLTA pompa harus dilengkapi dengan kolam bawah untuk menampung air yang akan dipompa kembali ke atas. Efesiensi keseluruhan dari PLTA pompa kira-kira 67%, artinya jika dikeluarkan energi sebesar 1 kWh untuk memompa air ketas, maka hasil air pemompaan ini bisa menghasilkan 0,67 kWh.