Perpustakaan Digital ITB

Sistem hybrid adalah suatu sistem yang terdiri dari beberapa gabungan pembangkit (thermal dan renewable energy). Pada penelitian ini berlokasi di Desa Temajuk, Kecamatan Paloh, Kabupaten Sambas, Provinsi Kalimantan Barat. Dimana pada Desa Temajuk kebutuhan listrik disuplai oleh sistem hybrid yang terdiri dari Pembangkit Listrik Tenaga Disel (PLTD) dan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS). PLTD Temajuk terdiri dari 3 mesin yaitu mesin DAFF dengan daya mampu 80 kW, mesin DEUTZ 5 dengan daya mampu 140 kW dan DEUTZ 5 unit 2 dengan daya mampu 165 kW. Sedangkan PLTS Temajuk memliliki kapasitas 370 kWp. Beban puncak yang pernah terjadi di Temajuk sebesar 227 kW. Pada sistem hybrid Temajuk masih dioperasikan secara semi automatis, dimana pengoperasian sistem masih memerlukan operator untuk mengamati dan mengambil keputusan operasi. Pada PLTS beroperasi secara automatis dengan setting parameter yang sudah ditentukan (irradiance, SOC Baterai, Tegangan Baterai, mode operasi). Sedangkan pada PLTD pengoperasian masih dilakukan oleh operator untuk start, stop engine, penentuan prioritas operasi mesin, mode operasi dan pengaturan beban. PLTS sebagai renewable energy tentunya diharapkan mampu mengurangi biaya operasi karena PLTS mendapatkan energi primer secara gratis. Namun PLTS memiliki kekurangan seperti renewable energi pada umum nya yaitu “intermitten”, dimana pada PLTS sendiri tidak dapat secara terus-menerus menyuplai sistem karena bergantung pada paparan sinar matahari. Walaupun PLTS juga dilengkapi dengan Battery Energy Storage System (BESS), namun kapasitas nya tidak dapat memenuhi kebutuhan listrik secara terus – meneurs dalam jangka panjang. PLTD digunakan sebagai alternatif dan back up apabila PLTS hanya mampu memenuhi kebutuhan sistem pada waktu tertentu atau tidak mampu memenuhi kebutuhan sistem sama sekali (PLTS off) pada periode intermitten. Managemen operasi PLTD diperlukan, mengingat biaya penyediaan listrik oleh PLTD relatif lebih mahal dibandingkan pembangkit yang lain karena sangat bergantung pada Bahan Bakar Minyak (BBM). Pola operasi PLTD sebagai alternatif dari PLTS di Temajuk masih dioperasikan oleh operator. Dimana belum ada nya Standar Operation Procedure (SOP) untuk mengoperasikan mesin disel secara efisien berdasar performa pemakaian bahan bakar (SFC) masing – masing mesin tanpa mengabaikan kontinuitas ketersedian suplai untuk sistem. Penulis mencoba memaparkan Dynamic Programming (DP) sebagai metode optimasi terhadap permasalahan Unit Commitment (UC) untuk mementukan pola operasi PLTD pada beban tertentu sistem hybrid di Temajuk yang bertujuan mendapatkan hasil yang optimal untuk meminimalkan biaya bahan bakar dari PLTD di Temajuk. Penelitian ini menekankan pada pengaturan pengoperasian mesin disel, dimana kWh listrik yang dihasilkan oleh PLTS digunakan sebagai surplus energi untuk memenuhi kebutuhan listrik di Temajuk. Pada penelitian penulis menggunakan tools googlecolab dengan bahasa phyton untuk memodelkan dan memecahkan masalah UC. Simulasi menunjukkan bahwa konsumsi bahan bakar dapat dikurangi dengan menggunakan metode DP yang menentukan pola operasi. Pola operasi yang dihasilkan dari perhitungan menngunakan metode DP adalah penjadwalan mesin disel mana yang akan beroperasi dan besar suplai yang paling optimal (SFC paling rendah) dihasilkan mesin disel sesuai dengan beban yang diperlukan oleh sistem. Hal yang harus diperhatikan dalam penerapan hasil simulasi adalah kesiapan operasi dari semua unit mesin disel, arti nya mesin disel harus dalam kondisi prima dan semua parameter menunjukan bahwa mesin diesel siap beroperasi. Penilitan diharapkan mampu memberikan alternatif agar dipertimbangkan untuk diterapkan pada sistem hybrid di Temajuk, sehingga dapat memberikan dampak penghematan dari sisi pemakaian bahan bakar. Penulis juga berharap agar penelitian ini dapat menjadi inspirasi atau dasar pemikiran untuk memecahkan permasalahan yang serupa di tempat lain.