Perpustakaan Digital ITB

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) merupakan sistem pembangkit listrik bersumber dari energi terbarukan, yaitu panas bumi yang dapat menghasilkan listrik secara kontinu. Namun, performa PLTP sangat dipengaruhi oleh berbagai parameter operasi yang saling berkaitan dan bersifat nonlinear. Penelitian ini bertujuan untuk membangun model yang dapat menangkap karakteristik nonlinear dari data operasional untuk memprediksi daya keluaran bersih. Model yang dibangun merupakan model regresi polinomial yang dibangun dari data operasional PLTP Kamojang. Dilakukan analisis korelasi, seleksi fitur, preprocessing, exploratory data analysis, dan hyperparameter tuning. Dihasilkan model dengan 2 fitur dengan orde polinom 4. Model tersebut menghasilkan R-square sebesar 0.9508, MAE sebesar 0.3372 MW, RMSE sebesar 0.4286, dan MAPE sebesar 0.57% pada data uji. Kemudian model regresi polinomial tersebut digunakan sebagai model surrogate untuk mencari solusi optimasi dari fungsi objektif berupa efisiensi eksergi. Proses optimasi dibatasi dengan trust region berbasis jarak Mahalanobis untuk menjaga solusi tetap berada di sekitar rentang data operasional. Dalam penelitian ini dilakukan 3 metode optimasi metaheuristik, yaitu Particle Swarm Optimization (PSO), Simulated Annealing (SA), dan hybrid keduanya (PSO-SA). Hasil optimasi menunjukkan bahwa seluruh variasi PSO secara konsisten menghasilkan daya sebesar 61.4704 MW, sedangkan SA bervariasi menghasilkan daya sebesar 61.4698 MW hingga 61.4703 MW dan variasi hybrid menghasilkan nilai 61.4704 MW. Menunjukkan konsistensi solusi yang tinggi terhadap perubahan algoritma. Dengan eksergi inlet sebesar 119.308 MW, dan daya optimum 61.4704 MW, menghasilkan efisiensi eksergi sebesar 51.52%, sedangkan kondisi median operasi memberikan efisiensi eksergi sebesar 49.67% menunjukkan bahwa model surrogate dan metode optimasi yang digunakan mampu memprediksi dan mengoptimasi daya keluaran dan efisiensi eksergi yang lebih tinggi dibanding kondisi operasi median.