Perpustakaan Digital ITB

Sistem mikrogrid cerdas didefinisikan sebagai sistem pembangkit lokal dan beban listrik yang saling terinterkoneksi, yang dilengkapi dengan monitoring dan kontrol untuk mencapai kebutuhan manajemen beban, mengoptimasi efisiensi, meminimasi biaya, dan memaksimalkan ketersediaan pasokan listrik. Mikrogrid cerdas biasanya terdiri dari pembangkit energi terbarukan, sistem baterai, beban listrik dan jaringan PLN, dimana sistemnya bisa beroperasi secara independen (island-mode) maupun terhubung dengan jaringan listrik sentral (grid-mode). Mode operasi ini dapat mempengaruhi keandalan distribusi listrik sehingga mekanismenya perlu diselidiki dengan cermat dan dievaluasi untuk memperoleh konfigurasi sistem yang optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja mikrogrid cerdas untuk meningkatkan ketersediaan pasokan listrik dan renewable fraction dengan melakukan analisis energi berupa simulasi produksi dan konsumsi energi dan analisis keekonomian dalam uji gangguan keandalan dan ketahanan pasokan listrik. Sistem mikrogrid cerdas yang menjadi objek penelitian adalah sistem yang diimplementasikan di Gedung CAS ITB dimana salah satu bebannya adalah komponen kelistrikan yang kritis yaitu Transmission Electron Microscope (TEM). Simulasi yang dilakukan dibagi menjadi tiga, yaitu skenario dasar, skenario uji, dan skenario rekomendasi. Skenario uji yang dilakukan terdiri dari uji kapasitas sistem, penggantian komponen, dan analisis sensitivitas. Didapatkan hasil pada skenario dasar bahwa ketersediaan pasokan listrik selama setahun terpenuhi, dengan renewable fraction (RF) 30,5 %; cost of energy (CoE) Rp2.019/kWh; dan waktu otonomi baterai (WOB) 11,1 jam. Dari skenario uji, didapatkan beberapa rekomendasi yang akan diimplementasikan pada skenario rekomendasi yaitu berupa penggantian komponen baterai dan modul surya, penambahan kapasitas baterai, dan pengaturan batas SoC pada baterai untuk meningkatkan renewable fraction. Setelah disimulasikan, sistem skenario rekomendasi berhasil meningkatkan ketersediaan pasokan listrik dan mencapai target dengan nilai WOB sebesar 37 jam dan RF sebesar 46,4% pada awal proyek; serta WOB sebesar 25,5 jam dan RF sebesar 29,1% pada akhir waktu proyek selama 25 tahun, dengan nilai keekonomian CoE sebesar Rp6.448/kWh.