OPTIMASI PENEMPATAN DAN KAPASITAS PLTS UNTUK MITIGASI DAMPAK PENETRASI SPKLU PADA JARINGAN DISTRIBUSI MENGGUNAKAN ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION

YANUAR MUHAMMAD IQBAL, Ir. Roni Irnawan, S.T., M.Sc., Ph.D., SMIEEE ; Dr.-Ing. Ir. Yohan Fajar Sidik, S.T., M.Eng

2026 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Peningkatan penetrasi kendaraan listrik melalui pembangunan Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik Umum (SPKLU) berpotensi menurunkan kinerja jaringan distribusi akibat peningkatan beban, yang berdampak pada kenaikan rugi-rugi daya dan penurunan profil tegangan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dampak penetrasi SPKLU serta mengoptimalkan integrasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sebagai solusi mitigasi menggunakan metode Particle Swarm Optimization (PSO). Studi dilakukan pada jaringan distribusi 20 kV Penyulang Pengayoman PT PLN (Persero) UP3 Makassar Selatan melalui simulasi aliran daya menggunakan DIgSILENT PowerFactory.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa penetrasi SPKLU sebesar 2,298 MW meningkatkan rugi-rugi daya dari 54,600 kW menjadi 110,569 kW (102%) serta menurunkan tegangan minimum dari 19,668 kV menjadi 19,535 kV. Melalui optimasi PSO, diperoleh konfigurasi optimal PLTS dengan total kapasitas 1,740 MW yang terdistribusi pada bus 32, 33, 34, dan 41. Integrasi PLTS tersebut mampu menurunkan rugi-rugi daya menjadi 59,194 kW (46,46%) serta meningkatkan tegangan minimum menjadi 19,660 kV. Proses optimasi menunjukkan konvergensi yang stabil dengan nilai fungsi objektif minimum sebesar 0,5151.

Analisis sensitivitas menunjukkan bahwa konfigurasi optimal tetap efektif pada berbagai variasi beban tanpa menimbulkan pelanggaran batas tegangan maupun reverse power flow. Secara keseluruhan, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa integrasi PLTS berbasis optimasi PSO efektif dalam meningkatkan kinerja jaringan distribusi pada kondisi penetrasi SPKLU tinggi, serta berpotensi menjadi pendekatan yang andal dalam perencanaan dan pengembangan sistem distribusi yang terintegrasi dengan energi terbarukan dan infrastruktur kendaraan listrik.

The increasing penetration of electric vehicles through the development of Electric Vehicle Charging Stations (EVCS) poses challenges to distribution network performance due to additional loading, leading to increased power losses and voltage profile degradation. This study aims to analyze the impact of EVCS penetration and to optimize the integration of Photovoltaic (PV) systems as a mitigation strategy using the Particle Swarm Optimization (PSO) method. The study is conducted on a 20 kV distribution network of the Pengayoman feeder at PT PLN (Persero) UP3 Makassar Selatan, using power flow simulations in DIgSILENT PowerFactory.

The results show that EVCS penetration of 2.298 MW increases power losses from 54.600 kW to 110.569 kW (102%) and reduces the minimum voltage from 19.668 kV to 19.535 kV. Through PSO optimization, an optimal PV configuration with a total capacity of 1.740 MW is obtained, distributed across buses 32, 33, 34, and 41. The integration of PV reduces power losses to 59.194 kW (46.46%) and improves the minimum voltage to 19.660 kV. The optimization process demonstrates stable convergence with a minimum objective function value of 0.5151.

Sensitivity analysis indicates that the optimal configuration remains effective under various loading conditions without violating voltage limits or causing reverse power flow. Overall, the results demonstrate that PSO-based PV integration is effective in improving distribution network performance under high EVCS penetration and can serve as a reliable approach for planning and developing distribution systems integrated with renewable energy and electric vehicle infrastructure.

Kata Kunci : SPKLU, PLTS, PSO, Jaringan Distribusi, Rugi-rugi Daya