PEMBEBANAN EKONOMIS DENGAN PENGENDALIAN EMISI PADA PEMBANGKIT TERMIS MENGGUNAKAN ALGORITMA EVOLUSI DIFERENSIAL

AFNER SAUT SINAGA, Prof. Dr. Ir. Hamzah Berahim, M.T.

2014 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Pembebanan ekonomis suatu pembangkit listrik adalah salah satu bagian dalam operasi perencanaan dan manajemen sistem tenaga listik. Tujuan utama dari pembebanan ekonomis adalah meminimalkan jumlah biaya operasi setiap unit generator dengan mempehatikan batasan persamaan dan ketidaksamaan sistem. Saat ini dengan meningkatnya perhatian pada polusi lingkungan yang diakibatkan proses pembakaran bahan bakar fossil pada pembangkit termal, emisi polutan tersebut juga menjadi kriteria yang harus diminimalkan. Pembebanan ekonomis dengan mengendalikan emisi (economic emission dispatch) yang adalah permasalahan multiobyektif mendapat peranan tersendiri dalam operasi ekonomis sistem tenaga listrik dan banyak mendapatkan perhatian para peneliti. Dalam penelitian ini metode faktor harga penalti diaplikasikan untuk merubah permasalahan multiobyektif kedalam bentuk persamaan obyektif tunggal. Penelitian ini memberikan sebuah pendekatan yang sederhana dan efektif untuk mencari solusi optimal permasalahan tersebut dengan menggunakan algoritma Evolusi Diferensial. Simulasi dilakukan pada sistem dengan skala unit kecil 3-unit dan 6-unit serta pada sistem dengan skala unit besar yaitu 40-unit pembangkit dengan program MATLAB. Hasil perhitungan memperlihatkan bahwa algoritma ini memberikan hasil yang lebih optimal dan efesien pada permasalahan kombinasi pembebanan optimal ekonomis dan emisi pada sistem dengan skala unit kecil dan memberikan keseimbangan antara biaya bahan bakar dan jumlah emisi jika diterapkan pada sistem dengan skala unit besar.

Economic load dispatch is one of the main functions in electrical power system operation, management and planning. The main objective of economic load dispatch is to minimize the total production cost of the generating system while the required equality and inequality constraints must be satisfied. Nowadays, with the increasing of public awareness of the environmental pollution caused by fossil-fired generating units, have emphasized the minimization of pollution in electrical power system. In this research, price penalty factor method is applied to convert multiobjective optimization problem in to singleobjective problem. This research has given a simple and effective approach to obtain optimal solution with a Differential Evolution algorithm. The feasibility of the proposed method is demonstrated on small scale 3-units and 6-units. Test on large scale 40-units also demonstrated using MATLAB language programming. The results shown that the algorithm capable and effective ini finding the optimal value on small scale test units on this multiobjective optimization problem and find the compromise value between fuel cost and total emission on the large scale test units.

Kata Kunci : Pembebanan ekonomis, emisi lingkungan, algoritma evolusi diferensial, faktor harga penalti