SIMULASI UNJUK KERJA MICROGRID DENGAN SUMBER PEMBANGKIT LISTRIK PHOTOVOLTAIC, GENERATOR SINKRON, DAN GENERATOR INDUKSI MENGGUNAKAN PSIM

WAHYU APRILIYANTO, F. Danang Wijaya, S.T., M.T., Dr.Eng.; Eka Firmansyah, S.T., M.Eng., Ph.D.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK ELEKTRO

Pembangunan pembangkit listrik di Indonesia hingga saat ini masih berfokus pada penggunaan sumber energi tidak terbarukan seperti batu bara untuk PLTU dan solar untuk PLTD. Sementara untuk mencapai target Kebijakan Energi Nasional tahun 2025 perlu adanya peningkatan minimal 10,4% dalam kurun waktu sepuluh tahun dari kapasitas terpasang pembangkit listrik dengan sumber energi terbarukan. Selain masalah keterbatasan kapasitas pembangkit, kondisi Indonesia sebagai negara kepulauan memaksa setiap pulau-pulau terpencil untuk mandiri dalam mendapatkan listrik. Salah satu cara untuk meningkatkan kapasitas pembangkitan di pulau-pulau terpencil dan meluaskan jangkauan elektrifikasi adalah dengan membangun sistem microgrid yang akan menyalurkan energi dari pembangkit listrik dengan sumber energi terbarukan. Dalam penelitian ini, diajukan sebuah model sistem microgrid yang menghubungkan tiga jenis pembangkit listrik yaitu photovoltaic (PV), generator sinkron, dan generator induksi. Ketiga pembangkit listrik tersebut merupakan pembangkit listrik yang paling banyak digunakan untuk memanfaatkan sumber energi terbarukan. Model sistem microgrid dalam penelitian ini mampu menyuplai daya aktif sebesar 7500 W dan daya reaktif 3600 VAR untuk faktor daya beban 0,9. Kebutuhan daya reaktif sistem microgrid disuplai oleh fixed capacitor. Selain beban, generator induksi juga menyerap daya reaktif agar dapat menyuplai daya aktif dalam sistem microgrid. Dalam penelitian ini juga diuji karakterisitik sistem microgrid terhadap penambahan beban yang sedikit lebih besar dari beban penuhnya. Selain itu, diperhitungkan pula nilai impedans microgrid yang dapat merepresentasikan jarak antara sisi pembangkit dan sisi beban untuk mengetahui pengaruh besarnya jarak terhadap jatuh tegangan dan rugi daya pada sistem microgrid.

Constructions of power plants in Indonesia are still focused on the use of non-renewable energy sources such as coal for steam power plants and diesel for diesel power plants. Meanwhile, to achieve the targets of the National Energy Policy 2025, it is necessary to improve at least 10.4 % of the power plants installed capacity within ten years. In addition to the problem of limited generating capacity, the condition of Indonesia as an archipelago forces each remote islands to independently produce their own electricity without depending on the national network. One way to increase generating capacity in remote islands and to expand the scope of electrification is build a microgrid system that will transfer the energy from power plants with renewable energy sources. In this study, a model of microgrid system connecting the three types of power plants, namely photovoltaic (PV), a synchronous generator and induction generators is proposed. Those three types of power plants are the ones most widely used to harness renewable energy sources. Microgrid system model in this study is able to supply 7500 W active power and 3600 VAR reactive power to the load power factor of 0.9. Microgrid system reactive power requirement is supplied by fixed capacitor. In addition to the load, induction generator also absorbs reactive power in order to supply the active power needed by the microgrid system. This study also examined the characteristics of microgrid system in regard to the addition of load that is slightly larger than its full load capability. Additionally, the value of microgrid impedance was also calculated to represent the distance between the generator and the load side in order to determine its influence to voltage drop and power losses in the microgrid system.

Kata Kunci : PV, generator sinkron, generator induksi, microgrid