Dinamika suatu sistem tenaga listrik dipengaruhi oleh komponen-komponennya seperti generator, jaringan transmisi, beban dan modul kendali. Meskipun interaksi komponen-komponennya rumit, namun harus dipahami dengan baik agar pengoperasian dapat lancar dan aman. Stabilitas sistem tenaga listrik diartikan sebagai kemampuan suatu sistem tenaga listrik dan komponen-komponennya dalam menjaga sinkronisasi dan keseimbangan.
Load Frequency Control (LFC) adalah modul yang mengontrol fluktuasi frekuensi yang disebabkan oleh perubahan beban. Caranya dengan mengendalikan penguatan integral pada governor. Pengendali integral yang biasanya digunakan dalam LFC biasanya cukup untuk mempertahankan frekuensi operasi yang stabil, namun pada perubahan beban yang drastis, hal ini tidak memadai. Hal ini terjadi bila respon governor relatif lambat dibandingkan dengan perubahan beban listrik. Oleh karena itu, alat tambahan seperti pengontrol PID dan BESS dapat diperkenalkan untuk mengatasi fluktuasi frekuensi. Penelitian kami menunjukkan bahwa dengan menambahkan pengontrol PID dan BESS ke LFC, kemampuan sistem tenaga untuk mengontrol fluktuasi frekuensi ditingkatkan.
Akhir-akhir ini, penambahan BESS yang substansial pada sistem tenaga listrik menjadi topik yang banyak didiskusikan. Contoh penerapan BESS dalam skala besar termasuk sistem Mitsubishi 50 MW/300 MWh di Buzen, Prefektur Fukuoka, Jepang dan sistem Tesla 100 MW/129 MWh di Jamestown, Australia Selatan. Saat ini Vistra Energy bekerja sama dengan PG&E untuk membangun BESS yang lebih besar dengan kapasitas 300 MW / 1200 MWh di California, AS.
BESS merupakan komponen yang fleksibel namun mahal dalam sistem tenaga listrik [14]. Pemasangan BESS dengan ukuran optimal penting dilakukan untuk menghindari fluktuasi frekuensi dan pembengkakan biaya. BESS dapat digunakan sebagai pengatur frekuensi untuk membantu menjaga stabilitas sistem. Selain itu, BESS dapat bertindak sebagai arbitrase energi, yang memungkinkan tercapainya tujuan pengurangan biaya pembangkitan. Dalam pekerjaan kami, kami menggunakan algoritma bat (BA) untuk mengoptimalkan parameter PID dan BESS untuk mendapatkan hasil yang lebih optimal.
Dalam penelitian ini, PID dan BESS ditambahkan ke LFC sistem tenaga untuk meningkatkan stabilitas frekuensinya. Parameter PID dan BESS dioptimasi menggunakan algoritma BA. Analisis kinerja frekuensi dilakukan dengan memasukkan gangguan berupa perubahan daya beban. Hasil simulasi menunjukkan bahwa deviasi frekuensi sistem dengan kontroler PID dan BESS, mempunyai nilai overshoot yang lebih kecil dan settling time yang lebih cepat. Sistem ini berkinerja lebih baik dibandingkan sistem yang hanya menggunakan pengontrol PID atau BESS. Kesimpulannya, algoritma BA dapat digunakan untuk mencari nilai parameter optimal pengontrol PID dan BESS untuk koordinasi LFC yang tersinkronisasi.
Hal ini dapat memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang potensi berbagai metode optimasi dalam mengoptimalkan kinerja sistem energi terintegrasi, yang mengarah pada peningkatan efisiensi dan keandalan sistem. Hasil penelitian ini juga dapat digunakan untuk memandu penerapan sistem energi terpadu di masa depan.
PENULIS: Aji Akbar Firdaus
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85175108257&doi=10.11591%2feei.v12i5.4548&partnerID=40&md5=af462221e3f464df52138514bfe6dcd4 Top of Form
Bottom of Form
Uman Putra, D.F., Akbar Firdaus, A., Arof, H., Uman Putra, N.P., Andria Kusuma, V.: Improved load frequency control performance by tuning parameters of PID controller and BESS using Bat algorithm. Bulletin of Electrical Engineering and Informatics, Volume 12, Issue 5, October 2023, Pages 2624-2634
