Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :

Indonesia sedang berusaha untuk meningkatkan penetrasi pembangkit listrik Energi Baru Terbarukan (EBT) dengan tujuan untuk menekan emisi karbon yang dihasilkan oleh pembangkit listrik berbahan bakar fosil yang saat ini masih menjadi pemeran utama dalam pembangkitan tenaga listrik di Indonesia. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) menjadi salah satu pembangkit listrik EBT yang mengalami tren positif dalam beberapa tahun terakhir, khususnya di negara beriklim tropis seperti Indonesia. Berdasarkan Rencana Umum Energi Nasional (RUEN), Indonesia telah memasang target penggunaan pembangkit EBT sebesar 23% pada tahun 2025 dan 31% pada tahun 2050. Pertumbuhan penduduk yang diikuti dengan masalah keterbatasan lahan menjadi salah satu tantangan tersendiri bagi ketercapaian target tersebut. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi polemik tersebut adalah dengan menerapkan sistem PLTS atap yang terinterkoneksi dengan jaringan distribusi. Namun, penetrasi PLTS atap pada jaringan distribusi dapat menimbulkan masalah krusial terkait kestabilan sistem akibat sifat intermitensi PLTS serta karakteristik PLTS yang tidak memiliki nilai inersia. Battery Energy Storage System (BESS) dapat digunakan sebagai ancillary services untuk mempertahankan kestabilan frekuensi dan tegangan pada jaringan distribusi dengan angka penetrasi PLTS atap yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konfigurasi kapasitas dan pengaturan droop pada BESS yang paling optimal agar suatu jaringan distribusi tegangan menengah, yang di dalamnya terdapat penetrasi PLTS atap, dapat mempertahankan kestabilannya saat terjadi gangguan peralihan berupa hilangnya seluruh daya pembangkitan dari PLTS atap. Penelitian ini dilakukan menggunakan kombinasi perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory untuk menjalankan simulasi kestabilan (RMS/EMT) dan MATLAB untuk mengolah data hasil simulasi. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini menunjukkan bahwa semakin besar angka penetrasi PLTS atap pada suatu jaringan distribusi tegangan menengah, akan membutuhkan kapasitas BESS optimum yang lebih besar untuk mempertahankan kestabilan saat terjadi gangguan peralihan, sedangkan BESS dengan nilai pengaturan droop yang lebih kecil, BESS dapat mempertahankan kestabilan pada sistem dan skenario yang sama, namun dengan kapasitas optimum yang lebih kecil. ......Indonesia is on its way to increase the penetration of Renewable Energy Sources (RES) power plants in order to reduce carbon emissions produced by fossil fuel power plants, which still play a major role in Indonesia’s electricity generation. Solar Photovoltaic (PV) power plant is one of the Renewable Energy Sources (RES) power plants that is having a positive trend in recent years, especially in tropical countries such as Indonesia. According to Rencana Umum Energi Nasional (RUEN), Indonesia has set the target of RES power plants usage for 23% by 2025 and 31% by 2050. The population growth, accompanied by the land limitation problem, poses a significant challenge for Indonesia to achieve those targets. A solution that can be done to address this issue is by implementing rooftop PV power plants that are interconnected with the distribution network. However, the penetration of rooftop PV power plants can pose crucial issues related to the system’s stability due to its intermittency and its lack of inertia. Battery Energy Storage Systems (BESS) can be used as ancillary services to maintain the frequency and voltage stability in the distribution network with high penetration of rooftop PV power plants. This research aims to determine the optimum capacity and droop setting for BESS, in order to maintain the stability of a medium-voltage distribution network, which includes the penetration of rooftop PV power plants, during a transient disturbance such as complete loss of power generation from rooftop PV power plants in the system. This research is conducted by using a combination of DIgSILENT PowerFactory for running the stability (RMS/EMT) simulation, and MATLAB for processing simulation output data. The results obtained from this research show that a higher amount of rooftop PV power plants penetration in a medium-voltage distribution network will require a larger capacity of BESS to maintain the system’s stability during the transient disturbance. On the other hand, BESS with lower droop settings can maintain the stability of the same system and with the same scenario, with a smaller capacity.

Abstrak :

Di Indonesia, penetrasi pembangkit energi baru terbarukan (EBT) khususnya PLTS atap sedang marak, hal ini dapat dilihat dari jumlah instalasi PLTS atap yang naik sebesar 700% dari tahun 2018 sampai ke akhir tahun 2020. Peningkatan PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah ini dapat menyebabkan permasalahan jika pemasangannya jika tidak perhatikan. Permasalahan tersebut adalah permasalahan kestabilan sistem tenaga listrik akibat sifat intermittent dari PLTS atap tersebut. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan menggunakan Battery Energy Storage System (BESS) sebagai ancillary services. Dengan menggunakan BESS pemasangan PLTS atap bisa semakin ditingkatkan lagi selama kapasitas BESS tersebut masih memadai. Namun, Kapasitas BESS tersebut tidak mungkin dinaikan begitu saja, karena semakin besar kapasitas BESS maka akan semakin besar juga harga investasinya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk meningkatkan penetrasi PLTS atap dengan cara menentukan kapasitas dan pengaturan droop pada BESS sebagai ancillary services yang terpasang secara terdistribusi. Kasus pada penelitian ini ditentukan berdasarkan tingkat penetrasi PLTS atap, dimana untuk setiap kasus akan diterapkan BESS ke sistem secara terdistribusi dan pada setiap kasus akan terdapat variasi droop yang berbeda. Penentuan kapasitas BESS optimal dilakukan dengan menggunakan metode iterasi yang akan dilakukan pada perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory dan MATLAB. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemasangan BESS ini akan membantu kestabilan sistem distribusi tegangan menengah dan penetrasi PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah dapat ditingkatkan sampai dengan 80% dari total bebannya. Namun, hal tersebut hanya bisa dilakukan jika parameter Rate of Change of Frequency (RoCoF) diabaikan. Jika RoCoF tidak diabaikan maka penetrasi PLTS atap pada sistem distribusi tegangan menengah hanya dapat ditingkatkan hingga 20% dari total beban sistem. ......In Indonesia, renewable energy generation, especially solar panel rooftop, is on the rise. This can be seen from the number of rooftop solar panel installations which have increased by 700% from 2018 to the end of 2020. The increased rooftop solar panel usage in medium voltage distribution systems can caused problems if it’s too much. One of these problem is the stability problem caused by the intermittent nature of rooftop solar panels. One way to overcome this problem is to use Battery Energy Storage System (BESS) as ancillary service. With BESS rooftop solar panel installation in medium voltage distribution system can be increased as long as BESS or its capacity can handle it. However, it is impossible to increase the capacity of BESS just like that, because the greater the capacity of BESS, the greater the investment price. The aim of this study is to increase the penetration of rooftop solar power panels by determining the capacity and droop settings of BESS as ancillary services that are installed in a distributed manner. Determination of the optimal BESS capacity is carried out using the iteration method which will be carried out on the DIgSILENT PowerFactory and Matlab software. The results of this study indicate that the installation of BESS will help stabilize the medium voltage distribution system with high rooftop solar panel penetration and the penetration of rooftop PLTS in medium voltage distribution systems can be increased up to 80% of the total load. However, this can only be done if the Rate of Change of Frequency (RoCoF) is ignored. But if we consider the RoCoF parameter, then the penetration of rooftop solar panels in medium voltage distribution system can only be increased up to 20% of the total system load.

 

Abstrak :
Pemerintah Indonesia melalui Rencana Umum Energi Nasional (RUEN) menargetkan pencapaian bauran energi baru terbarukan dalam bauran energi nasional pada tahun 2025 sebesar 23% bauran dan pada tahun 2030 sebesar 30% bauran. Salah satu upaya yang masif dilakukan guna mencapai target bauran tersebut adalah dengan menerapkan PLTS atap pada jaringan distribusi. Namun, pembangkit EBT memiliki sifat intermittent yang dapat berpengaruh pada kestabilan frekuensi sistem. Penggunaan Battery Energy Storage System (BESS) sebagai ancillary services mampu berperan untuk menstabilkan frekuensi sistem. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan penempatan BESS yang optimal terhadap kestabilan sistem akibat penetrasi PLTS atap. Skenario penetrasi PLTS atap telah ditentukan, di mana masing-masing skenario diterapkan BESS dengan penempatan secara terpusat dan terdistribusi pada sistem eksisting yang dimodelkan menggunakan perangkat lunak DIgSILENT PowerFactory. Analisis kestabilan disimulasikan untuk melihat respons frekuensi sistem pasca terjadi gangguan. Selanjutnya, analisis penempatan BESS dilakukan berdasarkan parameter yang didapat untuk menentukan penempatan BESS yang optimal. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa penempatan BESS secara terdistribusi memberikan nilai penyimpangan frekuensi nadir dan steady state yang minimum dalam waktu yang lebih singkat. ......The Indonesian government through the Rencana Umum Energi Nasional (RUEN) targets the achievement of a mix of new and renewable energy in the national energy mix in 2025 of 23% and 2030 of 30%. One of the massive efforts made to achieve this mixed target is to implement rooftop PV in the distribution network. However, rooftop PV has intermittent characteristics that can affect the system frequency's stability. The use of the Battery Energy Storage System (BESS) as ancillary services can play a role in stabilizing the system frequency. This study aims to determine the optimal BESS placement for system stability due to rooftop PV penetration. Scenarios of penetration of the rooftop PV have been determined, whereas each scenario is implemented by BESS with a centralized and distributed placement on the existing system which is modeled using the DIGSILENT PowerFactory software. Stability analyses are simulated to see the system's frequency response after a disturbance occured. Furthermore, an analysis of the placement of BESS is carried out based on the parameters obtained to determine the optimal placement of BESS. The results obtained show that the placement of BESS in a distributed manner provides minimum deviation values for the nadir and steady state frequencies in a shorter time.

Abstrak :
Pemerintah Indonesia memiliki target bauran Energi Baru Terbarukan (EBT) sebesar 23% pada tahun 2025 dan 31% pada tahun 2050. Dengan target ini, Indonesia dinilai akan mulai melakukan investasi pada pemasangan energi baru terbarukan untuk menggantikan pembangkit dengan bahan bakar fosil. Dengan perubahan eksistensi pembangkit, pastinya terdapat beberapa kemungkinan permasalahan baru pada sistem kelistrikan di Indonesia yang bersangkutan dengan kualitas daya seperti frekuensi/tegangan yang tidak stabil, perminataan beban yang berlebih, atau fluktuasi daya pembangkitan. Battery Energy Storage System (BESS) atau Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) merupakan salah satu jenis pembangkit yang dapat memperbaiki kualitas frekuensi sistem. Akan tetapi, pengimplementasian BESS sebagai ancillary services di Indonesia masih diragukan jika dibandingkan PLTD jika hanya dilihat dari aspek finansial. Oleh karena itu, perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai alternatif yang seharusnya dilakukan untuk memperbaiki frekuensi sistem kelistrikan di Indonesia. Penelitian ini akan menganalisis kedua alternatif tersebut menggunakan analisis biaya dan manfaat dilihat dari aspek finansial dan nonfinansial. Analisis finansial akan mengkaji kedua alternatif melalui perhitungan Internal rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV), Discounted Payback Period (DPP), dan Profitability Index (PI) atau Benefit to Cost Ratio (BCR). Sementara itu, analisis nonfinansial akan mengkaji dari segi keteknikan, lingkungan, dan sosial. Dari hasil analisis ini, Penelitian menghasilkan kesimpulan bahwa BESS memiliki untuk diimplementasikan sebagai ancillary services di Indonesia. Proyek BESS pada wilayah TT menghasilkan NPV > 0, IRR 6,09, DPP selama 9 tahun, dan BCR 1,18. Sementara itu, proyek PLTD menghasilkan NPV > 0, IRR 5,64, DPP selama 7 tahun, dan BCR 1,427. ......The Indonesia government has set a target of New and Renewable Energy (NRE) sector for about 23% in 2025 and 31% in 2050. Along with this target, Indonesia is expected to start investing in the installation of renewable energy sector to replace conventional power plant (fossil fuel-fired power plant). With the change of existing power plants, there are certainly some new potential problems arised in the Indonesian electricity systems related to the power quality such as unstable frequency/voltage, excessive load demand, or fluctuation of power generation. Battery Energy Storage System (BESS) or Diesel Power Plant are the type of generation plant which can improve the quality of frequency in the system. However, BESS implementation as ancillary services in Indonesia is still doubtful compared to PLTD if only seen by financial analysis. Therefore, several studies need to be carried out to determine the best alternatives to improve the frequency of Indonesia’s electricity system. This research will analyze which is the better implementation (BESS or PLTD) by using cost benefit analysis considering financial and nonfinancial aspects. Financial analysis will analyze the two alternatives by calculating Internal rate of Return (IRR), Net Present Value (NPV), Discounted Payback Period (DPP), dan Profitability Index (PI) atau Benefit to Cost Ratio (BCR). Meanwhile, nonfinancial analysis will analyze in the technical, environment, and social. Along with this analysis, this research generates the conclusion that BESS has the potentials to be implemented as ancillary services in Indonesia’s electricity system. BESS in TT region generates NPV > 0, IRR 6,09, DPP in 9 years, dan BCR 1,18. Meanwhile, Diesel generator generates NPV > 0, IRR 5,64, DPP in 7 years, dan BCR 1,427.