Optimasi Pengoperasian Pembangkit Listrik Untuk Minimalisasi Emisi Gas Buang Menggunakan Metode Quadratic Constrained Programming
Abstract
Pertumbuhan jumlah penduduk serta kemajuan teknologi saat ini menyebabkan kebutuhan energi listrik selalu meningkat setiap waktu, baik untuk skala listrik rumah tangga, komersil maupun industri. Untuk memenuhi kebutuhan energi listrik tersebut sebagian besar dilakukan menggunakan pembangkit listrik termal. Pembangkit termal beroperasi dengan bahan bakar yang umumnya berupa bahan bakar fosil seperti gas, minyak dan batu bara sehingga akan menghasilkan emisi gas buang yang berbahaya seperti nitrogen oksida (NOx), sulfur dioksida (SO2), dan karbon dioksida (CO2). Emisi gas buang tersebut berdampak buruk pada lingkungan sekitar serta akan berkontribusi signifikan terhadap emisi gas rumah kaca dan perubahan iklim global. Penelitian ini mempunyai tujuan untuk meminimalisasi emisi gas buang yang dihasilkan pembangkit melalui optimasi emission dispatch. Fungsi objektif pada emission dispatch merupakan emisi gas buang minimal yang terdiri dari variabel keluaran daya pembangkit dan koefisien emisi masing-masing pembangkit listrik yang beroperasi. Pada penelitian ini emission dispatch diselesaikan menggunakan metode quadratic constrained programming (QCP) dan telah berhasil diujicoba dengan menggunakan data sistem IEEE-30 bus dan sistem Jawa-Bali 500 kV.
Kata Kunci—Pembangkit termal; emission dispatch; quadratic constrained programming.
Downloads
References
[2] S. Deb, E.H. Houssein, M. Said and D.S. Abdelminaam, Performance of Turbulent Flow of Water Optimization on Economic Load Dispatch Problem, IEEE Access, 9:882-893(2021).
[3] A. Erhami, Efisiensi Biaya Pembangkitan (Economic Dispath) Sistem Kelistrikan 500 KV Jawa-Bali menggunakan Metode Fireflies Algorithm, Doctoral Dissertation, UMM (2021).
[4] D. A. Pratama, Economic and Emission Dispatch pada Sistem Transmisi Jawa Bali 500KV Berdasarkan Ruptil 2015-2024 Menggunakan Modified Artificial Bee Colony Algorithm, Doctoral Dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (2016).
[5] H. Sutanto, T. Haryono, & A.A. Setiawan, Optimasi Penjadwalan Pada Pembangkit di Jaringan 500 kV Jawa-Bali untuk Mengurangi Emisi CO2 mengunakan Matpower 5.0., Transmisi: Jurnal Ilmiah Teknik Elektro, 17,4:199-205(2015).
[6] R. Faulianur, M.A. Haikal & M.N. Hasan, Komparasi Metode Iterasi Lamda Dengan Quadratic Programming Pada Sistem Pembangkit Termal, Jurnal Intake: Jurnal Penelitian Ilmu Teknik dan Terapan, 12,1:37-44(2021).
[7] M. Said, dkk., Economic Load Dispatch Problem Based on Search and Rescue Optimization Algorithm, IEEE Access, 10:109-123(2022).
[8] S. Xu and W. Wu, Tractable Reformulation of Two-Side Chance-Constrained Economic Dispatch, IEEE Transactions on Power Systems, 37,1:796-799(2022).
[9] A. Garces, Mathematical Programming for Power System Operation: From Theory to Applications. John Wiley & sons, Inc, Canada, (2022).
[10] N. Faisal, R.S. Hartati, I.W. Sukerayasa, Implementasi Fuzzy Logic dan Algoritma Genetika dalam Pembebanan Ekonomis pada Sistem Pembangkitan di Bali, Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, 16,3:99-105(2017).
[11] I.M.T. Winasatria, I.M. Mataram, I.B.G. Manuaba, Economic Dispatch pada Pembangkit Listrik Tenaga Diesel Gas (PLTDG) Menggunakan Fuzzy Logic Controller FLC), Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, 18,1:105-112(2019).
[12] E.Y.I. Christanti, I.N.S. Kumara, C.G.I. Partha, Analisis Tekno-Ekonomi dari Refuse-Derived Fuel Sebagai Waste to Energy di TPA Pakusari Jawa Timur, Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, 21,2:201-208(2022).
[13] P. Julianto, A. Soeprijanto, Mardlijah, Dynamic Economic Dispatch with Integration of Compressed Air Energy Storage Considering Large Penetration of Photovoltaic Generation Systems, International Review on Modelling and Simulations (IREMOS), 14,5:388-398(2021).
[14] P. Julianto, A. Soeprijanto, Mardlijah, Confronting the Duck curve Problem using Dynamic Economic Emission Dispatch with CAES, International Journal of Intelligent Engineering and Systems, 15,4:520-532(2022).
[15] K.B.A.R. Arifin, Dynamic Economic Dispatch Mempertimbangkan Rugi-Rugi Transmisi Menggunakan Quadratically Constrained Quadratic Program, Doctoral Dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (2018).
[16] A. Soroudi, Power System Optimization Modeling in GAMS, Springer Nature, Switzerland (2017).
[17] O.D.M. Giraldo, Solving a Classical Optimization Problem Using GAMS Optimizer Package: Economic Dispatch Problem Implementation, Ingenierfa y Ciencia, 13,26:39-63(2017).
[18] P. Julianto, Unit Commitment dengan Integrasi Pump Storage Hydroelectricity untuk Mengatasi Masalah Duck Curve, Jurnal Elektrika Borneo, 8,2:12-17(2022).
[19] Appendix A: Data for IEEE-30 Bus Test System. [Online]. Available: https://alroomi.org/multimedia/PowerFlow/30BusSystem/IEEE30BusSystemDATA2.pdf.
[20] S.P. Sugianto, Combined Economic and Emission Dispatch menggunakan Flower Pollination Algorithm pada Transmisi 500 KV Jawa Bali. Prosiding SENTRA (Seminar Teknologi dan Rekayasa) 6:8-17(2021).
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
