Electronic Theses and Dissertation

Peningkatan kebutuhan energi listrik menuntut sistem distribusi memiliki tingkat efisiensi dan keandalan yang lebih baik. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah melalui integrasi Distributed Generation (DG) berbasis energi terbarukan. Penyulang Simpang Rima masih mengalami rugi-rugi daya aktif dan penurunan profil tegangan, sehingga diperlukan penentuan lokasi dan kapasitas DG yang optimal untuk meningkatkan kinerja sistem. Penelitian ini bertujuan menganalisis kondisi awal profil tegangan dan rugi-rugi daya aktif, menentukan lokasi dan kapasitas DG yang optimal menggunakan Firefly Algorithm (FA), serta menganalisis kontribusi sistem hybrid PLTS-PLTB terhadap pemenuhan beban pada Penyulang Simpang Rima. Analisis aliran daya dilakukan menggunakan metode Forward Backward Sweep pada sistem distribusi 83 bus, kemudian dilakukan optimasi lokasi dan kapasitas DG menggunakan FA. Selanjutnya, daya keluaran PLTS dan PLTB dianalisis berdasarkan data iradiasi matahari, kecepatan angin, dan profil beban per jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan FA berhasil menentukan lokasi yaitu pada bus 66, bus 75, dan bus 30, serta kapasitas DG optimal sebesar 1370,91 kW sehingga mampu memperbaiki profil tegangan dan mengurangi rugi-rugi daya aktif pada penyulang. Selain itu, sistem hybrid PLTS-PLTB mampu berkontribusi dalam memenuhi kebutuhan beban sebesar 21,9%, sedangkan sisanya masih dipasok oleh jaringan PLN. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa integrasi DG berbasis sistem hybrid PLTS-PLTB yang dioptimasi menggunakan FA efektif dalam meningkatkan kinerja sistem distribusi sekaligus mendukung pemanfaatan energi terbarukan.

The increasing demand for electrical energy demands a distribution system with a higher level of efficiency and reliability. One effort that can be done is through the integration of renewable energy-based Distributed Generation (DG). The Simpang Rima feeder still experiences active power losses and a decrease in the voltage profile, so it is necessary to determine the optimal location and capacity of DG to improve system performance. This study aims to analyze the initial conditions of the voltage profile and active power losses, determine the optimal location and capacity of DG using the Firefly Algorithm (FA), and analyze the contribution of the PV-PLTS hybrid system to fulfill the load on the Simpang Rima feeder. Power flow analysis was carried out using the Forward Backward Sweep method on the 83-bus distribution system, then optimization of the location and capacity of DG was carried out using FA. Furthermore, the output power of the PV and PV was analyzed based on solar irradiation data, wind speed, and hourly load profiles. The results of the study showed that the application of FA successfully determined the locations, namely at bus 66, bus 75, and bus 30, as well as the optimal DG capacity of 1370.91 kW so that it was able to improve the voltage profile and reduce active power losses in the feeder. In addition, the PLTS-PLTB hybrid system was able to contribute to meeting the load needs of 21.9%, while the remainder was still supplied by the PLN network. The results of this study indicate that DG integration based on a PLTS-PLTB hybrid system optimized using FA is effective in improving the performance of the distribution system while supporting the utilization of renewable energy.