Virtual Inertia Control (VIC) Berbasis Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) Untuk Memperbaiki Kestabilan Frekuensi Diakibatkan Penetrasi Pembangkit Energi Baru Terbarukan

Abstract

Perkembangan industri yang pesat membutuhkan lebih banyak energi untuk mendukung semua proses industrinya. Penggunaan energi konvensional tidak ramah terhadap alam karena dapat merusak keadaan lingkungan. Transformasi dari penggunaan energi konvensional ke penggunaan sumber energi terbarukan semakin disosialisasikan di seluruh dunia. Namun, keberadaan energi terbarukan menimbulkan tantangan baru dalam dunia sistem kelistrikan. Nantinya, pembangkit energi terbarukan akan diintegrasikan dengan sistem kelistrikan yang sudah ada. Namun, pembangkitan energi terbarukan memberikan pengaruh yang besar dalam menurunkan nilai inersia (inertialess) sistem tenaga listrik yang menyebabkan osilasi frekuensi dan menuju keadaan ketidakstabilan frekuensi. Untuk mengatasi masalah ini, virtual inertia control (VIC) berbasis sistem penyimpanan energi digunakan untuk mengakomodasi efek integrasi energi terbarukan ke dalam sistem tenaga listrik. Salah satu sistem penyimpanan energi yang digunakan adalah superconducting magnetic energy storage (SMES). SMES merupakan sistem penyimpanan energi yang memiliki respon cepat dan tingkat efisiensi hingga 90%. Model sistem tenaga dua area digunakan dimana terdiri dari automatic generation control (AGC) pada setiap area, beban, pembangkit listrik termal, dan pembangkit listrik tenaga angin di area satu. Dari hasil simulasi, VIC berbasis SMES berhasil mereduksi osilasi frekuensi dengan mengompresi overshoot sistem dan menurunkan settling time menuju steady-state. Untuk penelitian di masa mendatang, pendekatan kecerdasan buatan (AI) dapat digunakan untuk mengoordinasikan pengontrol AGC dan VIC untuk menyediakan lebih banyak redaman osilasi frekuensi.