RANCANG BANGUN KONTROL LOGIKA FUZZY PADA SUDUT ANGGUK TURBIN ANGIN UNTUK OPTIMISASI DAYA LISTRIK DI LADANG ANGIN JAWA TIMUR - INDONESIA

MUSYAFA`, ALI (2016) RANCANG BANGUN KONTROL LOGIKA FUZZY PADA SUDUT ANGGUK TURBIN ANGIN UNTUK OPTIMISASI DAYA LISTRIK DI LADANG ANGIN JAWA TIMUR - INDONESIA. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2208301009-Abstrack.pdf - Published Version

Download (213kB) | Preview
[img]
Preview
Text
2208301009-Disertation.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview
[img]
Preview
Text
2208301009-conclusion.pdf - Published Version

Download (174kB) | Preview

Abstract

Indonesia memiliki wilayah yang luas dan terdapat banyak pemukiman di kawasankawasan terpencil. Pemenuhan kebutuhan energi listrik pada kawasan tersebut belum memungkinkan melalui jaringan listrik nasional. Pemenuhan kebutuhan energi melalui potensi energi lokal dan sumber daya lokal serta pemanfaatan energi baru terbarukan adalah jawaban yang paling tepat. Salah satu sumber energi terbarukan yaitu energi angin perlu dimanfaatkan secara optimum untuk pemenuhan kebutuhan energi listrik di kawasan terpencil. Pada penelitian ini telah dilakukan kajian potensi angin di wilayah Jawa Timur, pengembangan prototipe turbin angin, dan penggunaan sistem kontrol cerdas berbasis fuzzy logic yang sesuai dengan karakteristik angin di Jawa Timur. Angin yang berada di ladang angin secara umum memiliki kecepatan fluktuasi, sehingga kajian ladang angin penting untuk dilakukan. Kajian ladang angin meliputi akusisi data yang dilakukan dengan pengukuran secara langsung maupun tidak langsung dengan cara mencuplik data cuaca dari stasiun cuaca. Selanjutnya data tersebut diolah dan dianalisis untuk mengetahui kecepatan angin rata-rata dan arah angin. Data tersebut berupa kecepatan angin rata-rata dalam kurun waktu singkat, kurun waktu menengah maupun kurun waktu panjang. Pada bagian lain data kecepatan angin juga diolah melalui teknik peramalan yang diikuti perhitungan terhadap nilai ketidakpastian pengukuran untuk mengetahui kualitas data yang dihasilkan. Informasi ladang angin tersbut merupakan data yang sangat penting untuk mengukur tingkat keberhasilan dalam instalasi turbin angin. Pada penelitian dikembangkan dua unit prototipe turbin angin. Perbedaan spesifik dari keduanya terletak pada komponen blade-nya. Blade yang dibangun mengacu pada standar NACA dan standar NREL yang selanjutnya disebut turbin angin plant-1 dan dan turbin angin plant-2. Oleh karena produksi daya listrik turbin angin secara dominan didominasi oleh kinerja blade turbin angin, maka fokus dalam penelitian ini adalah melakukan pengendalikan sudut pitch blade turbin angin. Pengendalian sudut pitch blade turbin angin dilakukan untuk menjaga kecepatan sudut yang stabil dan mampu mengekstraksi energi angin yang melintas secara optimum. Pengendalian sudut pitch blade turbin angin dirancang berbasis logika fuzzy untuk mengoptimisasi energi angin yang berada di ladang angin yang memiliki kecepatan rendah dengan variasi kecepatan 3-6 m/s mampu diekstrak secara penuh. Penerapan kontrol logika fuzzy pada sudut pitch blade diharapkan mampu memaksimalkan keluaran daya ratarata turbin angin dibanding dengan turbin angin yang memiliki sudut pitch blade tetap. ii Pengujian prototipe turbin angin pada turbin angin plant-1 dan plant-2, meliputi pengujian variasi kecepatan angin terhadap variasi posisi sudut blade terhadap produksi RPM turbin angin. Pengujian strategi kontrol logika fuzzy terhadap variasi kecepatan angin maupun perubahan beban dengan kecepatan angin osilasi naik dan turun. Pengujian turbin ketika dikopel dengan generator. Pengujian elektronika daya, pengujian produksi daya listrik terhadap perubahan sistem turbin angin. Diketahui bahwa turbin angin mampu bekerja secara optimum pada daerah kerja kecepatan angin dengan cut-in 2,8 m/s dan cut-off 10 m/s . Koefisien daya maksimum (daya angin yang mampu diekstrak turbin angin) yang dihasilkan oleh turbin angin plant-1 0,22 dan turbin angin plant-2 0,545. Adapun daya maksimum yang mampu diproduksi oleh turbin angin plant-1 dengan diameter 1 meter sebesar 13,2 Watt ketika kecepatan angin 5 m/s dan daya maksimum yang mampu diproduksi oleh turbin angin tipe plant-2 dengan diameter 2 meter sebesar 416 Watt pada kecepatan angin 7,5 m/s. Prototipe yang telah dikembangkan dalam penelitian ini sangat potensial dapat diterapkan di berbagai kawasan daerah pantai, daratan maupun pgunungan di Indonesia. Dengan nilai Cp=0,545 pada turbin angin plant-2 dengan sistem kendali logika fuzzy, maka prototipe turbin angin ini mampu menghasilkan effisiensi daya yang tinggi. Sehingga turbin angin ini dapat memberikan harapan besar untuk pemenuhan kebutuhan energi listrik yang berasal dari energi bayu.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Additional Information: RDE 629.801 511 313 Mus r
Uncontrolled Keywords: Kecepatan angin , Sudut angguk, Turbin angin, Kontrol logika fuzzy, Koefisien daya.
Subjects: T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK201 Electric Power Transmission
T Technology > T Technology (General)
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Electrical Engineering > (S3) PhD Theses
Depositing User: Mr. Tondo Indra Nyata
Date Deposited: 14 Dec 2016 07:50
Last Modified: 27 Dec 2018 02:46
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/1042

Actions (login required)

View Item View Item