Desain dan Implementasi Electronic Load Controller sebagai Pengatur Tegangan menggunakan Metode PID Control pada Pembangkit Listrik Tenaga Piko Hidro

Erwanto, Amanda Putri (2023) Desain dan Implementasi Electronic Load Controller sebagai Pengatur Tegangan menggunakan Metode PID Control pada Pembangkit Listrik Tenaga Piko Hidro. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 10311910000026-Undergraduate-Thesis.pdf] Text
10311910000026-Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2025.

Download (7MB) | Request a copy

Abstract

Sumber energi listrik sangat dibutuhkan oleh masyarakat terutama di Desa terpencil yang belum teraliri listrik. Listrik dapat dihasilkan dari sumber daya alam yang ada di Indonesia terutama “air”. Air yang mengalir dapat dimanfaatkan sebagai Energi Baru Terbarukan (EBT) untuk menghasilkan listrik. Dengan adanya air mengalir maka gaya potensial yang akan mendorong turbin air dan memutar rotor dari generator hingga menghasilkan listrik. Listrik yang dihasilkan oleh generator akan di alirkan ke konsumen dengan bermacam – macam fluktuasi beban konsumen yang berbeda, maka dari itu pada penelitian ini berfokus pada pembuatan Electronic Load Controller (ELC) sebagai pengatur tegangan, dengan cara mengolah tegangan DC yang disearahkan menggunakan dioda bridge hingga tersalurkan ke konsumen menjadi tegangan PLN 220VAC. Dengan melakukan pengambilan data tegangan dan mengolah data tegangan menggunakan kontroler hingga sesuai dengan setpoint yang diharapkan maka perlu menerapkan metode PID Control untuk mengatur tegangan yang dibangkitkan generator, pengaturan dilakukan dengan cara menyeimbangkan daya generator dan daya konsumen. Untuk mengalihkan daya yang tidak terpakai oleh konsumen maka daya dialirkan ke dummy load. Proses pengalihan tegangan memanfaatkan fast switching yang diatur oleh Pulse Width Modulation (PWM) dengan menggunakan switch pada Solid State Relay (SSR) untuk proses pengaturan tegangan generator. ELC dapat bekerja dengan menerapkan hitungan Ziegler Nichols dan mendapatkan setpoint 75VDC, dengan nilai parameter PID yang digunakan yaitu Kp = 4, Ki = 0,8, Kd = 0,5. Dengan parameter tersebut dapat mencapai setpoint ±75% dan mendapatkan nilai error ±5%, nilai rise time 0,6 detik, nilai overshoot 4%, dan nilai settling time sebesar 1,2 detik. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kontrol PID dapat mengatur tegangan dengan menambahkan beban konsumen yang bervariasi.
====================================================================================================================================
Sumber energi listrik sangat dibutuhkan oleh masyarakat terutama di Desa terpencil yang belum teraliri listrik. Listrik dapat dihasilkan dari sumber daya alam yang ada di Indonesia terutama “air”. Air yang mengalir dapat dimanfaatkan sebagai Energi Baru Terbarukan (EBT) untuk menghasilkan listrik. Dengan adanya air mengalir maka gaya potensial yang akan mendorong turbin air dan memutar rotor dari generator hingga menghasilkan listrik. Listrik yang dihasilkan oleh generator akan di alirkan ke konsumen dengan bermacam – macam fluktuasi beban konsumen yang berbeda, maka dari itu pada penelitian ini berfokus pada pembuatan Electronic Load Controller (ELC) sebagai pengatur tegangan, dengan cara mengolah tegangan DC yang disearahkan menggunakan dioda bridge hingga tersalurkan ke konsumen menjadi tegangan PLN 220VAC. Dengan melakukan pengambilan data tegangan dan mengolah data tegangan menggunakan kontroler hingga sesuai dengan setpoint yang diharapkan maka perlu menerapkan metode PID Control untuk mengatur tegangan yang dibangkitkan generator, pengaturan dilakukan dengan cara menyeimbangkan daya generator dan daya konsumen. Untuk mengalihkan daya yang tidak terpakai oleh konsumen maka daya dialirkan ke dummy load. Proses pengalihan tegangan memanfaatkan fast switching yang diatur oleh Pulse Width Modulation (PWM) dengan menggunakan switch pada Solid State Relay (SSR) untuk proses pengaturan tegangan generator. ELC dapat bekerja dengan menerapkan hitungan Ziegler Nichols dan mendapatkan setpoint 75VDC, dengan nilai parameter PID yang digunakan yaitu Kp = 4, Ki = 0,8, Kd = 0,5. Dengan parameter tersebut dapat mencapai setpoint ±75% dan mendapatkan nilai error ±5%, nilai rise time 0,6 detik, nilai overshoot 4%, dan nilai settling time sebesar 1,2 detik. Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kontrol PID dapat mengatur tegangan dengan menambahkan beban konsumen yang bervariasi.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Dummy Load, Electronic Load Controller, Fluktuasi beban konsumen, PID Control, PLTPh, PWM, Solid State Relay.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ223 PID controllers
Divisions: Faculty of Vocational > 36304-Automation Electronic Engineering
Depositing User: Amanda Putri Erwanto
Date Deposited: 08 Aug 2023 14:23
Last Modified: 08 Aug 2023 14:23
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/104414

Actions (login required)

View Item View Item