Dynamic DC Optimal Power Flow pada Sistem Energi Terbarukan yang Diintegrasi dengan Retired Electric Vehicle Battery

Fandra, Muhamad (2025) Dynamic DC Optimal Power Flow pada Sistem Energi Terbarukan yang Diintegrasi dengan Retired Electric Vehicle Battery. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5002201082-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model Dynamic Direct Current Optimal Power Flow (DDCOPF) pada sistem energi terbarukan yang terintegrasi dengan Retired Electric Vehicle Battery (REVB). Dengan meningkatnya kebutuhan akan energi bersih dan tantangan dalam mengintegrasikan sumber energi terbarukan seperti Photovoltaic (PV) yang bersifat intermiten, penggunaan REVB sebagai penyimpanan energi menjadi solusi yang menjanjikan. REVB, yang merupakan baterai bekas kendaraan listrik yang masih memiliki kapasitas tersisa, dapat dimanfaatkan untuk menyimpan energi dari PV dan melepaskannya saat dibutuhkan, sehingga meningkatkan stabilitas dan efisiensi sistem. Penelitian ini menggunakan model IEEE 30 Bus System sebagai sistem uji, dengan mempertimbangkan dua fungsi objektif, yaitu minimisasi biaya pembangkit dan optimasi kapasitas baterai. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak GAMS (General Algebraic Modeling System) untuk membandingkan empat skenario berbeda: (1) pembangkit konvensional dengan baterai baru, (2) pembangkit konvensional dengan REVB, (3) pembangkit konvensional terintegrasi PV dengan baterai baru, dan (4) pembangkit konvensional terintegrasi PV dengan REVB. Hasil simulasi menunjukkan bahwa integrasi PV dan penggunaan baterai (baik baru maupun REVB) secara signifikan mengurangi biaya operasional sistem. Biaya pembangkit total turun dari $13,052.81 pada skenario tanpa PV menjadi $11,602.58 pada skenario dengan PV dan baterai baru. Selain itu, nilai optimal sistem juga meningkat, menunjukkan peningkatan efisiensi. Penggunaan REVB menunjukkan performa yang hampir setara dengan baterai baru, dengan biaya pembangkit total sebesar $11,628.33 pada skenario terintegrasi PV. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa integrasi PV dan penggunaan baterai (baik baru maupun REVB) memberikan manfaat signifikan dalam mengurangi biaya operasional dan meningkatkan efisiensi sistem tenaga listrik. Penelitian ini diharapkan dapat menjadi dasar untuk pengembangan sistem energi terbarukan yang lebih berkelanjutan dan ekonomis di masa depan.
==================================================================================================================================
This research aims to develop a Dynamic Direct Current Optimal Power Flow (DDCOPF) model for renewable energy systems integrated with Retired Electric Vehicle Batteries (REVB). With the increasing demand for clean energy and the challenges of integrating intermittent renewable energy sources such as Photovoltaic (PV), the use of REVB as an energy storage solution is promising. REVB, which are used electric vehicle batteries that still have remaining capacity, can be utilized to store energy from PV and release it when needed, thereby enhancing system stability and efficiency. This study employs the IEEE 30 Bus System as a test system, considering two objective functions: minimizing generation costs and optimizing battery capacity. Simulations are conducted using the GAMS (General Algebraic Modeling System) software to compare four different scenarios: (1) conventional generation with new batteries, (2) conventional generation with REVB, (3) conventional generation integrated with PV and new batteries, and (4) conventional generation integrated with PV and REVB. The simulation results indicate that the integration of PV and the use of batteries (both new and REVB) significantly reduce the system's operational costs. The total generation cost decreases from $13,052.81 in the scenario without PV to $11,602.58 in the scenario with PV and new batteries. Additionally, the system's optimal value also increases, indicating improved efficiency. The use of REVB demonstrates performance nearly equivalent to new batteries, with a total generation cost of $11,628.33 in the PV-integrated scenario. The conclusion of this research is that the integration of PV and the use of batteries (both new and REVB) provide significant benefits in reducing operational costs and improving the efficiency of the power system. This research is expected to serve as a foundation for the development of more sustainable and economical renewable energy systems in the future.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Dynamic DC Optimal Power Flow (DDCOPF), Optimasi Energi Terbarukan, Retired Electric Vehicle Battery (REVB), Photovoltaic (PV), IEEE 30 Bus System, Renewable Energy Optimization
Subjects:	Q Science > QA Mathematics > QA401 Mathematical models. T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1087 Photovoltaic power generation
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Mathematics > 44201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Muhamad Fandra
Date Deposited:	31 Jan 2025 03:58
Last Modified:	31 Jan 2025 03:58
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/117196

Actions (login required)

View Item