Analisa Tekno Ekonomi Untuk Desain PLTS Apung Pada Sistem Isolated Pulau Barrang Lompo

Irfan, Muhammad (2025) Analisa Tekno Ekonomi Untuk Desain PLTS Apung Pada Sistem Isolated Pulau Barrang Lompo. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6022231080_Master_Thesis.pdf] Text
6022231080_Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (1MB) | Request a copy

Abstract

PT PLN (Persero) UID Sulselrabar merupakan unit yang berfokus pada distribusi listrik kepada pelanggan. Salah satu daerah kerja di bawah PT PLN (Persero) UID Sulselrabar adalah pulau Barrang Lompo. Pulau Barrang Lompo mempunyai PLTD yang terdiri dari 3 mesin yang masing – masing mempunyai kapasita 200kW, 200kW, dan 200kW. Beban puncak di pulau Barrang Lompo sebesar 380kW, dimana pola operasinya adalah 2 mesin yang beroperasi dan 1 yang standby. Pulau Barrang Lompo mempunyai sistem eksisting yang Off-Grid dimana potensi pemasangan PLTS Apung di sekitaran pulaunya sangat besar. Desain untuk PLTS Apung di sekitar Pulau Barrang Lompo dapat modelkan dengan menggunakan software HOMER yang menyesuaikan parameter – parameter yang ada di lokasi tersebut. Pada penelitian dilakukan 2 Model, Model 1 PLTS Apung + PLTD, dan Model 2, PLTD saja. Model 1 setelah mempunyai hasil NPC Rp 122 Miliar, CAPEX Rp 16,8 Miliar, OPEX Rp 7,35 Miliar, dan LCOE Rp 4,507/kWh. Sedangkan Model 2 mempunyai hasil NPC Rp 135 Miliar, CAPEX Rp 0, OPEX Rp 9,45 Miliar, dan LCOE Rp 4,997/kWh. Hal ini membuktikan bahwa penambahan PLTS Apung memberikan harga yang lebih murah pada LCOE. Dilakukan pemodelan xgboost untuk mendapatkan hasil yang akan di bandingkan dengan keluaran dari HOMER. Didapatkan pemodelan xgboost mempunyai deviasi sebesar Rp 4,23 Miliar untuk NPC, CAPEX sebesar Rp 2,18 Miliar, OPEX sebesar Rp 235 Juta, dan LCOE sebesar Rp 28,1/kWh. Dengan akurasi NPC 0,991, CAPEX 0,861, OPEX 0,993, dan LCOE 0,971. Hal ini menunjukan pemodelan mempunyai deviasi yang tidak terlalu besar dengan akurasi yang sangat baik. Selain itu dilakukan penelitian pada model xgboost yang di lakukan reduksi inputan. Didapatkan deviasi sebesar Rp 4,67 Miliar untuk NPC, CAPEX sebesar Rp 3,38 Miliar, OPEX sebesar Rp 237 Juta, dan LCOE sebesar Rp 111/kWh. Dengan akurasi NPC 0,991, CAPEX 0,7, OPEX 0,994, dan LCOE 0,479. Walaupung terjadi kenaikan deviasi dan penurunan akurasi, namun hasil yang didapatkan masih dalam kategori yang baik dan bisa di gunakan.
===================================================================================================================================
Barrang Lompo Island, part of the service area under PT PLN (Persero) UID Sulselrabar, currently operates an off-grid electricity system powered by three diesel generator units, each rated at 200 kW. With a peak demand of 380 kW and reliance on diesel fuel, the island faces high operational costs and limited energy security. This study investigates the techno-economic viability of integrating a Floating Photovoltaic (FPV) system with the existing diesel infrastructure using HOMER Pro software. Two system configurations are analyzed: Model 1, comprising FPV, battery storage, and diesel generators; and Model 2, relying solely on diesel generators. Simulation results show that Model 1 achieves a Net Present Cost (NPC) of IDR 122 billion, Capital Expenditure (CAPEX) of IDR 16.8 billion, Operational Expenditure (OPEX) of IDR 7.35 billion, and a Levelized Cost of Energy (LCOE) of IDR 4,507/kWh. In contrast, Model 2 results in a higher NPC of IDR 135 billion, zero CAPEX, OPEX of IDR 9.45 billion, and LCOE of IDR 4,997/kWh, indicating a clear economic advantage of FPV integration. To enhance computational efficiency, an XGBoost regression model was developed to predict techno-economic outputs. Without input reduction, the model achieved deviations of IDR 4.23 billion (NPC), IDR 2.18 billion (CAPEX), IDR 235 million (OPEX), and 28.1 (LCOE), with R² scores of 0.991, 0.861, 0.993, and 0.971, respectively. A reduced-input scenario further evaluated model robustness, yielding slightly higher deviations—IDR 4.67 billion (NPC), IDR 3.38 billion (CAPEX), IDR 237 million (OPEX), and 111 (LCOE)—with respective R² values of 0.991, 0.700, 0.994, and 0.479. Despite increased error under input reduction, the model maintains practical accuracy, underscoring its suitability for rapid techno-economic forecasting in hybrid energy system design.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: PLTS Apung, Pulau Barrang Lompo, HOMER, Tekno-Ekonomi, xgboost ======================================================================================================================== Floating PV, Barrang Lompo Island, HOMER, Techno-Economic, XGBoost
Subjects: T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK1087 Photovoltaic power generation
Divisions: Faculty of Intelligent Electrical and Informatics Technology (ELECTICS) > Electrical Engineering > 20101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Muhammad Irfan
Date Deposited: 25 Jul 2025 07:45
Last Modified: 25 Jul 2025 07:45
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/121552

Actions (login required)

View Item View Item