PROPOSAL PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN ... - SIMPel

PROPOSAL

PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

RANCANG BANGUN KENDALI TEGANGAN DAN FREKUENSI

PADA SISTEM KELISTRIKAN DI PULAU TERPENCIL

DENGAN PEMBANGKIT PV-WIND TURBINE-FUEL CELL

BERBASIS FUZZY LOGIC CONTROL UNTUK MENDUKUNG

KEMANDIRIAN ENERGI BARU TERBARUKAN NASIONAL

Tim Penelitian :

Dr. Ir. Soedibyo, M.MT. (Ketua) (NIDN: 0007125502 / Teknik Elektro / Fak. Teknologi Elektro dan Informatika Cerdas)

Prof. Ir. Mochamad Ashari, M.Eng. Ph.D. (Anggota 1) (NIDN: 0012106504 / Teknik Elektro / Fak. Teknologi Elektro dan Informatika Cerdas)

Feby Agung Pamuji ST., MT., Ph.D. (Anggota II) (NIDN: 0006028701 / Teknik Elektro / Fak. Teknologi Elektro dan Informatika Cerdas)

DIREKTORAT RISET DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2020

Kode/Nama Rumpun Ilmu : 451 / TEKNIK ELEKTRO

Bidang Unggulan : A-1-3

| ii

HALAMAN PENGESAHAN

PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI

1. Judul Penelitian : Rancang Bangun Kendali Tegangan dan

Frekuensi pada Sistem Kelistrikan dengan Pembangkit PV-Wind Turbine-Fuel

Cell Berbasis Fuzzy Logic Control untuk Mendukung Kemandirian Energi

Baru Terbarukan Nasional

2. Kode/Nama Rumpun Ilmu : 451 / Teknik Elektro

3. Bidang Unggulan PT : Energi

4. Topik Unggulan : Energi Baru dan Terbarukan

5. Ketua Peneliti

a. Nama Lengkap : Dr. Ir. Soedibyo, M.MT

b. NIDN : 195512071980031004

c. Jabatan Fungsional : Lektor Kepala

d. Program Studi : Teknik Elektro

e. Telp / HP / Fax : 08175295920

f. Alamat Surel (e-mail) : [email protected]

[email protected]

6. Anggota Peneliti (1)

a. Nama Lengkap : Prof. Ir. Mochamad Ashari, M.Eng.Ph.D

b. NIDN : 0012106504

c. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

7. Anggota Peneliti (2)

a. Nama Lengkap : Feby Agung Pamuji ST., MT., Ph.D

b. NIDN : 0006028701

c. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

8. Lama Penelitian Keseluruhan : 3 Tahun

9. Biaya Penelitian Keseluruhan : 517.000.000,00

10. Biaya Penelitian Tahun ke 1 :

Disetujui oleh DRPM : 143.000.000,00

Dana internal PT : -

Mengetahui, Surabaya, 15 Juli 2020

Kepala P. P. Energi B. DRPM ITS Ketua Tim Peneliti

Prof.Dr.Ir. Tri Widjaja, M.Eng. Dr. Ir. Soedibyo, M.MT

NIP. 19611021 198603 1 001 NIP : 19551207 198003 1 004

Mennyetujui,

Direktur DRPM ITS

Agus Muhamad Hatta, ST, MSi, Ph.D.

NIP : 19780902 200312 1 002

mailto:[email protected]

| iii

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii

RINGKASAN ....................................................................................................... iv

BAB I ...................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2 Perumusan dan Pembatasan Masalah ................................................. 2

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................... 3

1.4 Urgensitas Penelitian .............................................................................. 3

1.5 Target Luaran ......................................................................................... 4

BAB II .................................................................................................................... 6

2.1. Konfigurasi Sistem Kelistrikan ............................................................. 6

2.1.1 Pemodelan Matematik Pembangkit Listrik Tenaga Surya ......... 6

2.1.2 Pemodelan Matematik Pembangkit Listrik Tenaga Bayu .......... 7

2.2 Desain Sistem Kendali .......................................................................... 11

2.3 Studi Hasil Penelitian Sebelumnya (State of the Art) ....................... 13

2.3.1 Desain Optimal Kapasitas ............................................................ 14

2.3.2 Desain Sistem Kendali .................................................................. 15

2.4 Peta Jalan Penelitian (Road Map) ....................................................... 17

BAB III ................................................................................................................. 19

3.1 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Pertama .............................. 19

3.2 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Kedua ................................. 21

3.3 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Ketiga ................................. 24

BAB IV ................................................................................................................. 27

4.1 Anggaran Biaya .................................................................................... 27

4.2 Justifikasi Anggaran Penelitian Tahun Pertama .............................. 29

4.3 Jadwal Penelitian .................................................................................. 45

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 25

| iv

RINGKASAN

Energi terbarukan telah menjadi salah satu kontributor utama bagi

masyarakat modern kita, tetapi integrasi suplai daya pembangkit jenis energi

terbarukan ke jaringan listrik menimbulkan tantangan teknis yang signifikan.

Kualitas daya listrik adalah aspek penting dari integrasi energi terbarukan. Didalam

sistem kelistrikan untuk pulau terpencil/terisolir yang memanfaatkan energy baru

& terbarukan (renewable energy), terpasang sistem dengan topologi radial. Dengan

topologi radial ini, membuat daerah yang paling jauh dengan pembangkit

mengalami penurunan kualitas daya yang sangat signifikan. Sehingga persoalan

penting yang harus diantisipasi adalah bagaimana menjaga kualitas daya listrik

(kontinuitas, tegangan dan frekuensi) sesuai standard yang telah ditentukan merata

pada semua daerah.

Masalah kualitas daya utama adalah: 1) Fluktuasi tegangan dan frekuensi,

yang disebabkan oleh variabilitas sumber daya energi terbarukan yang tidak dapat

dikendalikan. Sifat sumber energi terbarukan yang terputus-putus karena kondisi

cuaca yang terus berubah menyebabkan fluktuasi tegangan dan frekuensi di

jaringan listrik yang saling berhubungan. 2) Harmonik, yang diperkenalkan oleh

perangkat elektronik daya yang digunakan dalam pembangkit energi terbarukan.

Ketika tingkat penetrasi energi terbarukan tinggi, pengaruh harmonisa bisa menjadi

signifikan. Tinjauan literatur yang luas dilakukan pada penelitian ini untuk

menghadapi tantangan kualitas daya yang muncul karena integrasi energi

terbarukan.

Pada penelitian ini penyelesaian masalah kualitas daya listrik pada sistem

kelistrikan di pulau terisolir dilakukan dengan menggunakan sistem hibrida yang

memanfaatkan energi surya (photovoltaic), energi angin (wind turbine) dan sel

bahan bakar (fuel-cell), serta dilengkapi dengan electrolyzer, hidrogen storage

maupun inverter/converter sebagai peralatan pendukung. Metode untuk perbaikan

kualitas daya listrik pada penelitian ini berbasis fuzzy logic control untuk

mengendalikan filter aktif.

Fokus penelitian yang akan dikerjakan adalah perancangan dan

perealisasian peralatan teknik sistem kendali demi menjaga kualitas daya listrik

berdasarkan standar IEEE 519 - 1992 maupun SPLN berbasis fuzzy logic control.

| v

Tujuan dari penelitian ini diharapkan pemanfaatan system hibrida PV – Wind

Turbine – Fuel Cell untuk pulau terisolir diperoleh kualitas daya listrik dan

kontinuitas serta efisiensi energi yang tinggi.

Kata-kata kunci: kendali tengangan,kendali frekuensi, renewable energy, fuzzy

logic control.

| 1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada zaman sekarang ini kebutuhan akan energi listrik terus bertambah

seiring dengan berjalannya waktu. Namun pembangkit energi listrik konvensional

yang menggunakan sistem pembangkit listrik terpusat tengah menghadapi kendala

utama yaitu kekurangan bahan bakar fosil dan kebutuhan untuk mengurangi emisi.

Oleh karena itu, jaringan pembangkit terdistribusi telah meningkat dengan integrasi

sistem energi terbarukan ke dalam jaringan. Energi terbarukan seperti turbin angin

dan sistem photovoltaic surya (PV) menggunakan sumber daya alam dan

menyediakan energi hijau yang diinginkan. Penetrasi energi terbarukan meningkat

di seluruh dunia membuat teknologi-teknologi pembangkit listrik energi terbarukan

(renewable energi) seperti photovoltaic, mikrohidro serta turbin angin semakin

popular.

Dalam sistem kelistrikan yang memanfaatkan energi terbarukan (renewable

energi), persoalan penting yang harus diantisipasi adalah bagaimana menjaga

kualitas daya listrik dengan memenuhi standar yang telah ditentukan. Telah

diketahui bahwa pembangkit listrik terbarukan yang terhubung dengan jaringan

akan memperkenalkan masalah kualitas daya ke jaringan listrik. Dari sisi energi

terbarukan, pembangkit terbarukan tidak dapat diprediksi kontinuitasnya karena

daya yang dihasilkan berselang-seling dengan fluktuasi tinggi karena sifat sumber

daya energi terbarukan yang bervariasi. Parameter-parameter kualitas daya listrik

telah diatur dalam standard yang ditetapkan oleh IEEE. Beberapa contoh parameter

kualitas daya listrik sesuai dengan standard IEEE 519 -1 992 adalah level tegangan,

frekuensi, faktor daya, Total Harmonic Distortion, level unbalance, transient dan

masih banyak lagi.

Tuntutan kualitas daya listrik pada sistem kelistrikan energi terbarukan

terutama kontinuitas dan kualitas tegangan / frekuensi beriringan dengan

permintaan energi listrik yang semakin meningkat, maka masalah ini perlu diatasi.

Pada penelitian ini penyelesaian masalah dilakukan dengan menggunakan sistem

hibrida yang memanfaatkan energi surya (photovoltaic), sel bahan bakar (fuel-cell),

energi angin (wind turbine). Dilengkapi dengan electrolyzer, hidrogen storage

| 2

maupun inverter/converter berbasis elektronika daya sebagai peralatan pendukung.

Tentunya pengoperasian dari sistem hibrida ini memerlukan desain konfigurasi

maupun koordinasi sistem kendali yang lebih komplek.

Fuel cell merupakan sistem yang dapat mengubah hidrogen menjadi energi

listrik, sedangkan electrolyzer merupakan sistem elektrolisa yang menguraikan air

menjadi gas hidrogen dan oksigen. Disini dipilih fuel-cell bukan baterai atau

accumulator, karena fuel-cell lebih ramah lingkungan, ukuran lebih kecil, life time

lebih panjang serta reliability tinggi. Dengan sistem hibrida antara fuel cell dan

electrolyzer maka diharapkan akan dapat mengatasi permasalahan kestabilan daya

listrik yang terjadi. Jika terjadi surplus daya, maka akan dikonsumsi oleh

electrolyzer untuk memproduksi hydrogen (H2) sebagai bahan bakar sel bahan

bakar. Namun, jika daya output kelebihan melebihi kapasitas nilai electrolyzer,

maka kelebihan daya output akan dibuang melalui ballast load. Begitupun juga

apabila terjadi ketidak cukupan daya untuk beban akan ditanggung oleh sel bahan

bakar dengan memanfaatkan hydrogen yang diproduksi oleh electrolyzer.

Di dalam penelitian ini, akan dikerjakan perbaikan kualitas daya listrik

terintegrasi dari pembangkit hibrida dengan Photovoltaic-Wind turbine–Hidrogen

berbasis fuzzy logic control. Tujuan dari penelitian ini diharapkan diperoleh kualitas

daya listrik serta efisiensi energi listrik yang tinggi sesuai dengan standard yang

ditetapkan oleh IEEE 519 – 1992 dan dalam Recommended For Monitoring Electric

Power Quality oleh IEEE. Metode yang digunakan pada strategi peningkatan

performa sistem kelistrikan berbasis fuzzy logic control akan diterapkan untuk

mendapatkan kualitas daya listrik dengan standar IEEE maupun standard PLN yang

ada.

1.2 Perumusan dan Pembatasan Masalah

Ruang lingkup yang dibahas dalam program penelitian ini dibatasi oleh

beberapa aspek, yaitu:

1. Bagaimana membuat model pembangkit energi terbarukan hibrida dengan

sumber energi surya (photovoltaic) dan energi angin (wind turbine) serta

baterei / sel bahan bakar (fuel-cell) sebagai penyeimbang daya pada sistem

kelistrikan di pulau terisolir.

| 3

2. Bagaimana merancang sistem kendali tegangan dan frekuensi untuk

perbaikan kualitas daya listrik pada sistem hibrida photovoltaic, wind

turbine dengan baterai / fuel cell.

3. Bagaimana menjaga stabilitas dan mitigasi kualitas daya listrik sistem

kelistrikan dengan integrasi photovoltaic, wind turbine dan baterai/fuel cell

berbasis fuzzy logic controller.

1.3 Tujuan Penelitian

1. Mengkaji sistem hibrida yang memanfaatkan energi surya (photovoltaic),

energi angin (wind turbine) dan baterai / sel bahan bakar (fuel-cell) untuk

aplikasi sistem kelistrikan pulau terisolir.

2. Merancang sistem kendali tegangan dan frekuensi untuk pembangkit energi

surya (photovoltaic), energi angin (wind turbine) dan baterai / sel bahan

bakar (fuel-cell).

3. Menguji stabilitas kualitas daya listrik dengan parameter level tegangan dan

frekuensi, harmonisa dan kontinuitas sistem kelistrikan dengan integrasi

photovoltaic dan wind turbine serta baterai / fuel cell berbasis fuzzy logic

controller.

1.4 Urgensitas Penelitian

1. Potensi energi surya dan energi angin khususnya di pulau-pulau

terpencil/terisolir yang ada di Indonesia sangat besar. Sehingga diperlukan

perencanaan sistem yang baik seiring regulasi pemerintah terutama untuk

keperluan off-grid maupun on-grid ke sistem distribusi PLN.

2. Ratio kelistrikan didaerah terpencil yang masih rendah, terutama di pulau

terisolir. Oleh karenanya usaha memperluas daerah yang teraliri listrik harus

ditingkatkan, sehingga semua lapisan masyarakat di Indonesia akan bisa

menikmati energi listrik yang berkualitas tinggi.

3. Belum tercapainya tingkat kualitas daya listrik yang memuaskan untuk

pembangkit listrik jenis energi terbarukan khususnya energi surya dan

angin. Sehingga perlu diadakan perbaikan desain sistem yang mempunyai

tingkat efisiensi dan kontinuitas tinggi.

| 4

1.5 Target Luaran

Rencana terget luaran akan diuraikan menjadi rician capaian tahunan. Berikut

rencana target luaran dari penelitian ini adalah seperti pada Tabel 1.

Tabel 1.1 Rencana Target Capaian Tahunan

No Jenis Luaran

Indikator Capaian

Tahun 1 Tahun 2 Tahun 3

1 Publikasi Ilmiah

Internasional

(Tambahan)

Nasional Terakreditasi

2

Pemakalah dalam

temu ilmiah

Internasional

(Tambahan)

Nasional

3

Inivited speaker

dalam temu ilmiah

Internasional

Nasional

4 Visiting Lecturer Internasional

5 Hak Kekayaan

Intelektual (HKI)

Paten

Paten sederhana

Hak Cipta

Marek dagang

Rahasia dagang

Desain Produk Industri

Indikasi Geografis

Perlindungan Varietas

Tanaman

Dokumen Hasil Uji

| 5

6 Teknologi Tepat Guna

7 Prototipe/Model/Purwarupa/Desain/Karya

Seni/Rekayasa Sosial

8 Buku Ajar (ISBN)

9 Tingkat Kesiapan Teknologi 6 6 7

| 6

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Konfigurasi Sistem Kelistrikan

Sistem pembangkit hibrida PV / Wind Turbine / Fuel Cell terintegrasi dengan

sistem electrolizer ditunjukkan pada gambar 2.1. Semua daya keluaran komponen

hybrid terintegrasi pada bus DC yang selanjutnya akan masuk kedalam inverter 3

fasa yang selanjutnya akan disalurkan menuju beban.

Gambar 2.1 Sistem Hibrida PV / Wind Turbine / Fuel Cell

2.1.1 Pemodelan Matematik Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Panel surya atau modul PV adalah perangkat yang dapat mengubah energi

matahari menjadi energi listrik. Modul PV memerlukan konverter DC-DC untuk

mentransfer dan mengontrol daya output ke bus DC. Dalam hal ini, topologi

konverter boost telah dipilih. DC-DC boost converter memerlukan sistem kontrol

untuk mengontrol tegangan output atau transfer daya output. Untuk mengekstrak

daya maksimum yang dihasilkan oleh modul PV, DC-DC boost converter

dioperasikan oleh kontrol MPPT. Algoritma kontrol MPPT yang digunakan di sini

adalah algoritma perturb and observe (P&O) dengan variable step size.

Pemodelan panel surya dilakukan dengan asumsi sistem PLTS menggunakan

teknik kendali MPPT (maximum power point tracking). Sehingga daya yang

dihasilkan oleh panel surya selalu dalam kondisi maksimal sesuai dengan radiasi

sinar matahari yang sampai pada panel surya. Ada beberapa faktor yang

mempengaruhi besarnya daya yang dihasilkan oleh panel surya diantaranya radiasi

sinar matahari, suhu panel surya dan derating factor seperti efek shading, rugi –

=

=

MPPT

CONTROLLER

Boost Converter

==

MPPT

CONTROLLER

V I

Boost Converter

Hyd

rogen

tan

k

==

VOLTAGE

CONTROLLER

Boost Converter

LOAD

DC bus

Photovoltaic

WTGS

==

Boost Converter electrolyzerH2O

H2

O2

~=

Inverter

H2O

H2

O2

VOLTAGE

CONTROLLER

Fuelcell

2345 x 0.5 kW

V I

V

V

AC bus,

3Φ

540 x 0.5 kW

~~

| 7

rugi saluran dan sesuatu yang menghalangi sinar matahari sampai di permukaan

panel. Dari beberapa faktor tersebut dapat dirumuskan model matematik dari daya

keluaran panel surya sebagai berikut :

_ 1 ( )pv pv pv r T STC

STC

GP f P T T

G

pvP merupakan daya keluaran dari Panel surya, pvf merupakan derating

faktor, _pv rP merupakan daya rating keluaran panel surya, G merupakan radiasi

sinar matahari, T merupakan suhu pada panel surya, STCG dan STCT merupakan

radiasi sinar matahari dan suhu pada kondisi pengujian standar, dan T merupakan

koefisien suhu panel surya. Selain dari beberapa faktor tersebut terdapat beberapa

faktor yang dapat mempengaruhi daya keluaran dari panel surya yaitu kemiringan

panel terhadap arah matahari (tilt angle).

2.1.2 Pemodelan Matematik Pembangkit Listrik Tenaga Bayu

Sistem pembangkit turbin angin terdiri dari turbin angin, gearbox, generator

sinkron magnet permanen (PMSG), rectifier AC / DC 3 fase AC / DC dan konverter

boost DC-DC yang terhubung ke bus DC. DC-DC boost konverter topologi yang

digunakan di sini mirip dengan sistem pembangkit tenaga surya. DC / DC boost

converter dioperasikan oleh kontrol MPPT untuk mengekstraksi daya maksimum

dari sistem pembangkit angin.

Pembangkit listrik tenaga angin memiliki karakteristik tersendiri yang

direpresentasikan dengan kurva daya keluaran – kecepatan angin. Energi yang

dihasilkan oleh turbin angin dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya jenis

turbin angin, kecepatan angin, letak turbin angin, sapuan area baling – baling, berat

jenis air dan efisiensi mesin. Selain itu secara fisik ada batasan daya yang dapat

dikonversi oleh turbin angin dari angin sebesar 59,3 % (disebut batas bets). Dari

beberapa faktor tersebut, Model dari pembangkit listrik tenaga angin dapat

dinyatakan dalam persamaan matematik daya keluaran sebagai berikut.

| 8

3

0 ( )

1. . . ( ). . . ( )

2( )

. ( )

0 ( )

c

w c WT c r

WT

rated WT r c

r f

v t v

A v t N v v t vP t

P N v v t v

v t v

WTP merupakan daya keluaran dari PLTB (kW), WTN merupakan jumlah unit

turbin angin, v merupakan kecepatan angin (m/s), A merupakan sapuan area baling

– baling, merupakan berat jenis air, w dan c merupakan efisiensi mesin.

2.1.3 Fuel Cell

Fuel cell adalah sebuah alat yang menggunakan bahan bakar sebagai

masukannya dan memproduksi listrik sebagai keluarannya. Dalam artian yang lebih

spesifik fuel cell adalah sebuah alat yang mengkonversi bahan bakar secara

kontinyu menjadi listrik dan panas dengan cara reaksi elektrokimia. Reaktan yang

biasanya digunakan dalam sebuah sel bahan bakar adalah hidrogen di sisi anoda

dan oksigen di sisi katoda (sebuah sel hidrogen). Biasanya, aliran reaktan mengalir

masuk dan produk dari reaktan mengalir keluar. Sehingga operasi jangka panjang

dapat terus menerus dilakukan selama aliran tersebut dapat dijaga

kelangsungannya.

Sel bahan bakar adalah jenis sel yang berbeda dari sel umum lainnya. Sel

menyimpan energi listrik dalam sistem tertutup kimia sementara sel bahan bakar

menghasilkan listrik dengan mengkonsumsi bahan bakar. Sel bahan bakar mirip

dengan baterai, tetapi berbeda karena dia dirancang untuk dapat diisi

terusreaktannya yang terkonsumsi yaitu dia memproduksi listrik dari penyediaan

bahan bakar hidrogen dan oksigen dari luar. Hal ini berbeda dengan energi internal

dari baterai. Sebagai tambahan, elektroda dalam baterai bereaksi dan berganti pada

saat baterai diisi atau dibuang energinya, sedangkan elektroda sel bahan bakar

adalah katalitik dan relatif stabil.

Prinsip kerja dari fuel cell dimulai dari air dielektrolisis menghasilkan

hidrogen dan oksigen. Seperti yang sudah dinyatakan diatas, bahan bakar sel secara

kontras merupakan suatu elektrokimia yang menghasilkan listrik dan panas dari

hidrogen dan oksigen.

| 9

Gambar 2.2 Proses Elektrolisis

Bahan bakar sel menghasilkan listrik dan panas pada saat yang sama. Bahan

bakar sel pada dasarnya terdiri dari tiga lapisan unit yaitu kutub tempat

masuknya bahan bakar (anoda), sebuah lapisan elektrolit, dan kutub tempat

masuknya udara (katoda). Sehingga tegangan dan arus yang dibutuhkan

diperoleh dengan membangun atau menyusun jumlah sel dan konfigurasi stak.

Gambar 2.3 Proses Kerja Fuel Cell

Untuk menghasilkan listrik pada bahan bakar sel, gas hidrogen diarahkan

menuju kutub anoda dan akan bereaksi secara kimiawi, menghasilkan ion

hidrogen (H+) dan ion elektron (e-), kemudian pada sisi katoda, oksigen atau

udara yang disediakan akan mengalami reaksi reduksi yang akan menghasilkan

| 10

air (H2O), kombinasi dari oksigen dengan ion hidrogen yang melewati sebuah

elektrolit dan elektron berpindah ke konduktor luar, pada saat itu aliran elektron

luar membentuk arus yang menghasilkan listrik. Rekasi-reaksi yang terjadi pada

elektroda adalah sebagai berikut:

Reaksi Anoda: 2H2 4e- + 4H+

Reaksi katoda: 4e- + 4H+ + O2 2H2O

Reaksi Keseluruhan: 2H2 + O2 → 2H2O + panas + listrik

2.1.4 Electrolyzer

Electrolizer adalah alat elektrokimia untuk mengubah energi hidrogen

menjadi energi listrik. Ia bekerja dengan dua elektroda, elektrolit dan oksidan.

Mekanisme elektrolisis PEM memisahkan air yang disebabkan oleh reaksi

elektrokimia antara dua elektroda. Electrolizer terhubung ke bus DC menggunakan

buck converter. Dalam hal ini, electrolizer memiliki 2 fungsi untuk sistem hybrid

ini. Yang pertama digunakan sebagai perangkat penyimpanan yang menghemat

daya berlebihan yang dihasilkan oleh pembangkit listrik terbarukan dalam bentuk

hidrogen. Yang kedua, Electrolizer digunakan sebagai bagian dari strategi kontrol

tegangan konstan ketika tegangan lebih terjadi pada sistem. Untuk menambahkan

electrolizer pada sistem hybrid, electrolizer telah dimodelkan seperti yang

ditunjukkan pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Elektrolisis PEM untuk Proses Produksi Hidrogen

| 11

Gambar 2.5 Model Rangkaian Ekivalen dari Electrolyzer PEM Tunggal

2.2 Desain Sistem Kendali

Dalam hal ekonomi, untuk memanfaatkan sumber energi yang ada,

Photovoltaic dan WTGS harus dapat menghasilkan daya maksimum. Jadi kontrol

MPPT diperlukan. Sedangkan tegangan bus DC akan berubah sesuai dengan

perubahan daya yang masuk sistem dan keluar dari sistem. Untuk mengatasinya,

sel bahan bakar dan elektrolyzer memiliki peran untuk menjaga tegangan bus DC

stabil.

2.2.1 Desain Kontrol MPPT untuk PV dan Generator Tenaga Angin

Kontrol MPPT adalah teknik kontrol yang berupaya menghasilkan daya yang

selalu bernilai maksimum. Konsep dasar kontrol MPPT adalah dengan melacak titik

daya maksimum generator. Tegangan dan arus keluaran generator diukur dan

diproses oleh pengontrol menggunakan algoritma MPPT untuk menghasilkan

sinyal kontrol PWM. Sinyal kontrol PWM ini akan digunakan untuk memicu

sakelar elektronik pada konverter. Dalam hal ini, Incremental Conductance (IC)

telah dipilih untuk algoritma teknik kontrol MPPT. Konduktansi tambahan adalah

salah satu metode kontrol MPPT yang memiliki kesalahan steady state minimum

dan respon cepat untuk mencapai nilai konvergensi. Selain itu, pengontrol akan

menyesuaikan sinyal PWM untuk menambah atau mengurangi tegangan operasi

pada modul array PV dan pembangkit turbin angin hingga mencapai titik daya

maksimum (MPP). Hasilnya dapat mencapai nilai maksimum ketika turunan daya

(dP) sehubungan dengan arus (I) atau tegangan (V) adalah nol. Diagram alur kontrol

IC MPPT variable step ditunjukkan pada Gambar 2.6.

Useful power

Vi

DC

eref

Excess

potential loss

Heat loss

I

| 12

Gambar 2.6 Algoritma Variable Step Incremental Conductance

2.2.2 Desain Kontrol Constant Voltage

Kontrol tegangan konstan adalah teknik kontrol yang digunakan untuk

mempertahankan tegangan konstan sesuai dengan tegangan referensi. Konsep dasar

dari kontrol tegangan konstan adalah untuk mengatur sinyal PWM dengan

mengukur perbedaan tegangan yang diukur dengan tegangan referensi sebagai

sinyal input kontrol PI. Tegangan output konverter diukur dan diumpankan ke

controller. Kemudian kontroller akan mengeluarkan sinyal PWM untuk menjaga

voltase output konverter tetap.

Konsep dasar dalam mengatur tegangan bus DC dalam sistem hybrid ini

dibagi menjadi 2 kondisi, yaitu dengan meningkatkan tegangan ketika tegangan bus

DC diukur ketika mengalami tegangan di bawah dan mengurangi tegangan bus DC

yang diukur ketika tegangan lebih terjadi. Di bawah kondisi tegangan terjadi ketika

start

∆V = V(k) – V(k-1); ∆I = I(k) – I(k-1)

∆P = P(k) – P(k-1);

Step = N*|∆P/∆V|

∆V = 0 ?

∆P/∆V = 0 ? ∆I = 0 ?

∆P/∆V > 0 ? ∆I > 0 ?

D(k)=D(k-1)

-Step

D(k)=D(k-1)

+Step

D(k)=D(k-1)

-Step

D(k)=D(k-1)

+Step

yesyes

yes

no

return

yes yes

no

no no

no

Update

V(k-1)=V(k),I(k-1)=I(k)

D(k)=D(k-1) D(k)=D(k-1)

| 13

daya total yang dihasilkan oleh pembangkit energi terbarukan lebih kecil dari daya

beban. Sedangkan kondisi tegangan lebih terjadi ketika daya total yang dihasilkan

oleh energi terbarukan bernilai lebih besar daripada daya beban.

2.3 Studi Hasil Penelitian Sebelumnya (State of the Art)

Desain dari sistem pembangkit listrik hibrida yang terdiri dari Surya-Angin-

Hidrogen, yang diusulkan untuk aplikasikan di daerah terisolair (pulau) yang ada di

Wilayah Indonesia Timur, ditunjukkan pada Gambar 2.7, dimana daya output dari

PV, WT serta FC ketiganya terhubung pada bus DC dan selanjutnya terhubung pada

bus AC setelah melalui Inverter 3 fasa.

dimana,

Photovoltaic : pembangkit listrik tenaga surya

Wind Turbine : pembangkit listrik tenaga angin

Fuel Cell : pembangkit listrik tenaga sel bahan bakar (hydrogen)

Pada penelitian sebelumnya, sistem pembangkitan listrik hibrida energi surya

(photovoltaic), energi angin (wind turbine) dan sel bahan bakar (Fuel Cell)

mempunyai fokusan yaitu meraih efisiensi pembangkitan yang tinggi dengan

kendali tegangan. Hasil yang telah dicapai adalah pembangkit listrik hibrida

berhasil memperoleh efisiensi yang tinggi dengan mengatur daya yang dihasilkan

sama dengan daya yang dibutuhkan oleh beban (PET = PBeban) dengan menggunakan

sistem kendali tegangan konstan berbasis fuzzy logic controller. Kontrol tegangan

konstan adalah teknik kontrol yang digunakan untuk mempertahankan tegangan

konstan sesuai dengan tegangan referensi. Konsep dasar dari kontrol tegangan

konstan adalah untuk mengatur sinyal PWM dengan mengukur perbedaan tegangan

yang diukur dengan tegangan referensi sebagai sinyal input kontrol PI. Tegangan

output konverter diukur dan diumpankan ke controller. Kemudian kontroller akan

mengeluarkan sinyal PWM untuk menjaga voltase output konverter tetap. Pada

prinsipnya, apabila sistem mengahsilkan daya yang berlebih, maka margin

tegangan tersebut akan digunakan untuk suplai daya ke electrolyzer guna

menghasilkan hidrogen. Apabila sistem menghasilkan daya yang kurang dari

beban, maka fuel cell akan membantu suplai daya dengan bahan dasar hidrogen

yang dihasilkan oleh electrolyzer.

| 14

Namun pada penelitian sebelumnya terjadi masalah kualitas daya listrik yang

rendah pada daerah yang letaknya sangat jauh dari pembangkit. Sistem kelistrikan

tersebut masih belum memenuhi standard IEEE yaitu level tegangan yang diizinkan

adalah 110% untuk overvoltage dan 90% untuk undervoltage. Begitu pula dengan

frekuensi masih belum memenuhi standard IEEE dengan batas toleransi ±5%.

Begitu pula terjadi tingkat harmonisa yang tinggi karena banyaknya penggunaan

komponen elektronika daya dalam sistem.

Gambar 2.7 Blok diagram system kelistrikan pembangkit PV-Wind Turbine-Fuel

Cell

2.3.1 Desain Optimal Kapasitas

Pada dasarnya, simulasi strategi operasi yang optimal berisi aliran daya dalam

rangka untuk memasok energi listrik permintaan beban. Di sini konsep dasar

strategi sistem operasi dapat dijelaskan hal-hal berikut.

| 15

1. Jika PRen (t) = PL (t), dalam hal ini seluruh daya listrik yang dihasilkan oleh

sumber-sumber energi terbarukan disuplai ke beban.

2. Jika PRen(t) > PL (t), surplus daya dikonsumsi oleh electrolyzer untuk

memproduksi hydrogen (H2) sebagai bahan bakar sel bahan bakar. Namun, jika

daya output kelebihan melebihi kapasitas nilai electrolyzer, maka kelebihan

daya output akan dibuang melalui ballast load.

3. Jika PRen(t) < PL (t), ketidak cukupan daya untuk beban akan ditanggung oleh

sel bahan bakar dengan memanfaatkan hydrogen yang diproduksi oleh

electrolyzer.

PRen adalah PPV + PWT + PFC

dimana;

PRen = pembangkitan energi terbarukan

PPV = pembangkitan photovoltaic

PFC = pembangkit sel bahan bakar

2.3.2 Desain Sistem Kendali

Pada sistem kendali daya disini, diterapkan teknik kecerdasan buatan berbasis

Fuzzy Logic Controller (FLC). Ada 2 (dua) buah FLC yang digunakan yaitu: FLC

1 (pertama) untuk mengendalikan kecepatan generator pada turbin angin sehingga

daya output akan maksimum dan FLC 2 (kedua) untuk mengendalikan buck-boost

pada sel bahan bakar sehingga diperoleh kesetimbangan daya dan tegangan maupun

frekuensi sistem tetap terjaga konstan pada harga nominalnya. Pada kendali ini

digunakan fuzzy logic controller karena kita dapat mudah dalam penentuan batasan

– batasan dalam membership function, sensing tegangan sistem, kapasitas sel bahan

bakar dan duty-cycle untuk penyulut PWM.

Pembangkit listrik dari energy surya dan energi angin merupakan pembangkit

utama yang akan terus memberikan daya pada sistem. Kondisi beban yang

fluktuatif akan berpengaruh pada sistem, dimana hal ini akan mempengaruhi

kestabilan tegangan dan frekuensi sistem. Untuk mengatasi hal tersebut, pada

sistem ini dimanfaatkan pembangkit sel bahan bakar, yang akan menyuplai daya

pada sistem apabila besar daya beban (PL) lebih besar daripada daya yang

dibangkitkan oleh energy surya (PPV) dan turbin angin (PWT). Namun sebaliknya,

apabila besar daya beban (PL) lebih kecil daripada daya yang dibangkitkan oleh

| 16

pembangkit energi surya (PPV) dan turbin angin (PWT), pada sistem ini

dimanfaatkan electrolyzer. Electrolyzer dengan mendapatkan catu daya listrik

berfungsi untuk proses elektrolisa, yaitu menguraikan air (H2O) menjadi hidrogen

(H2) dan oksigen, dimana hidrogen ini akan disimpan pada tangki hidrogen untuk

kemudian digunakan sebagai bahan bakar dari pembangkit sel bahan bakar.

MulaiMulai

V (Tegangan) PSbb (Kapasitas Sel bahan bakar)

V < 300 Volt

30 % < PSbb < 100 %Ya

Tidak

Selesai

Discharge

Tidak

Ya

V < 300 Volt

PSbb < 30 %Selesai

300 < V < 328 Volt

30 % < PSbb < 100 % Ya

Tidak

Selesai

Ya

300 < V < 328 Volt

PSbb < 30 %Selesai

Tidak

328 < V < 500 Volt

30 % < PSbb < 100 %Ya

Tidak

Selesai

ChargeYa

328 < V < 500 Volt

PSbb < 30 %

Selesai

Selesai

Tidak

328 < V < 500 Volt

30 % < PSbb < 100 %

Ya

Charge

Selesai

Tidak

Gambar 2.8 Diagram alir sistem kendali kesetimbangan daya pada pembangkit

listrik hibrida

| 17

2.4 Peta Jalan Penelitian (Road Map)

Gambar 2.9 Peta Jalan (Road Map) Penelitian Selama 3 Tahun

| 18

Pada Tahun pertama penelitian ini akan berfokus pada perbaikan kualitas

level tegangan pada sistem kelistrikan pulau terpencil dengan integrasi pembangkit

listrik hibrida antara energi surya (photovoltaic) – energi angin (wind turbine) – sel

bahan bakar (fuel cell). Tahun pertama akan dimulai dengan pengkajian sistem

kelistrikan pada penelitian sebelumnya untuk mendapatkan output program aliran

daya. Lalu akan dilanjutkan dengan perancangan dan simulasi sistem kendali

tegangan berbasis fuzzy logic control dengan data primer tegangan yang didapat

langsung dari sistem kelistrikan pulau terpencil.

Pada tahun kedua perbaikan kualitas daya listrik akan lebih berfokus pada

parameter frekuensi dan faktor daya. Penggalian data dilakukan untuk mendapatkan

data primer kualitas frekuensi dan faktor daya dari sistem kelistrikan pulau

terpencil. Setelah didapatkan data maka akan dilakukan perancangan beserta

simulasi optimasi sistem kendali frekuensi dan faktor daya.

Pada tahun ketiga fokus utama dari penelitian ini adalah untuk membuat

prototipe dari sistem kendali perbaikan kualitas daya untuk integrasi pembangkit

listrik hibrida antara energi surya (photovoltaic) – energi angin (wind turbine) – sel

bahan bakar (fuel cell). Lalu dilakukan pengujian dan optimasi sistem kendali di

sistem kelistrikan pulau terpencil agar sistem dapat dievaluasi.

| 19

BAB III

METODE PENELITIAN

Durasi penelitian desain perbaikan kualitas daya listrik sistem kelistrikan

pembangkit hibrid PV-Wind Turbine-Fuel Cell diusulkan selama tiga tahun. Di

setiap tahun terdapat tahapan-tahapan penelitian untuk mendapatkan desain kendali

tegangan dan frekuensi berbasis fuzzy logic control.

3.1 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Pertama

Berikut ini adalah diagram alir metode pelaksanaan penelitian pada tahun

pertama seperti terlihat pada gambar 3.1. Jadwal kegiatan selama penelitian beserta

indikator capaian dan luaran pada tahun pertama tertera pada tabel 3.1.

Gambar 3.1 Diagram alir metode penelitian tahun pertama

| 20

Pengumpulan data level tegangan diambil dari sistem kelistrikan pulau

terisolir dengan pembangkit listrik hibrid PV-Wind Turbine – Fuel Cell. Desain

kendali level tegangan menggunakan basis fuzzy logic dengan harapan output level

tegangan berada diantara 110% dan 90% tegangan nominal.

Tabel 3.1 Jadwal penelitian dan indikator capaian penelitian tahun ke 1

Kegiatan Waktu

(Bulan ke-) Indikator Capaian

Studi pustaka desain rancangan

sistem kendali kualitas

tegangan berdasarkan standard

IEEE dan PLN

1 – 4

Referensi yang berhubungan

dengan topik penelitian dan

sistem kendali tegangan.

Mengkaji rancangan sistem

Kelistrikan Standalone dengan

Sistem Hybrida Photovoltaic-

Wind Turbine– Fuel Cell pada

penelitian sebelumnya

2

Program aliran daya sistem

kelistrikan dengan integrasi

surya-angin-hidrogen.

Menggali data level tegangan

bus pada sistem kelistrikan

dengan pembangkit hibrida

PV-Wind Turbine- Fuel Cell

3 – 5 Data – data untuk input pada

simulasi sistem kendali tegangan

Merancang sistem kendali

tegangan untuk perbaikan

kualitas tegangan pada

pembangkit hibrida PV-Wind

Turbine- Fuel Cell

6 – 7

Desain sistem kendali level

tegangan pada sistem kelistrikan

dengan integrasi surya-angin-

hidrogen.

Simulasi sistem kendali

tegangan dengan daya beban,

dan kondisi irradiance, dan

kecepatan angin yang berubah-

ubah

8

1. Peningkatan kualitas level

tegangan sesuai dengan

standard yang ditetapkan

IEEE (Luaran Tambahan

JURNAL NASIONAL Ter-

akreditasi SINTA)

| 21

2. Luaran penelitian ke 1,

Pemakalah pada Seminar

Internasional IEEExplore

Analisis hasil dan kesimpulan 9

Luaran penelitian ke 2, Publikasi

pada Jurnal Internasional ter-

index Scopus

Pembuatan Laporan Akhir 10

Dihasilkannya ; laporan akhir,

logbook dan laporan keuangan

th. ke 1

3.2 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Kedua

Pada penelitian tahap ke dua; telah dilakukan kendali frekuensi dan faktor

daya pada pembangkait Photo Voltaic (PV), pembangkit Wind Power (WT), serta

Fuel Cell (FC).

| 22

Gambar 3.2 Diagram alir metode penelitian tahun kedua


Kegiatan Waktu


Studi pustaka 1 – 4


dengan sistem kendali frekuensi

dan faktor daya

| 23

Menggali data level frekuensi

dan faktor daya pada sistem

kelistrikan dengan pembangkit

hibrida PV- Wind Turbine-Fuel

Cell

2 – 3

Data – data untuk input pada

simulasi sistem kendali frekuensi

dan faktor daya


frekuensi untuk perbaikan

kualitas frekuensi pada


Turbine- Fuel Cell

4

Desain sistem kendali level

frekuensi pada sistem kelistrikan


hidrogen.


faktor daya untuk perbaikan

kualitas faktor daya pada


Turbine- Fuel Cell

5

Desain sistem kendali faktor

daya pada sistem kelistrikan


hidrogen.

Simulasi sistem kendali

frekuensi dengan daya beban,

dan kondisi irradiance, dan

kecepatan angin yang berubah

ubah

6 – 8

1. Peningkatan kualitas level

frekuensi sesuai dengan

standard yang ditetapkan

IEEE


Pemakalah pada Seminar

Internasional

Simulasi sistem kendali faktor

daya dengan jenis beban, dan

kondisi irradiance, dan

kecepatan angin yang berubah-

ubah

6 – 8

1. Peningkatan kualitas faktor

daya sesuai dengan standard

yang ditetapkan IEEE


Publikasi Jurnal

Internasional ter-index

Scopus

Analisis hasil simulasi dan

kesimpulan 7 – 9

Luaran penelitian :

1. Luaran penelitian ke 3, Buku

Diktat/Ajar ber ISBN

| 24

Pembuatan Laporan Akhir

10

Dihasilkannya; laporan akhir, log

book dan laporan keuangan serta

luaran thn. ke 2

3.3 Metode Penelitian dan Capaian Tahun Ketiga

Pada tahun ke 3, akan dilakukan rancang bangun prototype dengan data-data

dari hasil penelitian tahun ke 1 dan tahun ke 2. Diagram alir penelitian tahun ke III,

seperti pada Gambar 3.3 sedang jadwal penelitian dan indikator penelitian tahun ke

III, seperti pada Tabel 3.3.

Gambar 3.3 Diagram alir metode penelitian tahun ketiga


| 25

Kegiatan Waktu


Studi pustaka 1 – 3


dengan desain sistem kendali

perbaikan kualitas daya listrik

berbasis fuzzy logic

Rancang bangun sistem kendali

level tegangan berbasis fuzzy

logic controller 3 - 4

Diperoleh level tegangan

maksimum saat overvoltage

sebesar 110% dan saat

undervoltage sebesar 90%


level frekuensi berbasis fuzzy

logic controller

5 - 6

Diperoleh toleransi level

frekuensi maksimum sebesar

±5%


faktor daya berbasis fuzzy logic

controller

7 - 8

Diperoleh nilai faktor daya pada

sistem minimal sebesar 0,85

Analisis hasil simulasi dan

kesimpulan 8 – 9

Luaran penelitian :

1. Luaran ke 1, Pemakalah

pada Seminar Internasional

2. Luaran ke 2, Publikasi Jurnal

Internasional ter-index

Scopus

3. Luaran ke 3, Prototype

desain system kendali

tegangan, frekuensi dan

faktor daya, pada

pembangkit energi

terbarukan (PV, WT dan FC)

| 26

Pembuatan Laporan Akhir

10

Dihasilkannya; laporan akhir, log

bokk dan laporan keuangan serta

luaran thn. ke 3

| 27

BAB IV

BIAYA DAN JADWAL PENELITIAN

4.1 Anggaran Biaya

Anggaran biaya dalam penelitian ini; untuk tahun 1 (pertama) sebesar Rp

143.000.000,- tahun 2 (kedua) Rp 187.000.000,- dan tahun 3 (ketiga) sebesar Rp

187.000.000,- . Total biaya yang diperlukan selama 3 (tiga) tahun sebesar Rp

517.000.000,- (Lima Ratus Tujuh Belas Juta Rupiah) dengan komponen seperti

ditunjukkan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Ringkasan Anggaran Biaya Penelitian Terapan Unggulan Perguruan

Tinggi Tahun pada ke 1 dan Tahun ke 2

No. Jenis Pengeluaran

Biaya (Rp)

Tahun ke 1

(Rp)

Tahun ke 2

(Rp)

1.

Belanja Bahan (ATK, Bahan

Penelitian Habis dan Barang

Persediaan).

99.760.000,- 111.840.000,-

2 Pengumpulan Data (Honorarium

PAP) 7.500.000,- 7.500.000,-

3 Biaya Sewa Peralatan 0,- 0,-

4 Biaya Analisis Data (Biaya

Perjalanan dan Biaya Analisis Data) 19.400.000,- 42.200.000,-

5 Biaya Pelaporan, Luaran Wajib,

Luaran Tambahan. 16.340.000,- 25.460.000,-

Jumlah 143.000.000,- 187.000.000,-

| 28

Tabel 4.2 Ringkasan Anggaran Biaya Penelitian Terapan Unggulan Perguruan

Tinggi pada Tahun ke 3

No Jenis Pengeluaran Tahun ke 3

(Rp)

1 Belanja Bahan (ATK, Bahan Penelitian Habis

dan Barang Persediaan). 80.440.000,-

2 Pengumpulan Data (Honorarium PAP) 7.500.000,-

3 Biaya Sewa Peralatan 0,-

4 Biaya Analisis Data (Biaya Perjalanan dan

Biaya Analisis Data) 73.600.000,-

5 Biaya Pelaporan, Luaran Wajib, Luaran

Tambahan. 25.460.000,-

Jumlah 187.000.000,-

| 29

4.2 Justifikasi Anggaran Penelitian Th ke 1 s/d Th ke 3

Tabel 4.3 Rekapitulasi Penggunaan Dana

JUSTIFIKASI RAB PENELITIAN PTUPT TAHUN KE I (2020)

I. BAHAN

Material Justifikasi Pemakain Kwantitas Harga Satuan Jumlah Harga

Peralatan ATK

Mesin Printer

Mencetak hasil laporan-laporan

penelitian 1 unit

2.450.000,00

Rp

2.450.000

Peralatan ATK (alat tulis, kertas, tinta printer

dsb) Alat bantu proses penelitian 1 set

950.000,00

Rp

950.000

Bahan Penelitian (Habis Pakai)

Komputer notebook Membuat desain simulasi, Membuat uji

1 unit

9.800.000,00

Rp

9.800.000 simulasi dan Laporan Penelitian

Mesin Scaner Mencetak & menyimpan file 1 unit

1.660.000,00

Rp

1.660.000

Foto Gambar dan dokumentasi Dokumentasi Kegiatan

10

kegiatan

100.000,00

Rp

1.000.000

Tool-box Alat bantu proses perakitan 1 set

3.900.000,00

Rp

3.900.000

Membuat dudukan PV dan peralatan pendukung Tempat dudukan PV dan peralatannya 1 set

7.900.000,00

Rp

7.900.000

| 30

Solar power meter Mengukur radiasi matahari 1 unit

4.700.000,00

Rp

4.700.000

Pengadaan DC-DC converter, 12/220 Volt, 1 kW Penaik tegangan Arus Searah output PV 1 unit

9.250.000,00

Rp

9.250.000

Pengadaan DC-AC converter, 1 fasa, 220 V, 3

kW Pengubah tegangan DC ke tegangan AC 1 unit

8.900.000,00

Rp

8.900.000

Pengadaan kabel NYM (3 x 2,5) mm2 Penghubung komponen sistem 50 mtr

21.000,00

Rp

1.050.000

Pengadaan kabel NYY (3 x 2,5) mm2 Penghubung komponen sistem 50 mtr

25.000,00

Rp

1.250.000

Pengadaan MPPT 12 Volt dc, 1000 Watt Tracking daya maximum PV 1 unit

5.400.000,00

Rp

5.400.000

Beban RLC, variable, 1 fasa, 2 kW Pengubah arus output sistem hybrid 1 unit

9.500.000,00

Rp

9.500.000

Barang Persediaan

Pengadaan Panel PV, 12 Volt, 200 Watt peak Pembangkit daya listrik arus searah 4 unit

2.200.000,00

Rp

8.800.000

Pengadaan Amper-meter DC portable Mengukur arus ouput PV 1 unit

5.150.000,00

Rp

5.150.000

Pengadaan VARH-meter Mengukur daya reaktif 1 unit

8.600.000,00

Rp

8.600.000

Pengadaan Volt-meter DC portable Mengukur tegangan output PV 1 unit

4.850.000,00

Rp

4.850.000

Pengadaan Volt-meter AC portable

Mengukur tegangan output sistem

hybrid 1 unit

4.650.000,00

Rp

4.650.000

TOTAL BIAYA PENGADAAN (01)

Rp

99.760.000

| 31

II. PENGUMPULAN DATA

Honor Honor/Jam Waktu

Minggu Jumlah Honor Rp Jam/Minggu

Ketua 0 0 0 Rp

-

Anggota I 0 0 0 Rp

-

Anggota II 0 0 0 Rp

-

Teknisi / Penyelenggara Asisten Peneliti 25.000,00 10 30 Rp

7.500.000

TOTAL BIAYA PENGUMPULAN DATA (02) Rp

7.500.000

III. BIAYA SEWA PERALATAN


Total Biaya Sewa Peralatan (03)

Rp

-

IV. BIAYA ANALISIS DATA (04)


Biaya Perjalanan

Rp

-

| 32

Biaya Anlisis Sample

Perancangan Kendali Tegangan pada Sistem Pem

-

Biaya desain simulasi kendali

tegangan 1 unit

9.600.000,00

Rp

9.600.000 bangkit Hybrid PV / WT dengan Power System dengan AVR.

Stabilizer.

Perancangan Kendali Frequensi pada Sistem Pem

-

Biaya desain simulasi kendali

frekuensi 1 unit

9.800.000,00

Rp

9.800.000 bangkit Hybrid PV / WT dengan Load Frequency dengan LFC.

Control (LFC).

TOTAL BIAYA ANALISIS DATA (04)

Rp

19.400.000

V. BIAYA PELAPORAN, LUARAN WAJIB & TAMBAHAN


Biaya Jurnal Nasional (Sinta 2) Artikel Nasional 1 kegiatan

2.500.000,00

Rp

2.500.000

Biaya Seminar Internasional (IEEExplore) Publikasi Internasional 1 kegiatan

3.000.000,00

Rp

3.000.000

Biaya Jurnal Internasional (Scopus) Artikel Internasional 1 kegiatan

9.880.000,00

Rp

9.880.000

Biaya cetak Soft dan Hard Copy laporan

kemajuan

Laporan Kemajuan dan Akhir

penelitian (2 x 6) set

80.000,00

Rp

960.000

| 33

dan laporan akhir

TOTAL BIAYA PELAPORAN, LUARAN WAJIB & LUARAN TAMBAHAN (05)

Rp

16.340.000

TOTAL BIAYA KESELURUHAN PENELITIAN (01 + 02 + 03 + 04 + 05)

Rp

143.000.000

SERATUS EMPAT PULUH TIGA JUTA RUPIAH

| 34

JUSTIFIKASI RAB PENELITIAN PTUPT TAHUN KE 2 (2021)

I. BAHAN


Peralatan ATK



950.000,00

Rp

950.000

Foto gambar dan dokumentasi Dokumentasi kegiatan dan kebutuhan

pelaporan kegiatan

10

kegiatan

Rp

100.000,00

Rp

1.000.000


MPPT pada Wind Turbine 1 kW Mencari daya maksimum pada WT 1 unit Rp

6.300.000

Rp

6.300.000

Pengadaan DC-DC converter, 12/311 Volt, 1

kW

Penaik tegangan Arus Searah output

WT 1 unit

Rp

9.250.000

Rp

9.250.000

Tower / dudukan dari Wind turbin, tinggi 6

meter Tempat mendirikan turbin angin 1 unit

Rp

9.000.000

Rp

9.000.000

Komponen DC-AC converter 2 kW, 220 Vac Pengubah tegangan DC menjadi AC 1 unit Rp

8.640.000

Rp

8.640.000

Kabel NYYHY (3 x 4) mm2 Penghubung output WT ke peralatan 50 mtr Rp

50.000

Rp

2.500.000

Komponen kendali frekuensi pada sistem

kelistrikan berpembangkit hybrid PV / WT /

FC

Prototype Sistem Kendali kualitas

frekuensi Sistem Hybrida 1 unit

Rp

9.900.000

Rp

9.900.000

| 35

Membuat dudukan kendali frekuensi dilengkapi

alat ukur (VM, HzM, WM)

Tempat dan indikator kendali dari

sistem Frequency Quality Control 1 unit

Rp

9.650.000

Rp

9.650.000

Komponen kendali tegangan pada sistem PV /

wind turbine pada sistem kelistrikan pulau

terpencil

Untuk mengendalikan kualitas

tegangan keluaran PV / Wind turbine

tetap pada standard yang ditentukan

1 unit Rp

9.200.000

Rp

9.200.000

Membuat dudukan kendali tegangan dilengkapi

alat ukur (VM, HzM, WM)

Tempat dan indikator kendali dari

sistem Frequency Quality Control 1 unit

Rp

9.650.000

Rp

9.650.000

Barang Persediaan

Wind turbine, 600 Watt Pengubah energi angin menjadi energi

listrik 1 unit

Rp

9.500.000

Rp

9.500.000

Alat ukur frekuensi meter Mengetahui frekuensi sistem

kelistrikan 1 unit

Rp

8.500.000

Rp

8.500.000

Alat ukur Power Factor Meter meter Mengetahui faktor kerja dari sistem 1 unit Rp

9.200.000

Rp

9.200.000

Alat ukur kecepatan angin / anemometer mengukur kecepatan angin 1 unit Rp

8.600.000

Rp

8.600.000

Total Biaya Bahan (01) Rp 111.840.000

2. Pengumpulan Data

Honorarium



| 36

Ketua 0 0 0 -

Anggota I 0 0 0 -

Anggota II 0 0 0 -

Teknisi / Penyelenggara Asisten Peneliti 01 25.000,- 10 30 Rp 7.500.000,00

Total Biaya Pengumpulan Data (02) Rp 7.500.000,00

3. Biaya Sewa Peralatan

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan Jumlah Harga

Total Biaya Pengumpulan Data (03) Rp -

4. Biaya Analisis Data

Biaya Perjalanan

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan Jumlah Biaya

1. Sewa Perahu

Transportasi laut, untuk menyeberang ke

pulau

4 kali

(p/p)

Rp

1.800.000

Rp

7.200.000

tempat penelitian.

2. Transport ke pulau tempat penelitian 2 orang

1. mencari data primer energi matahari dan

angin

2 x 2

kegiatan

Rp

600.000

Rp

2.400.000

2. menguji output sistem hybrid

Photovoltaic & Wind turbin

2 x 2

kegiatan

Rp

600.000

Rp

2.400.000

| 37

3. Uang harian 2 orang 1. mencari data primer energi matahari

2 x 2

kegiatan

Rp

400.000

Rp

1.600.000

2. menguji alat deteksi tingkat polutan dan

mitigasi

2 x 2

kegiatan

Rp

400.000

Rp

1.600.000

4. Biaya pengujian alat Mendapatkan data hasil uji dari sistem

hybrid 2 kegiatan

Rp

4.500.000

Rp

9.000.000

Biaya Analisis Data

5. Biaya analisis hasil uji Melakukan analisis dari hasil pengujian alat 2 kegiatan

Rp

9.000.000

Rp

18.000.000

Jumlah Sub 04

Rp

42.200.000

V. BIAYA PELAPORAN, LUARAN

WAJIB & TAMBAHAN


Seminar Internasional Publikasi Internasional 1 kegiatan Rp

3.000.000

Rp

3.000.000

Daftar kekayaan intelektual Hak cipta 1 kegiatan Rp

6.000.000

Rp

6.000.000

Biaya Konsumsi Diskusi Tingkat Lab.

Membahas / analisis hasil-hasil

penelitian 6x20 kegiatan

Rp

50.000

Rp

6.000.000

Publikasi Artikel di Jurnal Internasional Artikel Internasional 1 kegiatan Rp

9.500.000

Rp

9.500.000


kemajuan dan laporan akhir

Laporan Kemajuan dan Akhir

penelitian 2x6 set

Rp

80.000

Rp

960.000

| 38

Total Biaya Pelaporan, Luaran Wajib, dan Luaran Tambahan (05) Rp

25.460.000

Total Biaya Penelitian (01 + 02 + 03 + 04 + 05)

187.000.000,00

| 39

JUSTIFIKASI RAB PENELITIAN PTUPT TAHUN KE 3 (2022)

JUDUL PENELITIAN:

1.Bahan

Material Justifikasi Pemakaian Kwantitas Harga

Satuan

Jumlah

Harga

Peralatan ATK



950.000,00

Rp

950.000

Foto gambar dan dokumentasi Dokumentasi kegiatan dan kebutuhan pelaporan

kegiatan

10

kegiatan

Rp

100.000,00

Rp

1.000.000


Perancangan Smart Grid Tie Pure Sine Wave

Online Inverter 3 Fasa

Untuk menghubungkan distributed generator

(Hybrid PV / WT / FC) kedalam sistem : Sistem

DC dan Sistem AC

1 x system Rp

5.000.000,00

Rp

5.000.000,00

Fuel Cell (Sel Bahan Bakar) 1 kW Pengubah energi Hydrgen (H2) menjadi energi

listrik 1 unit

Rp

18.000.000,00

Rp

18.000.000,00

Electrolizer Unit Pengubah Air mmenjadi H2 1 unit Rp

8.500.000,00

Rp

8.500.000,00

Hydrogen Tank Unit Penyimpan gas hydrogen (H2) 1 unit Rp

5.210.000,00

Rp

5.210.000,00

| 40

MPPT pada Fuel Cell 1 kW Mencari daya maksimum pada FC 1 unit Rp

6.300.000

Rp

6.300.000

Pengadaan DC-DC converter, 12/311 Volt, 1

kW Penaik tegangan Arus Searah output WT 1 unit

Rp

9.250.000

Rp

9.250.000

Dudukan dari Fuel Cell, Electrolyzer &

peralatan pendukung Tempat pembangkit Fule Cell & Electrolyzer 1 unit

Rp

9.300.000

Rp

9.300.000

Pipa Instalasi H2 Pipa penghubung input output Hydrgen Tank 1 set Rp

2.000.000

Rp

2.000.000

Komponen DC-AC converter 2 kW, 220 Vac Pengubah tegangan DC menjadi AC 1 unit Rp

7.640.000

Rp

7.640.000

Kabel NYMHY (2 x 2,5) mm2

Penghubung antar komponen/dengan peralatan

lain. 50 mtr

Rp

20.000

Rp

1.000.000

Kabel NYMHY (2 x 4) mm2


lain. 100 mtr

Rp

30.000

Rp

3.000.000

Kabel NYA 2,5 mm2


lain. 100 mtr

Rp

7.900

Rp

790.000

Kabel NYYHY (3 x 4) mm2 Penghubung output WT ke peralatan 50 mtr Rp

50.000

Rp

2.500.000

Barang Persediaan

Total Biaya Bahan (01) Rp

80.440.000,00

| 41

2. Pengumpulan Data

Honorarium



Ketua 0 0 0 -

Anggota I 0 0 0 -

Anggota II 0 0 0 -

Teknisi / Penyelenggara Asisten Peneliti 25.000,- 10 30 Rp

7.500.000,00

Total Biaya Pengumpulan Data (02) Rp

7.500.000,00

3. Biaya Sewa Peralatan

Material Justifikasi Pemakaian Kuantitas Harga Satuan Jumlah Harga

Total Biaya Pengumpulan Data (03) Rp -

| 42

4. Biaya Analisis Data

Biaya Perjalanan


1. Sewa Perahu

Transportasi laut, untuk menyeberang ke

pulau 4 kali

(p/p)

Rp

1.800.000

Rp

7.200.000

tempat penelitian.

2. Transport ke pulau tempat penelitian 3

orang

Menguji sistem hybrid ( Photovoltaic /

3 x 4

kegiatan

Rp

600.000

Rp

7.200.000 Wind turbin / Fuel Cell) :

sistem Kendali, Output di tiap2 Bus,

kualitas Tegangan dan kualitas Frequensi.

3. Uang harian 3 orang

Selama menguji sistem pembangkit hybrid

3 x 4

kegiatan

Rp

400.000

Rp

4.800.000 ( Photovoltaic / Wind turbin / Fuel Cell) :

sistem Kendali, Output di tiap2 Bus,

kualitas Tegangan dan kualitas Frequensi.

4. Biaya pengujian alat Mendapatkan data hasil uji dari sistem

4 x

kegiatan

Rp

4.600.000

Rp

18.400.000

| 43

pembangkit hybrid

Biaya Analisis Data

5. Biaya analisis hasil uji Melakukan analisis dari hasil pengujian 4 x

kegiatan

Rp

9.000.000

Rp

36.000.000 pembangkit hybrid (PV / WT / FC)

Total Biaya Analisis Data (04) Rp

73.600.000

5. Biaya Pelaporan, Luaran Wajib, dan Luaran Tambahan


Seminar Internasional Publikasi Internasional 1 kegiatan Rp

3.000.000

Rp

3.000.000

Daftar kekayaan intelektual Hak cipta 1 kegiatan Rp

6.000.000

Rp

6.000.000

Biaya Konsumsi Diskusi Tingkat Lab. Membahas / analisis hasil-hasil penelitian

6x20

kegiatan

Rp

50.000

Rp

6.000.000

Publikasi Artikel di Jurnal Internasional Artikel Internasional 1 kegiatan Rp

9.500.000

Rp

9.500.000

| 44


kemajuan dan laporan akhir Laporan Kemajuan dan Akhir penelitian 2x6 set

Rp

80.000

Rp

960.000

Total Biaya Pelaporan, Luaran Wajib, dan Luaran Tambahan (05) Rp

25.460.000

Total Biaya Penelitian (01 + 02 + 03 + 04 + 05)

187.000.000,00

| 45

4.3 Jadwal Penelitian

Tabel 4.4 Jadwal pelaksanaan penelitian tahun pertama sampai ketiga.

No Kegiatan

Tahun ke 1 Tahun ke 2 Tahun ke 3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 Studi pustaka desain

rancangan sistem

kendali kualitas

tegangan berdasarkan

standard IEEE dan

PLN

2 Mengkaji rancangan

sistem Kelistrikan

Standalone dengan

Sistem Hybrida

Photovoltaic-Wind

Turbine– Fuel Cell

pada penelitian

sebelumnya

3 Menggali data level

tegangan bus pada

sistem kelistrikan

dengan pembangkit

hibrida PV-Wind

Turbine- Fuel Cell

| 46

4 Merancang sistem

kendali tegangan untuk

perbaikan kualitas

tegangan pada

pembangkit hibrida

PV-Wind Turbine-

Fuel Cell

5 Simulasi sistem kendali

tegangan dengan daya

beban, dan kondisi

irradiance, dan

kecepatan angin yang

berubah-ubah

6 Analisis hasil dan

kesimpulan

7 Pembuatan Laporan

Akhir Tahun Pertama

8 Studi pustaka

9 Menggali data level

frekuensi dan faktor

daya pada sistem

kelistrikan dengan

pembangkit hibrida

PV- Wind Turbine-

Fuel Cell

| 47

10 Merancang sistem

kendali frekuensi untuk

perbaikan kualitas

frekuensi pada

pembangkit hibrida

PV-Wind Turbine-

Fuel Cell

11 Merancang sistem

kendali faktor daya

untuk perbaikan

kualitas faktor daya

pada pembangkit

hibrida PV-Wind

Turbine- Fuel Cell


frekuensi dengan daya

beban, dan kondisi

irradiance, dan


berubah ubah


faktor daya dengan

jenis beban, dan

kondisi irradiance, dan


berubah-ubah

14 Analisis hasil simulasi

dan kesimpulan

| 48

15 Pembuatan Laporan

Akhir Tahun Kedua

16 Studi pustaka

17 Rancang bangun sistem

kendali level tegangan

berbasis fuzzy logic

controller


kendali

level frekuensi berbasis

fuzzy logic controller


kendali

faktor daya berbasis

fuzzy logic

controller

20 Analisis hasil simulasi

dan kesimpulan

21 Pembuatan Laporan

Akhir Tahun Ketiga

| 25

DAFTAR PUSTAKA

1. Soedibyo, Feby Agung Pamuji and Mochamad Ashari, 2013, ‘Grid Quality

Hybrid Power System Control of Microhydro, Wind Turbine and Fuel Cell

Using Fuzzy Logic’, International Review on Modelling and Simulations

(I.RE.MO.S), Vol 6, No 4, pp 1271 - 1278, Indexed in Scopus, ISSN : 1974 -

9821 / e-ISSN : 1974 - 983X

2. Soedibyo, Feby Agung Pamuji and Mochamad Ashari, 2015, “Control Design

of Wind Turbine System Using Fuzzy Logic Controller for Middle Voltage

Grid” IAES TELKOMNIKA Indonesian Journal of Electrical Engineering,

Vol.13, No.3, pp. 476-482, Indexed in Scopus, ISSN 2302-4046

3. Breban Stefan, Nasser Mehdi, Vergnol Arnaud, Robyns Benoît, 2008, Hybrid

wind/micro hydro power system associated with a supercapacitor energy

storage device – Experimental results, IEEE., ( 978-1-4244-1736-0/08/), Paper

ID 1266, (6 pages)

4. Edgardo D. Castronuovo, Joao A. Pecas Lopes, 2004, Optimal operation and

hydro storage sizing of a wind-hydro power plant, Electrical Power and Energy

System.

5. Rodolfo Dufo Lopez, J. L. Bernal-Agustin, 2005, Design and control

strategies of PV-Diesel systems using genetic algorithms, Solar energy, vol.79,

pp.33-46

6. H. Suryoatmojo, Adel A. Elbaset, Syafaruddin, T. Hiyama, 2010, Genetic

algorithm based optimal sizing of PV-Diesel-Battery System considering CO2

Emission and Reliability, International Journal of Innovative Computing

Information and control, Vol.6, Number 4.

7. H. Suryoatmojo, A. A. Elbaset, T. Hiyama, 2009, Economic and reliability

evaluation of Wind-Diesel-Battery system for isolated island considering CO2

emission, IEEJ Trans. PE, vol.129, no.8, pp.1000-1008

8. A. Kashefi Kaviani, G.H. Riahy, SH. M. Kouhsari, 2009, Optimal design of a

reliable hydrogen-based stand-alone wind/PV generating system considering

component outages, Renewable energy, vol.34, pp.2380-2390

| 26

9. D. B. Nelson, M.H. Nehrir, C. Wang, 2006, Unit sizing and cost analysis of

stand-alone hybrid wind/PV/fuel cell power generation systems, Renewable

Energy, 31 1641-1656

10. H. Suryoatmojo, T. Hiyama, A. A. Elbaset, M. Ashari, 2009, Optimal design

of Wind-PV-Diesel-Battery system using genetic algorithm, IEEJ Trans.PE,

vol.129, no.3, pp.413-420

11. Hongxing Yang, Wei Zhou, Lin Lu, Zhaohong Fang, 2008, Optimal sizing

method for stand-alone hybrid solar-wind system with LPSP technology by

using genetic algorithm, Solar Energy, 82, 354-367

12. Hongxing Yang, Lin Lu, Wei Zhou, 2007, A novel optimization sizing model

for hybrid solar-wind power generation system, ScienceDirect, Solar Energy,

81, 76-84.

13. S. Diaf, D. Diaf, M. Belhamel, M. Haddadi, A. Louche, 2007, A methodology

for optimal sizing of autonomous hybrid PV/wind system, Energy Policy, 35

5708-5718

14. Eftichios Koutroulis, Dionissia Kolokotsa, Antonis Potirakis, Kostas

Kalaitzakis, 2006, Methodology for optimal sizing of stand-alone

photovoltaic/wind-generator systems using genetic algorithms, Solar Energy,

80 1072-1088

15. A.G.Dutton, J.A.M. Bleijs, H. Dienhart, M. Falchetta, W. Hug, D. Prischich,

A.J. Ruddell, 2000, Experience in the design, sizing, economics and

implementation of autonomous wind-powered hydrogen production system,

International Journal of Energy 25 705-722

16. Chun-Hua Li, Xin-Jian Zhu, Guang-Yi Cao, Sheng Sui, Ming-Ruo Hu, 2009,

Dynamic modeling and sizing optimization of stand-alone photovoltaic power

system using hybrid energy storage technology, Renewable Energy, 34, 815-

826

17. Magnus Korpaas, Arne T. Holen, Ragne Hildrum, 2003, Operation and sizing

of energy storage for wind power plants in a market system, Electrical Power

and Energy System, 25 599-606.

| 27

18. Ahmed, T., Nishida, K. Dan Nakaoka, M., 2006, “Advanced Control of PWM

Converter with Variable Speed Induction Generator”, IEEE Industry

Application, Vol. 42, No. 4, hal 934 – 945.

19. Senjyu, 2008, Sensor-less maximum power point tracking control for wind

generation system with squirrel cage induction generator, Elseiver renewable

energy, Vol.3, 1-6

20. Tanrioven M, Alam MS., 2006, Reliability modeling and analysis of stand-

alone PEM fuel cell power plant, Renewable Energy, 31:915-33.

21. D. Manolakos, G. Papadakis, D. Papantonis, S. Kyritsis, 2001, A simulation-

optimisation programme for designing hybrid energy systems for supplying

electricity and fresh water through desalination to remote areas, Energy 26,

679-704

22. Phillipe Venne Jr, Eng, M.Sc., Amadou Doudou Diop, Ph.D., Jean-Francois

Methot P.Eng., Ph.D., 2005, New approach for regulating the voltage of an off-

grid wind turbine equipped with a self excited induction generator without

storage, International Conference Wind Energy and Remote Regions,

Magdalen Island.

23. Sorin Ioan Deaconu, Gabriel Nicolae Popa, Iosif Popa, 2007, Induction

generator with rotor winding and static frequncy converter for micro

hydroelectric power plants or wind power station with variable speed, 6th

International Conference on Electromechanical and Power Systems, Chisinau,

Rep. Moldova.

24. C.A. Nwosu, G.C. Asomba, C.U. Ogbuka, 2008, Comunity-based independent

power plant; a case for renewable energy resources, The pasific journal of

science and technology, Vol. 4, Number 2.

25. Hugo Morais, Peter Kadar, Pedro Faria, Zita A. Vale, H.M. Khodr, 2010,

Optimal scheduling of a renewable micro grid in an isolated load area using

mixed-integer linier programing, Renewable Energy, 35 151-156

26. Holmes, D. G., Lipo T. A., 2003, Pulse Width Modulation for Power

Converter, John Wiley & Son, Ltd., West Sussex.

| 28

27. Soedibyo, Heri Suryoatmojo, Imam Robandi and Moch. Ashari, 2012, Optimal

Design of Fuel-cell, Wind and Micro-hydro Hybrid System using Genetic

Algorithm, Jurnal TELKOMNIKA, Vol. 10, No. 4.

28. S.K. Jain, P. Agrawal and H.O. Gupta, 2002, Fuzzy logic controlled shunt

active power filter for power quality improvement, IEE Proceeding, vol 149,

No.5

29. S.K. Khadem, M. Basu and M.F. Conlon, 2010, Power Quality in Grid

Connected Renewable Energy System: Role of Custom Power Device,

International Conference on Renewable Energies and Power Quality

30. Carrasco, Bialasiewicz, Guisado, León, 2006, Power-Electronic Systems for

the Grid Integration of Renewable Energy Sources: A Survey, IEEE

Transactions On Industrial Electronics, Vol. 53, No. 4

31. Singh, Khadkikar, Chandra, Varma, 2011, Grid Interconnection of Renewable

Energy Sources at the Distribution Level With Power-Quality Improvement

Features Ieee Transactions On Power Delivery, Vol. 26, No. 1

32. Liang, 2016, Emerging Power Quality Challenges Due to Integration of

Renewable Energy Sources, IEEE Transactions on Industry Applications

33. Mohod, Aware, 2010, A STATCOM-Control Scheme for Grid Connected

Wind Energy System for Power Quality Improvement, IEEE Systems Journal,

Vol. 4, No. 3

34. M. Boutoubat, Mokrani, Machmoum, 2013, Control of a wind energy

conversion system equipped by a DFIG for active power

generation and power quality improvement, Elsevier

PROPOSAL PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN ... - SIMPel

Documents

Transcript of PROPOSAL PENELITIAN TERAPAN UNGGULAN ... - SIMPel