Economic Dispatch Unit Pembangkit Termal Memperhitungkan Kekangan Emisi Lingkungan Menggunakan Metode Differential Evolutionary Algorithm

Abstrak

Economic Dispatch (ED) adalah permasalahan untuk menentukan alokasi daya optimum diantara unit-unit pembangkit untuk melayani beban total, sehingga didapat total biaya operasi minimum dengan tetap memperhitungkan kekangan-kekangan sistem. Untuk sistem unit pembangkit termal, penggunaan bahan bakar menjadi salah satu pertimbangan dalam melakukan optimasi ED karena timbulnya emisi gas buang dari bahan bakar tersebut. Diantara emisi gas yang dihasilkan unit termal, CO2 merupakan emisi gas paling besar. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menerapkan optimasi ED pada sistem unit pembangkit termal dengan emisi CO2 sebagai salah satu fungsi pengekangnya. Proses optimasi diselesaikan menggunakan algoritma Differential Evolution Algorithm (DEA) dan sistem yang menjadi objek penelitian adalah sistem IEEE 24 bus dengan 26 unit termal. ED diterapkan selama 24 jam dengan total energi yang disuplai sebesar 54910 MWh. Tanpa memperhitungkan kekangan emisi CO2, didapatkan biaya total pembangkitan sebesar $861714,5. Dengan memperhitungkan emisi CO2, dimana nilai emisi maksimum yang diijinkan adalah 37503,53 ton, didapatkan biaya total pembangkitan sebesar $902895,79. Kuantitas emisi CO2 yang dihasilkan adalah 37473,01 ton. Kenaikan biaya total pembangkitan ini karena pembatasan penggunaan unit-unit berbahan bakar batu bara, yang berbiaya rendah namun menghasilkan emisi CO2 yang tinggi. Konsekuensinya, penggunaan unit-unit berbahan bakar minyak, yang emisi CO2-nya rendah namun berbiaya mahal, dinaikkan. Akibatnya, biaya operasi total naik secara signifikan.