OPTIMASI KAPASITAS BANK KAPASITOR UNTUK MEREDUKSI RUGI-RUGI DAYA PADA PENYULANG WORTEL MENGGUNAKAN METODE GREY WOLF OPTIMIZER (GWO)

Abstract

Intisari Jarak yang jauh antara sisi penyuplai energi listrik dan sisi konsumen (beban) pada jaringan
distribusi menimbulkan permasalahan seperti meningkatnya rugi-rugi daya di sepanjang saluran dan jatuh
tegangan. Pemasangan kapasitor adalah salah satu solusi untuk meminimalkan rugi-rugi daya sekaligus
memperbaiki profil tegangan. Tujuan dari penelitian ini adalah mencari nilai kapasitas optimal dari
beberapa bank kapasitor yang dipasang pada jaringan distribusi untuk meminimisasi rugi-rugi daya aktif
menggunakan metode Grey Wolf Optimizer (GWO). Lokasi penempatan bank kapasitor ditentukan dengan
menggunakan metode faktor sensitivitas rugi-rugi atau Loss Sensitivity Factor (LSF). Studi kasus yang
digunakan adalah jaringan distribusi 20 kV Penyulang Wortel, di Gardu Induk Menggala, Provinsi
Lampung. Simulasi penentuan lokasi penempatan dan optimasi kapasitas bank kapasitor dilakukan dengan
menggunakan perangkat lunak MATLAB. Hasil simulasi menunjukkan bahwa lokasi optimal penempatan
empat bank kapasitor menggunakan metode LSF adalah pada bus 42, 51, 58 dan 60 dan kapasitas optimal
bank kapasitor pada bus-bus tersebut yang diperoleh dengan menggunakan metode GWO masing-masing
adalah sebesar 0,15 MVAR, 0,45 MVAR, 0,15 MVAR, dan 0,15 MVAR. Rugi-rugi daya aktif yang diperoleh
setelah pemasangan bank kapasitor adalah sebesar 0,1041 MW atau berkurang sebesar 23 persen dari nilai rugi
rugi daya aktif sebelum pemasangan bank kapasitor yakni 0,1352 MW. Nilai tegangan minimum yang
diperoleh setelah pemasangan bank kapasitor adalah 0,944 pu dan memperbaiki profil tegangan dari nilai
tegangan minimum sebelum pemasangan bank kapasitor yakni sebesar 0,916 pu.
Kata-kata kunci - optimasi kapasitas, capacitor bank, Grey Wolf Optimizer, rugi-rugi daya aktif, faktor
sensitivitas rugi-rugi.
Abstract Long distance between the electricity supply side and the consumer side (load) on the distribution
network can cause problems such as increasing power losses along the line and voltage drop. Installing
capacitors is one solution to minimize power losses while improving the voltage profile. The aim of this research
is to find the optimal capacity value of several capacitor banks installed in the distribution network to minimize
active power losses using the Grey Wolf Optimizer (GWO) method. The location of the capacitor bank placement
is determined by using the Loss Sensitivity Factor (LSF) method. The case study used is a 20 kV distribution
network of Wortel Feeders, in Menggala substation, Lampung Province. Simulation of determining the
placement location and optimization of capacitor banks capacity is performed using MATLAB software. The
simulation results show that the location of four capacitor banks using the LSF method is on buses 42, 51, 58
and 60 and the optimal capacitor bank capacity on those buses obtained using the GWO method are 0.15 MVAR,
0.45 MVAR, 0.15 MVAR, and 0.15 MVAR, respectively. The active power losses obtained after the installation of
capacitor bank are equal to 0.1041 MW or reduced by 23 percent from the value of active power losses before the
installation of capacitor bank which is 0.1352 MW. The minimum voltage value obtained after the installation of
capacitor bank is 0.94 pu and improves the voltage profile of the minimum voltage value before the installation
of capacitor bank which is equal to 0.916 pu.
Keywords capacity optimization, capacitor bank, Grey Wolf Optimizer, active power losses, Loss Sensitivity
Factor.