Penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) akibat adanya emisi gas rumah kaca kini semakin meningkat. Meningkatnya penggunaan PKTS ini dikhawatirkan dapat mengakibatkan terjadinya gangguan-gangguan yang menyebabkan kebakaran. Hal ini menjadi latar belakang penelitian mahasiswa program doktor Departemen Teknik Elektro FTUI, DTE FTUI, Putu Agus Aditya Pramana.
Pada sidang terbuka promosi doktor, Putu Agus mempresentasikan disertasinya yang berjudul “Pemodelan Sistem Pemantauan Titik Panas pada PLTS dengan Menggunakan Perangkat Katadioptrik”. Sidang promosi ini berlangsung di Ruang Smart Meeting Room Makara 04, Gedung Dekanat FTUI Lantai 1, Rabu (21/6). Dalam penelitiannya, Putu Agus meneliti model sistem deteksi titik panas pada PLTS menggunakan perangkat katadioptrik yang diharapkan mampu memberikan kontribusi dalam mencegah degradasi dan potensi kebakaran pada Pembangkit Tenaga Surya (PLTS) dengan skala besar.
“Realitanya Modul Photovoltaic (PV) pada sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sering mengalami gangguan berupa titik panas saat beroperasi di lapangan. Metode deteksi yang digunakan saat ini membutuhkan waktu yang lama dan sulit untuk menemukan koordinat titik panas, terutama di area PLTS yang besar. Hal ini dapat mengakibatkan gangguan meluas, seperti memicu kebakaran pada PLTS dan menyebabkan degradasi pada modul. Untuk itu, penelitian ini menjelaskan mengenai pemodelan matematis metode pemantauan dan deteksi titik panas pada PLTS dengan menggunakan perangkat katadioptrik (CD) yang berpotensi melakukan deteksi cepat dan berkelanjutan,” ungkap Putu Agus.
Putu Agus juga menuturkan, “Model matematis yang dibuat memanfaatkan dua citra objek dari posisi CD yang berbeda untuk memperkirakan koordinat titik panas. Kemudian, eksperimen dilakukan untuk validasi akurasi model dan melihat pengaruh variasi parameter. Selain itu, simulasi studi kasus pada pemantauan sistem PLTS dengan area luas juga dilakukan untuk menggambarkan pemantauan titik panas pada PLTS dengan tata letak menyerupai kondisi riil.”
Simulasi proyeksi dari penelitian ini menunjukkan bahwa model matematis yang dibangun dapat digunakan untuk menentukan koordinat titik panas dengan kesalahan pengukuran yang kecil. Dari hasil studi kasus, ditemukan sembilan kombinasi parameter yang menghasilkan citra PLTS yang simetris dan tidak tumpang tindih dimana rasio citra lebih dipengaruhi oleh posisi kamera daripada panjang fokus. Selain itu, persyaratan minimum sensor ditentukan oleh panjang pusat citra PLTS terjauh untuk memantau semua baris PLTS.
Simulasi penentuan koordinat titik panas pun menemukan bahwa parameter berpengaruh pada kesalahan pengukuran rata-rata prediksi koordinat dan gradien kesalahan setiap pasangan sumbu. Hasil studi kasus menunjukkan bahwa posisi titik panas dapat diperkirakan dengan persentase kesalahan terburuk (PE) kurang dari 10% dengan kesalahan persentase absolut rata-rata (MAPE), kesalahan absolut rata-rata (MAE), dan root mean square error (RMSE) dalam nilai yang dapat diterima. Selain itu, pola sensitivitas dapat digunakan untuk memantau kondisi CD.
Dekan FTUI, Prof. Dr. Heri Hermansyah, S.T., M.Eng., Ph.D., menyampaikan “Penelitian ini ketika diimplementasikan di lapangan dapat dilakukan dengan terus mengembangkan mengenai sistem pemodelan yang digunakan. Terus mengeksplorasi potensi pemanfaatan kecerdasan buatan juga bisa dilakukan dengan menentukan centroid dari citra objek gangguan serta evaluasi proses kemunculan berbagai gangguan lainnya yang dapat terjadi dari penggunaan PLTS ini,” jelasnya.
Doktor Putu Agus Aditya Pramana dinyatakan lulus sebagai Doktor ke-156 dari Departemen Teknik Elektro (DTE) FTUI dan Doktor ke 503 dari FTUI. Sidang Promosi Doktor ini dipimpin oleh Dekan FTUI, Prof. Dr. Heri Hermansyah, S.T., M.Eng., IPU dan diketuai oleh Promotor, Prof. Ir. Rinaldy Dalimi, M.Sc., Ph.D., dan Ko-Promotor Prof. Dr. Ir. Rudy Setiabudy, DEA., serta beberapa Dewan Penguji, Prof. Dr. Ir. Iwa Garniwa, M.K., M.T., Dr.-Ing., Budi Sudiarto, S.T., M.T., Ir. Chairul Hudaya, S.T., M.Eng., Ph.D., IPM., Prof. Dr. Ir. Surjosatyo, M.Eng., Dr. Ir. Andhika Prastawa, MS.EE.
***
Biro Komunikasi Publik
Fakultas Teknik Universitas Indonesia