Sistem Kontrol dan Monitoring Berbasis IoT pada Off-Grid Hybrid Power System PLTS-PLN

Nur Afiyat, Moh Muhtaromin

Abstract


Indonesia memiliki potensi besar untuk memanfaatkan energi surya berkat letak geografisnya di garis katulistiwa, dengan intensitas radiasi matahari rata-rata sekitar 4,8 kWh/m² per hari. Penelitian ini mengembangkan sistem kontrol dan monitoring berbasis IoT pada sistem hybrid off-grid PLTS-PLN. Sistem ini memanfaatkan Low Voltage Disconnect (LVD) untuk mengalihkan sumber energi antara PLN dan PLTS berdasarkan tegangan baterai, serta Real-Time Clock (RTC) untuk pengalihan berdasarkan waktu. Monitoring dilakukan dengan voltage sensor dan sensor PZEM-004T yang mengukur arus, tegangan, daya, dan energi listrik dari PLTS. Hasil pengujian selama 72 jam menunjukkan sistem berjalan sesuai rencana, di mana beban energi berasal dari PLTS pada pukul 07:00-17:00 WIB saat tegangan baterai di atas 12V, dan beralih ke PLN jika tegangan di bawah 12V. Pada malam hari (17:01-06:59 WIB), beban energi sepenuhnya dari PLN. Konsumsi energi menunjukkan PLTS menyediakan 0,126 kWh dan PLN 1,348 kWh. Rata-rata delay sistem sebesar 6,012231 ms, termasuk sangat bagus menurut standar TIPHON karena jauh di bawah 150 ms.

Keywords


Sistem hybrid off-grid PLTS-PLN, IoT, kontrol LVD, monitoring tegangan, real-time.

References


I. W. Suriana dan I. W. Sugarayasa, “Rancang Bangun Sistem Kontrol Pembangkit Hybrid (PLN-Solar Cell) Berbasis Wemos D1 Mini Esp8266,” Jurnal Riset Teknologi dan Inovasi Pendidikan, vol. 5, no. 2, hlm. 93–104, 2022.

B. Rudiyanto, R. Entikaria Rachmanita, dan A. Budiprasojo, Dasar-Dasar Pemasangan Panel Surya. Unisma Press, 2023.

D. Erwanto, D. A. W. K, dan T. Sugiarto, “Sistem Pemantauan Arus dan Tegangan Panel Surya Berbasis Internet of Things,” MULTITEK INDONESIA, vol. 14, no. 1, Art. no. 1, Agu 2020.

L. Halim, “Analisis Teknis dan Biaya Investasi Pemasangan PLTS On Grid dan Off Grid di Indonesia,” RESISTOR (Elektronika Kendali Telekomunikasi Tenaga Listrik Komputer), vol. 5, no. 2, Art. no. 2, Nov 2022, doi: 10.24853/resistor.5.2.131-136.

D. Herliyanso dan O. A. Rozak, “Perencanaan Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya Off-grid Sebagai Suplai Daya Listrik Per-pustakaan Universitas Pamulang,” Electrices, vol. 5, no. 1, hlm. 20–29, Mei 2023, doi: 10.32722/ees.v5i1.5612.

L. M. Hayusman, “Studi Perencanaan Panel Kendali PLTS-PLN Berdasarkan Kapasitas Baterai Untuk PLTS Off-Grid,” JST (Jurnal Sains Terapan), vol. 8, no. 1, Art. no. 1, Okt 2022, doi: 10.32487/jst.v8i1.1425.

F. Fadilah, S. Sofiah, dan A. Rikardo, “Analisis Kerja LVD (Low Voltage Disconnect) Multsistem Pada Akumulator 12 Volt Pada Pan-el Surya,” JURNAL SURYA ENERGY, vol. 7, no. 2, Art. no. 2, Okt 2023, doi: 10.32502/jse.v7i2.5757.

D. Sawitri, “Internet of Things Memasuki Era Society 5.0,” Jurnal Komputer, Informasi Teknologi, dan Elektro, vol. 8, no. 1, Art. no. 1, Mei 2023, doi: 10.24815/kitektro.v8i1.28578.

Y. Mahaseng, M. Masarrang, Y. Arifin, M. Mustofa, dan S. Dewi, “Rancang Bangun Panel Automatic Transfer Switch (ATS) Berbasis Photovoltaic,” Foristek, vol. 12, no. 1, Art. no. 1, Jun 2022, doi: 10.54757/fs.v12i1.140.

O. E. Olabode, T. O. Ajewole, I. K. Okakwu, A. S. Alayande, dan D. O. Akinyele, “Hybrid Power Systems for Off-Grid Locations: A Comprehensive Review of Design Technologies, Applications and Future Trends,” Scientific African, vol. 13, hlm. e00884, Sep 2021, doi: 10.1016/j.sciaf.2021.e00884.

E. I. Come Zebra, H. J. Van Der Windt, G. Nhumaio, dan A. P. C. Faaij, “A Review of Hybrid Renewable Energy Systems in Mini-Grids for Off-Grid Electrification in Developing Countries,” Renew-able and Sustainable Energy Reviews, vol. 144, hlm. 111036, Jul 2021, doi: 10.1016/j.rser.2021.111036.

M. Berka, A. Bendaoudi, K. Benkhallouk, Z. Mahdjoub, dan A. Y. Rouabhi, “The Emergence of Digital Metasurfaces: A New Technolo-gy for Enhancing Photovoltaic Systems,” dalam Performance En-hancement and Control of Photovoltaic Systems, Elsevier, 2024, hlm. 235–258. doi: 10.1016/B978-0-443-13392-3.00013-X.

N. Salsabila dan S. I. Haryudo, “Sistem Kontrol dan Monitoring Automatic Transfer Switch (ATS) Model Hybrid Berbasis Internet of Things,” Journal of Telecommunication Electronics and Control En-gineering (JTECE), vol. 5, no. 2, Art. no. 2, Jul 2023, doi: 10.20895/jtece.v5i2.1119.

H. Darmono, K. Koesmarijanto, dan F. R. Naufal, “Monitoring of Voltage and Load Current Integration of Solar Panels with Electric Grids Android-Based,” Jartel, vol. 12, no. 3, hlm. 128–131, Sep 2022, doi: 10.33795/jartel.v12i3.345.

M. A. surya Antara dan W. A. Suteja, “Analisis Arus, Tegangan, Daya, Energi, dan Biaya pada Sensor PZEM-004T Berbasis Nodemcu ESP8266,” Patria Artha Technological Journal, vol. 5, no. 1, Art. no. 1, Apr 2021, doi: 10.33857/patj.v5i1.405.

I. D. G. D. Pranata, I. G. S. Widharma, dan I. K. Parti, “Monitoring Automatic Transfer Switch Pada Sistem Hybrid PLTS Dengan Listrik PLN Sebagai Sumber Energi Pompa Kolam Ikan Berbasis Internet Of Things (IoT),” undergraduate, Politeknik Negeri Bali, 2022. Diakses: 13 Mei 2024. [Daring]. Tersedia pada: https://repository.pnb.ac.id/2804/

A. Stefanie dan F. C. Suci, “Analisis Performansi PLTS Off-Grid 600 Wp menggunakan Data Akuisisi berbasis Internet of Things,” ELKOMIKA, vol. 9, no. 4, hlm. 761, Okt 2021, doi: 10.26760/elkomika.v9i4.761.

M. Junus, S. Wirayoga, dan Adzikirani, “System Design Renewable Energy Using Applications Bright Energy Solar Meter Panel Based on The Internet of Things,” dalam Proceedings of the 5th Annual Ad-vanced Technology, Applied Science, and Engineering Conference (ATASEC) 2023, vol. 229, R. Andrie Asmara, A. Nugroho Pramudhi-ta, V. Nur Wijayaningrum, M. Shulhan Khairy, I. Siradjuddin, S. Enggar Sukmana, dan A. Rachmad Syulistyo, Ed., dalam Advances in Engineering Research, vol. 229. , Dordrecht: Atlantis Press Interna-tional BV, 2023, hlm. 89–101. doi: 10.2991/978-94-6463-358-0_10.

A. Ramschie, R. Katuuk, dan S. Eksan, “IoT Implementation for Monitoring and Controlling Solar Power Plant Systems,” IJCA, vol. 185, no. 37, hlm. 23–31, Okt 2023, doi: 10.5120/ijca2023923177.

S. W. Ibrahim, M. Nizam, A. Ramelan, A. S. Nugroho, dan S. Putri, “Development of Solar Power Plant to Support Smart Farming 4.0 at Hubbul Khoir Islamic Boarding School Indonesia,” Journal of Elec-trical, Electronic, Information, and Communication Technology, vol. 5, no. 2, Art. no. 2, Nov 2023, doi: 10.20961/jeeict.5.2.77435.

F. S. Utama, S. Siswanto, dan I. Kanedi, “Analisis QoS (Quality of Services) Jaringan Internet Berbasis Wireless Telkom Indihome pada Kantor Walikota Bengkulu,” JURNAL MEDIA INFOTAMA, vol. 20, no. 1, hlm. 34–43, Apr 2024, doi: 10.37676/jmi.v20i1.5320.




DOI: http://dx.doi.org/10.36564/njca.v10i1.404

DOI (PDF (Bahasa Indonesia)): http://dx.doi.org/10.36564/njca.v10i1.404.g140

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2025 Nur Afiyat, Moh Muhtaromin

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

NJCA(Nusantara Journal of Computers and Its Applications)
Published by Computer Society of Nahdlatul Ulama, Indonesia.
Office : PO.BOX 1 Paiton Probolinggo kodepos 67291 Jawa Timur, Indonesia

DECREE OF THE MINISTER OF LAW AND HUMAN RIGHTS OF THE REPUBLIC OF INDONESIA
NUMBER AHU-0060541.AH.01.07.YEAR 2016