Model Matematis dan Simulasi Dinamik Stabilitas pada Jaringan Distribusi Smart-Grid Terdesentralisasi
--- DOI:
https://doi.org/10.64803/joeer.v1i2.9Keywords:
Smart-grid terdesentralisasi, Stabilitas sistem tenaga, Model matematis, Simulasi dinamik, Distributed Energy Resources (DER), Kontrol droop, Jaringan distribusiAbstract
Perkembangan sistem tenaga listrik menuju konsep smart-grid terdesentralisasi menghadirkan tantangan baru dalam menjaga stabilitas tegangan dan frekuensi akibat meningkatnya penetrasi sumber energi terdistribusi yang bersifat intermiten dan non-linier. Penelitian ini bertujuan mengembangkan model matematis dinamik terpadu untuk menganalisis stabilitas jaringan distribusi smart-grid terdesentralisasi serta mengevaluasi respons sistem melalui simulasi berbasis waktu. Model diformulasikan dalam bentuk state-space non-linier yang merepresentasikan interaksi antara pembangkit berbasis inverter, beban dinamis, penyimpanan energi, serta mekanisme kontrol droop lokal. Simulasi dilakukan pada berbagai skenario operasi, meliputi fluktuasi beban, gangguan kehilangan unit pembangkit, perubahan topologi jaringan, dan peningkatan penetrasi energi terbarukan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem mampu mempertahankan kestabilan pada penetrasi DER menengah hingga tinggi dengan catatan adanya optimasi parameter kontrol dan koordinasi antar unit terdesentralisasi. Implementasi kontrol adaptif dan integrasi penyimpanan energi terbukti meningkatkan redaman osilasi, memperbaiki respons frekuensi, serta memperpendek waktu pemulihan sistem pasca gangguan. Penelitian ini memberikan kontribusi dalam penyediaan kerangka analisis stabilitas yang komprehensif untuk perancangan dan implementasi pengendalian smart-grid modern, khususnya pada jaringan distribusi dengan dominasi sumber energi terdistribusi.
References
[1] A. I. Sari, D. Mahmudi, and S. Samsuri, “Integrasi Wireless Sensor Network (WSN) dalam Sistem Energi Cerdas,” Karapan Netw. J. J. Comput. Technol. Mob. Ad Hoc Netw., vol. 1, no. 01, 2025.
[2] F. M. Noor and A. F. Rahman, “Studi Penerapan Integrasi Sumber Energi Baru Terbarukan dengan Smart grid dan Sistem Pengendalian SCADA,” in Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar, 2023, pp. 526–532. doi: 10.35313/irwns.v14i1.5440.
[3] Ahmad Affandi Rasyad Nasution and M. S. Hasibuan, “Analisis Keamanan Jaringan Smart Grid PLN Menggunakan Metode Blockchain dalam Konteks Kemananan Cyber,” J. Comput. Sci. Informatics Eng., vol. 3, no. 2, pp. 64–73, 2024, doi: 10.55537/cosie.v3i2.849.
[4] R. Effendi, “Integrasi Sistem Energi Terbarukan dan Penyimpanan untuk Meningkatkan Efisiensi Konversi Energi pada Mikrogrid,” G-Tech J. Teknol. Terap., vol. 8, no. 1, pp. 255–264, 2023, doi: 10.33379/gtech.v8i1.3682.
[5] W. Budiarjo, “Optimasi Sistem Pengisian Kendaraan Listrik Berbasis Fast Charging dan Smart Grid,” RIGGS J. Artif. Intell. Digit. Bus., vol. 4, no. 2, pp. 4063–4072, 2025, doi: 10.31004/riggs.v4i2.1172.
[6] I. M. Kumendong and I. Pawarangan, “Penerapan Fisika Komputasi dalam Pengembangan Sistem Energi Terbarukan,” Phydagogic J. Fis. dan …, vol. 7, no. 2, pp. 126–140, 2025, [Online]. Available: https://www.researchgate.net/profile/Igreya-Kumendong/publication/393600462_THE_APPLICATION_OF_COMPUTATIONAL_PHYSICS_IN_THE_DEVELOPMENT_OF_RENEWABLE_ENERGY_SYSTEMS/links/6870e014ae516743559bf2ab/THE-APPLICATION-OF-COMPUTATIONAL-PHYSICS-IN-THE-DEVELOPMENT-OF-RENEWABLE-ENERGY-SYSTEMS.pdf
[7] M. K. Rachmatullah, U. Pertamina, S. V. Siahaan, N. Tasya, and R. Ekaputri, “Pola Jaringan Komunikasi Organisasi dalam Memperkuat Relasi Antarpribadi dan Kinerja di Paguyuban Kange Yune Bojonegoro (PKYB),” J. Ilm. Nusant. ( JINU), vol. 1, no. 4, pp. 3047–9673, 2024, [Online]. Available: https://doi.org/10.61722/jinu.v1i4.1817
[8] A. Sarjito, “Model Ekosistem Pertahanan Negara Berbasis Kolaborasi Pemerintah, Industri Dan Masyarakat,” JISIP UNJA (Jurnal Ilmu Sos. Ilmu Polit. Univ. Jambi), vol. 8, no. 1, pp. 32–44, 2024, [Online]. Available: https://online-journal.unja.ac.id/jisip/article/view/32134
[9] E. Laia, P. H. Bawamenewi, A. Hia, U. Nias, U. Nias, and U. Nias, “Penggunaan persamaan diferensial dalam pertumbuhan tanaman,” J. Ilmu Pertan. dan Perikan., vol. 01, no. 2, pp. 233–240, 2024.
[10] N. H. Sinaga, D. Irmayani, and M. N. S. Hasibuan, “Mengoptimalkan Keamanan Jaringan: Memanfaatkan Kecerdasan Buatan Untuk Meningkatkan Deteksi Dan Respon Ancaman,” J. Ilmu Komput. dan Sist. Inf. (JIKOMSI, vol. 7 Nomor 2, no. September, pp. 364–369, 2024, [Online]. Available: https://ejournal.sisfokomtek.org/index.php/jikom
[11] M. H. Arrosyid, B. Rahmat, and H. E. Wahanani, “Model Predictive Control (MPC) pada Sistem Kendali Suhu ITCLAB dan Pemantauannya Menggunakan Internet of Things (IOT),” JUSIFOR J. Sist. Inf. dan Inform., vol. 3, no. 1, pp. 1–9, 2024, doi: 10.33379/jusifor.v3i1.3882.
[12] Haris Satriyawan and Divira Salsabiil Susanto, “Optimasi Keamanan Smart Grid Melalui Autentikasi Dua Lapis: Meningkatkan Efisiensi dan Privasi dalam Era Digital,” J. RESTIKOM Ris. Tek. Inform. dan Komput., vol. 5, no. 3, pp. 319–333, 2023, doi: 10.52005/restikom.v5i3.254.
[13] M. S. Nugraha, L. S. Awwalina, and U. Dedih, “Dinamika Pembelajaran PAI di Era Digital : Integrasi Teknologi dalam Model Hannafin-Peck untuk Pembelajaran yang Lebih Dinamis,” J. Ilm. Wahana Pendidik., vol. 10, no. 1, pp. 836–844, 2024, [Online]. Available: https://doi.org/10.5281/zenodo.10472270
[14] M. Hasanuddin, B. E. Susanto, S. Ginting, and F. Rizaldi, “Analisis Minat Siswa Kelas 1 SMK Pada Ekstrakulikuler Sepak Bola Dengan Metode Technology Acceptance Model,” J. Komput. Teknol. Inf. Sist. Inf., vol. 4, no. 1, pp. 52–58, 2025, doi: 10.62712/juktisi.v4i1.344.
[15] R. Ridhawati, “Akuntabilitas dalam Desentralisasi Fiskal: Tantangan dan Strategi untuk Tata Kelola Pemerintah Daerah,” J. Sci. Mandalika, vol. 6, no. 1, pp. 80–87, 2025.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 Dwika Aura Bintang, Muhammad Fakhri Aditia, Aditya Wiguna, Muhammad Hasanuddin (Author)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
