Pengembangan Sistem Pemantauan Generator pada Pembangkit Listrik Tenaga Hidrokinetik Bawah Air
Keywords:
CAN Bus, PMG, Thermocouple, Proximity, HidrokinetikAbstract
Indonesia memiliki potensi energi arus laut yang besar namun pemanfaatannya masih terbatas karena belum tersedianya sistem pemantauan untuk menjaga generator dari kondisi abnormal. Tujuan penelitian ini untuk mengembangkan sistem pemantauan yang memadai dalam memantau parameter operasional seperti tegangan, arus, kecepatan, dan suhu yang dihasilkan Permanent Magnet Generator (PMG) pada penerapan pemanfaatan energi Hydrokinetic. Sistem pemantauan PMG ini dibuat untuk menganalisis parameter kecepatan putar menggunakan sensor proximity, suhu dengan sensor thermocouple, arus keluaran secara kontinu, CAN bus MCP2515 sebagai komunikasi data dan antarmuka HMI Nextion untuk menampilkan data pemantauan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa sensor proximity memiliki akurasi tinggi dengan nilai Mean Absolute Percentage Error (MAPE) sebesar 1.00%, sedangkan thermocouple menunjukkan MAPE sebesar 3.23% dengan bias konsisten ±1°C. Data hasil uji PMG menunjukkan peningkatan tegangan dari 4 VAC pada 49,9 RPM menjadi 23,4 VAC pada 398,2 RPM, serta peningkatan arus dari 1,2 A menjadi 8,5 A pada rentang RPM yang sama, yang mengindikasikan kinerja generator sesuai dengan prinsip induksi elektromagnetik. Sistem ini sebagai deteksi dini terhadap anomali operasional dan mendukung pemeliharaan preventif untuk penggunaan PMG di lingkungan laut.
References
A. Kasharjanto, D. Rahuna, dan Rina, and B. Teknologi Hidrodinamika BPPT, “Kajian Pemanfaatan Energi Arus Laut di Indonesia Study on the Implementation of Marine Current Energy In Indonesia,” 2017.
E. Muhammad Zikra, I. Mukhtasor, and D. Teknik Kelautan Fakultas Teknologi Kelautan, “Tugas Akhir-Mo 141336 Analisa Pola Arus Laut dalam Mendukung Pengembangan Energi Listrik Tenaga Arus Laut di Selat Toyopakeh, Nusa Penida, Bali,” 2018.
S. A. Mortazavizadeh, R. Yazdanpanah, D. C. Gaona, and O. Anaya-Lara, “Fault Diagnosis and Condition Monitoring in Wave Energy Converters: A Review,” Oct. 01, 2023, Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI). doi: 10.3390/en16196777.
N. I. Vasilikis, R. D. Geertsma, and K. Visser, “Operational data-driven energy performance assessment of ships: the case study of a naval vessel with hybrid propulsion,” Journal of Marine Engineering and Technology, vol. 22, no. 2, pp. 84–100, 2023, doi: 10.1080/20464177.2022.2058690.
1010-2022 - IEEE Guide for Control of Hydroelectric Power Plants. IEEE, 2023.
B. Septian, P. Rakesh, and S. Rajiv Dhora, “IoT Based Power Monitoring System for Diesel Generator,” in 2020 5th IEEE International Conference on Recent Advances and Innovations in Engineering, ICRAIE 2020 - Proceeding, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., Dec. 2020. doi: 10.1109/ICRAIE51050.2020.9358316.
Z. Chen and R. C. Luo, “Design and Implementation of Capacitive Proximity Sensor Using Microelectromechanical Systems Technology,” 1998.
V. Chang and C. Martin, “An industrial IoT sensor system for high-temperature measurement,” Computers and Electrical Engineering, vol. 95, Oct. 2021, doi: 10.1016/j.compeleceng.2021.107439.
A. De Myttenaere, B. Golden, B. Le Grand, and F. Rossi, “Mean Absolute Percentage Error for regression models,” Artificial Neural Networks, vol. 192, pp. 38–48, 2015, doi: 10.1016/j.neucom.2015.12.114ï.
Z. Liu, H. Ma, T. Liu, L. Xu, and Y. Jiang, “Calibration of Static System of K-Type Wire Thermocouple,” in 2024 IEEE 2nd International Conference on Image Processing and Computer Applications, ICIPCA 2024, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2024, pp. 1575–1579. doi: 10.1109/ICIPCA61593.2024.10709250.
