JurnalPost.com - Teknologi distribusi tenaga listrik, sudah lama tidak berevolusi. Di Indonesia sendiri sejak merdeka teknologi yang berkembang di sektor tenaga listrik hanya sedikit, dan menganut sistem satu arah yang mana pembangkitan hanya ada di hulu dan konsumen tidak dapat membangkitkan energi. Baru di era sekarang sektor tenaga listrik mengalami perubahan teknologi yang signinfikan, sejak berkembangnya AI (Artificial Intelligence) hingga solar rooftop yang mengharuskan pendistribusian tenaga listrik harus berubah secara sistem. Seluruh dunia mulai berbondong – bondong menerapkan smart grid untuk distribusi energi listrik. Smart Grid adalah inovasi besar dalam sistem tenaga listrik yang memanfaatkan teknologi digital, komunikasi, dan analitik yang canggih untuk menciptakan jaringan listrik yang lebih efisien, andal, aman, dan berkelanjutan. Smart Grid tidak hanya sekadar jaringan listrik konvensional, tetapi juga sistem yang terintegrasi dengan teknologi informasi untuk mendukung kebutuhan energi di masa depan. Artikel ini akan membahas konsep dari Smart Grid, manfaatnya, teknologi pendukung, tantangan implementasi, dan masa depannya. Untuk dapat menerapkan smart grid maka dibutukan komponen kuncinya yaitu AMI (Advanced Metering Infrastructure).
AMI adalah sistem meter yang dapat berkomunikasi dua arah, dengan memanfaatkan teknologi komunikasi (PLC, RF, Selular dan FO) untuk mengukur, mencatat, memonitor dan mengendalikan pemakaian energi listrik di titik transaksi secara real time dan akurat serta bisa dikendalikan secara jarak jauh (remote) sehingga meningkatkan layanan dan fungsi yang menguntungkan bagi pelanggan dan perusahaan utilitas energi. Adapun komponen utama dalam AMI (Advanced Metering Infrastructure) :
- Smart metering : Perangkat pengukur energi dan perekam data di titik transaksi yang dilengkapi dengan memori penyimpanan, perangkat lunak dan modem untuk komunikasi dua arah, sehingga memungkinkan komunikasi dua arah antara pengelola data dengan kWH meter.
- Jaringan komunikasi : Media yang digunakan untuk komunikasi dua arah antara meter dan data centre. Media komunikasi ini dapat berupa PLC (Power Line Carrier), RF (Radio Frequency), Seluler dan FO (Fiber Optic)
- Sistem pengelolaan data: Mengolah data yang dikumpulkan untuk Analisa dan pengambilan keputusan, pada AMI di Indonesia menggunakan istilah HES (Head End System) untuk pusat pengolah data yang telah dihimpun dari meter di titik transaksi.
Selain dengan teknologi AMI, dibutuhkan komponen lain untuk mewujudkan smartgrid yaitu :
- Sensor pada infrastruktur jaringan, sensor ini berfungsi untuk memantau kinerja infrastruktur dari jaringan tenaga listrik, sehingga jikalau terdapat anomali pada jaringan dapat di mitigasi terlebih dahulu.
- Sistem komunikasi pada smartgrid untuk memastikan data pada komponen dan sensor pada jaringan distribusi dapat dikirim ke data center sehingga dapat dimanfaatkan datanya untuk analisa lebih lanjut.
- Penyimpanan energi digunakan untuk menyimpan energi dari sumber energi baru terbarukan yang intermittent. Smartgrid tidak dapat dikatakan sempurna jika belum terdapat AI (Arificial Intelligence) untuk pemrosesan data selanjutnya. Artificial Intelligence (AI) memainkan peran penting dalam revolusi sistem tenaga listrik melalui penerapan di Smart Grid. Dengan kemampuan untuk menganalisis data secara cepat, mendeteksi pola, dan membuat keputusan otomatis, AI memberikan efisiensi, keandalan, dan keberlanjutan yang sebelumnya tidak mungkin dicapai dalam sistem konvensional. AI sendiri berperan dalam
- Analisa data AI digunakan untuk menganalisa data, dari data yang dihimpun dalam smartgrid. Analisa ini memberikan prediksi mengenai konsumsi energi harian, kondisi jaringan dari data sensor yang ada di jaringan dan juga performa dari infrastruktur.
- Manajemen Energi Terbarukan Sumber energi baru terbarukan memiliki sifat yang intermittent (tergantung dengan cuaca) sehingga dibutuhkan AI untuk mempelajari dan menganalisa agar produksi dari sumber interminttent ini dapat diserap secara optimal oleh konsumen.
- Deteksi Gangguan AI dapat digunakan untuk mendeteksi gangguan, dari data sensor yang dihimpun oleh data center. AI mempelajari data tersebut, jikalau terdapat anomalo dari hasil pengukuran sensor tersebut, AI akan memberikan notif anomali (abnormal pada sistem jaringan) sehingga dapat meminimalisir terjadinya gangguan yang lebih besar.
- Prediksi Beban Energi Dari data historis beban, tren cuaca dan faktor lainnya, AI dapat memprediksi beban mendatang sehingga operator dapat merencanakan distribusi energi secara efisien. Dari peran AI yang telah disebutkan, maka AI dalam smartgrid berutujuan untuk efisiensi operasional, meminimalisir pemadaman, mengintegrasikan sumber energi baru terbarukan dengan sumber energi fossil dan meningkatkan kemanan jaringan. Dari segenap keuntungan dan keunggulan smartgrid, sistem ini juga memiliki tantangan dalam implementasinya, yaitu : - Biaya implementasi yang tinggi, karena mengganti seluruh sistem konvensional dengan sistem yang dapat di integrasikan dengan smartgrid seperti kWH, sensor dan pengelola data (HES).
- Keamanan data, karena sistem ini menghasilkan output berupa data dan semua proses secara digital, maka dibutuhkan keamanan data (cyber security) agar saat implementasi, data dan perintah pengontrolan, dari dan ke sistem smart grid dapat dibatasi oleh user yang berwenang saja.
- Kualitas data menjadi hal yang penting karena kualitas data mempengaruhi kinerja dari sistem tersebut.
- Edukasi terhadap masyarakat dibutuhkan agar masyarakat dapat mendukung untuk implementasi smart grid ini. PT. PLN (Persero) sudah mulai menerapkan teknologi AMI (Advanced Metering Infrastructure) ini, khususnya di Jakarta AMI sudah di implementasikan di 3 UP3 (Unit Pelayanan Pelanggan) yaitu Bandengan, Cengkareng dan Bintaro. Dengan ekosistem AMI mulai dari smart meter yang berkomunikasi melalui media PLC(Power Line Carrier) dan RF(Radio Fequency), data dihimpun ke DCU (Data Concentrator Unit) dan di kirimkan dengan media seluler ke HES (Head-End System). Kemudian data disajikan kedalam MDMS (Meter Data Management System) yang berfungsi untuk interface user dan selanjutnya data diolah. MDMS ini menyajikan data konsumsi energi dari pelanggan, data billing, dan data instant. Dari data tersesbut dapat diintegrasikan dengan AI (Artificial Intelligence) untuk mengetahui tren konsumsi energi dari pelanggan, anomali pengukuran, pencurian energi listrik yang terjadi, losses jaringan dari cluster AMI dan juga menambah pelayanan kepada pelanggan sehingga pelanggan dapat mengetahui konsumsi energi yang mereka gunakan yang diintegrasikan dengan fitur chatbot AI-based untuk memberikan saran mengenai penggunaan energi yang lebih efisien.
AI tidak dapat terpisahkan dari jaringan Smart Grid, AI dapat membantu menganalisa dan memberikan perkiraan yang akurat terhadap pemilik utilitas energi listrik dan konsumen, sehingga menciptakan jaringan yang andal, efisien dan berkelanjutan. Meskipun terdapat tantangan dalam implementasinya, manfaat jangka panjang AI jauh lebih besar, terutama dalam mendukung transisi energi untuk menuju target Indonesia NZE (Net Zero Emission) 2060. Dengan kolaborasi antara pemerintah, industri, dan konsumen, Smart Grid akan terus berkembang untuk memenuhi kebutuhan energi masa depan secara berkelanjutan dan efisien.
Afiliasi : Lutfi Nur Rachmad (Mahasiswa Program Magister, Departemen Teknik Elektro, ITS) Referensi: 1. Munandar, A. H., Denis, D. & Soetrisno, Y. A. A. (2024). Implementasi Advanced Metering Infrastructure (AMI). JPII, 2(4), 212-222. DOI: https://doi.org/10.14710/jpii.2024.24571
Komentar 0
Komentar untuk artikel ini ditutup.