Berikut adalah silabus lengkap 20 sesi @1,5 jam untuk topik:
“Optimasi Kendali Beban Mikrogrid Berbasis Energi Terbarukan Menggunakan Simulink dan Algoritma Metaheuristik”
Tujuan Umum:
Peserta memahami sistem mikrogrid berbasis energi terbarukan dan mampu mengembangkan simulasi kendali beban yang dioptimasi menggunakan algoritma metaheuristik di MATLAB Simulink.
Silabus 20 Sesi (Masing-masing 1,5 Jam)
Tahap 1: Dasar Mikrogrid dan Simulink (Sesi 1–5)
| Sesi | Materi | Penjelasan |
|---|---|---|
| 1 | Pengantar Mikrogrid dan Energi Terbarukan | Definisi, komponen (PV, WT, baterai, beban), dan tantangan optimasi beban |
| 2 | Arsitektur Mikrogrid (On-grid vs Off-grid) | Skema koneksi, fungsi inverter, dan kendali sumber daya |
| 3 | Pengenalan MATLAB Simulink | Dasar-dasar blok Simulink, cara membuat model sederhana |
| 4 | Simulasi Sistem PV dan Beban | Model PV menggunakan Simscape dan beban tetap/berubah |
| 5 | Integrasi Wind Turbine dan Baterai | Simulasi sistem WT dan ESS (Battery/Ultracapacitor) |
Tahap 2: Sistem Kontrol dan Manajemen Energi (Sesi 6–10)
| Sesi | Materi | Penjelasan |
|---|---|---|
| 6 | Manajemen Energi Mikrogrid | Strategi manajemen beban dan prioritas daya |
| 7 | Kendali Beban Dinamis | Logika kendali beban berbasis waktu atau harga |
| 8 | Kendali Daya Multi-Sumber | Pembagian daya antar PV, WT, Battery, Diesel |
| 9 | Pemodelan Beban Non-Linier | Variasi beban, shifting, dan kendali aktif |
| 10 | Studi Kasus: Simulasi Mikrogrid Lengkap | Penerapan kontrol dan interaksi antar sumber daya |
Tahap 3: Optimasi dengan Algoritma Metaheuristik (Sesi 11–15)
| Sesi | Materi | Penjelasan |
|---|---|---|
| 11 | Dasar-dasar Metaheuristik | Pengenalan GA, PSO, WCA, GWO, COA, dll. |
| 12 | Formulasi Fungsi Objektif | Efisiensi, fuel cost, emisi, dan penalty |
| 13 | Implementasi PSO di MATLAB | Langkah-langkah dan penerapan ke mikrogrid |
| 14 | Implementasi WCA di MATLAB | Simulasi dan integrasi dengan Simulink |
| 15 | Perbandingan Algoritma | Evaluasi hasil PSO vs WCA dalam skenario berbeda |
Tahap 4: Integrasi Simulink dan Optimasi (Sesi 16–18)
| Sesi | Materi | Penjelasan |
|---|---|---|
| 16 | Koneksi antara Simulink dan Script MATLAB | Parameter sharing dan simulasi berulang |
| 17 | Optimasi Kendali Beban Secara Real-Time | Loop optimasi kendali berdasarkan output simulasi |
| 18 | Validasi Simulasi dan Error Handling | Verifikasi performa dan stabilitas sistem |
Tahap 5: Studi Kasus & Presentasi Akhir (Sesi 19–20)
| Sesi | Materi | Penjelasan |
|---|---|---|
| 19 | Studi Kasus: Mikrogrid Pulau/Desa | Simulasi kasus nyata dengan variasi cuaca dan beban |
| 20 | Presentasi dan Evaluasi Proyek | Peserta presentasi hasil simulasi optimasi mikrogrid |
Output Akhir Peserta
-
Model Simulink mikrogrid lengkap (PV, WT, Battery, Load)
-
Kendali beban berbasis logika adaptif
-
Algoritma optimasi terintegrasi (misal PSO, WCA)
-
Evaluasi performa: cost, emisi, fuel saving, load balance
