Perancangan Kontroler PID Level Deaerator dan Kondensor pada Steam Power Plant Berbasis Algoritma Genetika
Abstract
Sistem air penambah pada PLTU berfungsi untuk mesuplai kekurangan fluida kerja dari luar siklus secara kontinyu yang diakibatkan adanya sistem blowdown untuk menjaga kualitas uap dan kebocoran yang terjadi didalam sistem. Didalam penelitian ini, dilakukan perancangan sistem kontrol PID untuk mengatur level deaerator dan kondensor dengan optimasi tuning menggunakan algoritma genetika. Berdasarkan metode osilasi Ziegler-Nichols, untuk pengendali level deaerator didapatkan konstanta Kp = 53,8, Ki = 21,4 dan Kd = 33,9, menghasilkan maximum overshoot sebesar 18,1%, rise time sebesar 1150 detik, error steady-state sebesar 0,3, sedangkan untuk pengendali level hotwell didapatkan konstanta Kp = 28,2, Ki = 8,7 dan Kd = 22,8, menghasilkan maximum overshoot sebesar 25,7%, rise time sebesar 1120 detik dan error steady-state sebesar 0,07. Hasil optimasi algoritma genetika untuk PID pengendalian level deaerator, didapatkan konstanta Kp = 97,3, Ki = 15,6 dan Kd = 63,1 dengan fitness overshoot sebesar 2,1%, rise time sebesar 1190 detik dan error steady-state sebesar 0,01 untuk PID pengendalian level deaerator. Sedangkan untuk PID pengendalian level hotwell didapatkan konstanta Kp = 94,2 ; Ki = 20,7 dan Kd = 71,5 dengan maximum overshoot sebesar 1,6%, rise time sebesar 1218 detik dan error steady-state sebesar 0,001. Penalaan PID dengan algoritma genetika menghasilkan overshoot dan setling time yang lebih cepat dibandingkan dengan metode osilasi Ziegler-Nichols, akan tetapi memiliki rise time yang lebih lambat. Untuk error steady-state kedua metode tersebut menghasilkan nilai <1% sehingga memenuhi syarat untuk pengontrolan sistem yang baik.
Keywords
Full Text:
PDFReferences
Ridwan, "Peralatan Energi Panas: Boiler & Pemanas Fluida Termis" UNEP. https://www.energyefficiencyasia.org, diakses 29 Maret 2021
Munarto, dkk., “Mengoperasikan Sistem Air Kondensat, PT Indonesia Power”, 2014.
R. K. Singh, S. K. Sinha, and A. Rama. Rao, “Study of incident water hammer in an engineering loop under two-phase flow experiment,” Nuclear Engineering and Design, vol. 240, no. 8, pp. 1967–1974, Aug. 2010, doi: 10.1016/j.nucengdes.2010.04.019.
S. Basu and A. K. Debnath, “Power Plant Instrumentation and Control Handbook : A Guide to Thermal Power Plants”, Academic Press, ISBN: 978-0-12-800940-6. Elsevier
M. J. Mahmoodabadi, M. Taherkhorsandi, and M. Talebipour, “Adaptive robust PID sliding control of a liquid level system based on multi-objective genetic algorithm optimization,” Control and Cybernetics, vol. 46, no. 3, 2017.
M. O. Ali, S. P. Koh, K. H. Chong, S. K. Tiong, and Z. A. Obaid, “Genetic algorithm tuning based PID controller for liquid-level tank system,” In Proceedings of the International Conference on Man-Machine Systems (ICoMMS), pp. 11-13), 2009.
A. T. El- El-Deen, A. H. Mahmoud, and El-Sawi, A. R, “Optimal PID tuning for DC motor speed controller based on genetic algorithm,” Int. Rev. Autom. Control, vol. 8, no.1, pp. 80-85, 2015.
J. Li and W. Li, “On-Line PID Parameters Optimization Control for Wind Power Generation System Based on Genetic Algorithm,” in IEEE Access, vol. 8, pp. 137094-137100, 2020, doi: 10.1109/ACCESS.2020.3009240.
W. Jianguo, "Heat-engine Plant Condenser and Deaerator Water Level Control System Based on Multivariable Self-tuning PID". Science & Technology Information, 2013
I. Khadari, “Simulasi Kontroler Pid Tuning Menggunakan Logika Fuzzy Dan Algoritma Genetika Sebagai Pengendali Kecepatan Motor DC,” Setrum: Sistem Kendali-Tenaga-elektronika-telekomunikasi-komputer, vol. 8, no. 2, 186-196, 2019
R. A. Krohling and J. P. Rey, “Design of optimal disturbance rejection PID controllers using genetic algorithms,” in IEEE Transactions on Evolutionary Computation, vol. 5, no. 1, pp. 78-82, Feb 2001, doi: 10.1109/4235.910467.
A. P. Yadav, A. Kumar, and R. Kumar, “PID Controller Tuning using Genetic Algorithm for Coupled Tank System,” International Journal of Engineering Research & Technology, vol. 4, no. 15, Apr. 2018.
G. G. Adiarte, “Analisis Pemodelan Sistem Pengendalian Level Air Condenser 5MAG01 Dan Optimalisasi Performance Melalui Auto Tuning PID Controller Di Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) Unit 5,” Laporan Kerja Praktik, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Indonesia, 2019.
T. Pangaribowo, “Perancangan Simulasi Kendali Valve Dengan Algoritma Logika Fuzzy Menggunakan Bahasa Visual Basic,” Jurnal Teknologi Elektro, vol. 6, no. 2, May 2015, doi: 10.22441/jte.v6i2.799.
B Priambodo, “Pengembangan Aplikasi Penjadwalan Kuliah Semester I Menggunakan Algoritma Genetika,” Jurnal Ilmiah FIFO, vol. 7, no. 1, Mei 2015
DOI: http://dx.doi.org/10.22441/jte.2021.v12i3.009
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2021 Jurnal Teknologi Elektro
Publisher Address:
Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana
Jl. Raya Meruya Selatan, Kembangan, Jakarta 11650
Tlp./Fax: +62215871335
Email: [email protected]
Website of Electrical Engineering
http://teknikelektro.ft.mercubuana.ac.id
p-ISSN : 2086-9479
e-ISSN : 2621-8534
Jurnal URL : http://publikasi.mercubuana.ac.id/index.php/jte
Jurnal DOI: 10.22441/jte
Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-NonKomersial 4.0 Internasional.