Dinamika Optimasi Multi-Objektif untuk Desain Smart Grid Berkelanjutan di Bidang Teknik

Kemajuan pesat teknologi pintar telah meningkatkan permintaan akan sistem energi yang andal, hemat biaya, dan berkelanjutan secara lingkungan. Penelitian ini mengakui perlunya pendekatan multi-disiplin untuk merancang dan mengoptimalkan jaringan listrik modern. Penulis mengusulkan model optimasi matematis terintegrasi untuk pengembangan smart grid berkelanjutan yang melibatkan bidang teknik elektro, mesin, metalurgi, sipil, dan kendali. Tujuannya adalah meminimalkan total biaya pembangkitan, distribusi, dan infrastruktur energi sekaligus menjaga lingkungan serta memaksimalkan efisiensi energi dan keandalan.

Penelitian ini menurunkan model optimasi matematis terintegrasi yang mencakup pembangkitan daya, permintaan energi, keandalan, efisiensi, biaya pemeliharaan, umur pakai material, dan emisi. Model ini tunduk pada serangkaian kendala yang memastikan keseimbangan sistem, batas kapasitas, keandalan minimum, efisiensi, dan kepatuhan terhadap regulasi lingkungan. Variabel optimasi dirancang untuk menjawab tantangan kritis yang dihadapi berbagai bidang teknik: teknik elektro berfokus pada distribusi energi yang efisien dan keandalan; teknik mesin pada kinerja dan umur panjang turbin serta sistem daya; teknik metalurgi pada daya tahan dan efisiensi material; teknik sipil pada infrastruktur yang diperlukan untuk menopang jaringan listrik; dan teknik kendali menyumbangkan solusi otomatis untuk penyeimbangan beban dan integrasi sumber energi terbarukan. Model ini dirumuskan sebagai kerangka optimasi multi-objektif yang memberikan solusi menyeluruh.