Sementara di sisi lain, terjadi juga perkembangan di bidang teknologi informasi seperti Internet of Things dan Big Data Analytics. Perkembangan di bidang energi dan informasi tersebut kemudian memunculkan konsep “Microgrid Digital Twin” yang memungkinkan monitoring dan kontrol sistem microgrid secara real time.

Mahasiswa Doktoral Teknik Fisika ITB pada Laboratorium Manajemen Energi, Putu Handre Kertha Utama, memaparkan materi terkait Microgrid Digital Twin. Microgrid adalah sekelompok sumber dan beban listrik terdesentralisasi yang biasanya beroperasi, terhubung dan sinkron dengan jaringan sinkron area luas tradisional.
Menurut Putu, pada prinsipnya, struktur microgrid mirip dengan grid (sistem tenaga) utama/konvensional. Hanya saja ukurannya yang jauh lebih kecil. Namun tidak semua sistem tenaga berskala kecil bisa disebut sebagai microgrid. Berbagai jenis pembangkit yang digunakan di microgrid di antaranya adalah turbin angin, panel surya, turbin gas mikro, sel bahan bakar, mesin diesel, combined heat power, dan turbin air.

“Jadi, untuk bisa disebut microgrid, sebuah sistem tenaga berskala kecil harus memenuhi syarat-syarat seperti memiliki batas-batas yang jelas secara elektrik, mampu mengonsolidasi pembangkitan terdistribusi, beban, dan penyimpan energi sebagai sebuah entitas tunggal, dan dapat beroperasi dalam mode islanding, yakni memiliki self-sufficiency untuk menyuplai beban-beban kritis ketika tidak terhubung ke grid utama, atau terhubung ke grid utama,” jelas Putu, Selasa (18/01/2022).

Kini, lanjutnya, telah mulai dikembangkan inovasi baru dari pengembangan microgrid yaitu Microgrid Digital Twin. Dasarnya, Microgrid Digital Twin dapat mengefisiensi kerja dari berbagai aspek pada Microgrid. Pengembangan Microgrid Digital Twin ini juga melibatkan Internet of Things dan Big Data Analytics. Konsep Digital Twin ini merupakan pengembangan dari cyber physical system. “Sederhananya, Microgrid Digital Twin merupakan representasi dari gabungan entitas fisik dan digital pada suatu sistem,” jelasnya.

Kebutuhan akan Digital Twin di Microgrid muncul karena semakin kompleksnya sistem dan peralatan yang memerlukan pemeriksaan ketat dan perawatan tepat waktu. Khususnya, aset tersebut yang tidak mudah diakses, memerlukan pemantauan jarak jauh secara real-time dan pemeliharaan prediktif. Meningkatnya penetrasi RES ke dalam Microgrid dan munculnya prosumer juga menuntut teknik peramalan dinamis yang akurat serta pembelajaran otomatis pola perilaku prosumer.

Berbagai teknologi yang terlibat pada entitas fisik di antaranya adalah ERP system, MES software, CAD models, aktuator, sensor, edge processing, dan edge security. Sementara pada Digital Twin, terdapat berbagai teknologi seperti integration middleware, BAM software, data ingestion, cognitive engines, dan artificial intelligence.

“Akhirnya, meningkatnya ketergantungan infrastruktur penting lainnya seperti perawatan kesehatan, transportasi, telekomunikasi, dan sistem air, pada sistem kelistrikan menuntut pasokan energi yang sangat andal dengan gangguan layanan dan waktu henti yang minimum,” pungkasnya.

Reporter: Yoel Enrico Meiliano (Teknik Pangan, 2020)