Pendahuluan
Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak fasilitas industri, gedung komersial, hingga kawasan terpadu yang mulai mengintegrasikan sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) ke dalam sistem kelistrikan internal mereka. Tujuannya tentu mulia: mengurangi ketergantungan terhadap energi fosil, menurunkan biaya operasional, dan memenuhi standar green building atau sustainability.
Namun, seiring dengan meningkatnya penetrasi energi surya — terutama pada sistem on-grid yang terhubung ke jaringan PLN — muncul pula tantangan-tantangan baru yang sebelumnya jarang terjadi pada sistem kelistrikan konvensional. Salah satu masalah teknis yang sering muncul namun kurang diperhatikan adalah menurunnya efektivitas sistem koreksi faktor daya (power factor correction), khususnya pada jam-jam puncak generasi surya.
Fenomena ini menyebabkan faktor daya tampak menurun, walaupun sistem sudah dilengkapi dengan kapasitor bank atau peralatan kompensasi lainnya. Hal ini cukup membingungkan bagi banyak teknisi maupun pengelola fasilitas, karena sistem koreksi yang sebelumnya bekerja baik menjadi tampak tidak berfungsi atau bahkan tidak aktif sama sekali.
Lalu, apa yang sebenarnya terjadi? Untuk memahaminya, kita perlu menelusuri kembali prinsip dasar hubungan antara konsumsi daya, kompensasi reaktif, dan bagaimana sistem PLTS memengaruhi dinamika ini.
Teori Dasar: Hubungan antara Impor Daya Grid, Daya Reaktif, dan Faktor Daya
Apa itu Faktor Daya?
Secara teknis, faktor daya (cos φ) adalah perbandingan antara:
-
Daya aktif (kW): energi nyata yang digunakan oleh peralatan untuk melakukan kerja (memutar motor, menyalakan lampu, dll).
-
Daya semu (kVA): gabungan dari daya aktif dan daya reaktif.
-
Daya reaktif (kVAR): energi bolak-balik yang dibutuhkan oleh peralatan induktif (motor, trafo, ballast) untuk membentuk medan magnet, tapi tidak menghasilkan kerja nyata.
Faktor daya yang ideal adalah mendekati 1, artinya hampir seluruh daya yang dikonsumsi adalah daya aktif. PLN biasanya mewajibkan pelanggan menjaga cos φ di atas 0,85 – 0,90, dan memberikan penalti jika berada di bawah ambang batas tersebut.
Dampak PLTS terhadap Dinamika Daya
Saat fasilitas mengandalkan PLTS untuk memenuhi sebagian besar atau bahkan seluruh kebutuhan dayanya, konsumsi daya aktif dari jaringan (grid) menurun drastis. Bahkan pada siang hari yang cerah, beberapa sistem PLTS skala besar mampu men-supply 100% kebutuhan internal, sehingga arus dari sisi PLN bisa mendekati nol.
Namun yang perlu diperhatikan:
-
Beban reaktif dari sistem (motor, lampu, HVAC) masih tetap ada.
-
Ketika daya aktif dari grid turun sangat rendah, tetapi beban reaktif tetap, maka perbandingan antara kW dan kVAR menjadi tidak seimbang, menyebabkan faktor daya tampak menurun tajam.
-
Sistem koreksi seperti kapasitor bank bertingkat biasanya bekerja berdasarkan arus beban dari grid. Ketika arus ini kecil (karena PLTS memenuhi kebutuhan beban), maka kapasitor bank tidak aktif karena sistem mengira beban reaktif tidak diperlukan.
Kondisi yang Dihadapi di Lapangan
Beberapa gejala umum yang sering ditemui di fasilitas yang telah mengintegrasikan PLTS antara lain:
-
Panel kapasitor bank tidak aktif pada siang hari.
-
Nilai faktor daya dari sisi kWh meter PLN drop di bawah 0.85, bahkan meskipun beban aktual tidak meningkat.
-
Tagihan penalti reaktif tetap muncul meskipun beban aktif rendah.
Semua ini menunjukkan bahwa sistem koreksi reaktif tradisional tidak mampu mendeteksi atau menanggapi dinamika baru yang terjadi akibat adanya pembangkit internal seperti PLTS.
Tertarik mengoptimalkan sistem PLTS Anda?
📞 Hubungi tim teknis kami di PartnerSurya hari ini, dan konsultasikan kebutuhan Anda secara GRATIS.