I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   7 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 6 ,   p p .   1 3 4 8 ~ 1 3 5 4   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v7 i 4 . pp 1 3 4 8 - 1354          1 348       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s jo u r n a l.c o m/o n lin e/in d ex . p h p /I JP E DS   Perf o r m a nce  and  Energ y  Sav ing   Ana ly sis  of G rid  C o nnected  Photo v o ltaic in  W est Su m a te ra       Sy a f ii Ref din a l N a zir   El e c tri c a En g in e e rin g   De p a rtm e n t,   E n g in e e rin g   F a c u lt y ,   Un iv e rsitas   A n d a las ,   In d o n e sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   1 9 ,   2 0 1 6   R ev i s ed   No v   2 3 ,   2 0 1 6   A cc ep ted   Dec   6 ,   2 0 1 6       T h e   p a p e p re se n ts  p e r f o r m a n c e   a n d   e n e rg y   sa v in g   a n a l y sis o f   1 . 2 5   k W p   g rid   c o n n e c ted   p h o t o v o lt a ic  sy ste m   u n d e d if f e r e n c e   w e a th e c o n d it i o n   i n   W e st  S u m a tera .     T h e   m e a su re d   d a ta  we re   p e rf o r m e d   d u rin g   w e a th e d a ta  th a o f ten   o c c u in   W e st  S u m a tra  i. e .   su n n y ,   o v e rc a st,  ra in in g   a n d   c lo u d y .     T h e   s y n c h ro n izin g   p ro c e ss   su c c e ss f u ll y   d o n e   e v e n   b a d   w e a th e c o n d it i o n s   w h e n   su n li g h w a lo w   a u to m a ti c a ll y .   P h o to v o lt a ic  i n   a v e ra g e   sta r t   p ro d u c in g   p o w e f ro m   7 :0 0   A M   t o   6 :0 0   P M   f o n o rm a o c lea sk y ,   h o w e v e r   u n d e o v e rc a st,  ra in in g   a n d   c lo u d y   we a th e r,   th e   P V   p o w e d e c re a se d   a n d   d isc o n n e c ted   e a rli e b e f o re   su n se t.   Du ri n g   in term it ten ra in in g ,   o v e rc a st  a n d   c lo u d   c o v e re d   th e   P V   p o w e r   o u tp u sh o w   an   irreg u lar   p ro f il e .   T h e   P V   e n e rg y   sa v in g   p e rf o r m e d   f o th re e   re sid e n ti a c o n n e c ti o n   c a se s:  1 3 0 0   VA ,   9 0 0   V w it h   su b sid ize d   a n d   9 0 0   V A   w it h o u su b sid ize d .   T h e   so lar  P i n sta ll a ti o n   h a v e   m o re   b e n e f it a n d   e n e rg y   sa v in g   f o 1 3 0 0   V A ,   9 0 0   VA   w it h o u t   su b sid ize d   w it h   p a y b a c k   p e rio d   a ro u n d   8 . 5   y e a rs.  Ho w e v e r,   th e   9 0 0   V A   w it h   su b sid ize d   tak e   lo n g e 2 0 . 8   y e a r s,  b u stil i n   P li f e sp a n   2 5   y e a rs.  In   t h e   f u tu re ,   h o u se h o ld   su b sid i e m a y   b e   re d u c e d   o e li m in a ted ,   th e   so lar  e n e rg y   w il b e   v iab le  a lt e rn a ti v e   o f   e n e r g y   r e so u rc e w h e n   it   c a n   p ro d u c e   e lec tri c it y   a a   c o st eq u iv a len to   u ti li ty   g rid   P L N rate .   K ey w o r d :   E n er g y   s a v in g   Gr id   co n n ec ted   PV   P er f o r m a n ce   an al y s is     Co p y rig h ©   201 6   In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   S y a f ii,    E lectr ical  E n g i n ee r i n g   Dep ar t m en t,  Facu l t y   o f   E n g in ee r i n g ,     Un i v er s ita s   A n d ala s ,   Ka m p u s   L i m a u   Ma n is ,   P ad an g ,   W est Su m ater a,   I n d o n e s ia.   E m ail:  s y a f ii @ f t.u n a n d . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T h I n s tallatio n   o f   r e n e w ab le   r eso u r ce   b ased   d is tr ib u ted   g en er atio n   h a v b ee n   i n cr ea s e d   in   m an y   co u n tr ies  w it h   th eir   p o lic y   o f   r en e w ab le  e n er g y   an d   co n s i d er atio n   o f   ca r b o n   e m is s io n s .   Am o n g   r en e w ab le   en er g y   s o u r ce s ,   s o lar   en er g y   is   th m o s alter n a tiv h as  b ee n   d ev elo p ed   an d   r eliab le   [ 1 ] .   R ed u ctio n   o f   elec tr icit y   s u b s id ies  a n d   th i m p le m en ta tio n   o f   i n ce n tiv m ad in s tallatio n s   s o lar   p o w er   g en er atio n   h av e   in cr ea s ed   o v er   th e   h o u s e s   a n d   b u ild i n g s   [ 2 ]   [ 3 ]   [ 4 ] .   E lectr ical  en er g y   r eso u r ce s   i n   I n d o n esi a   ar s till   d o m i n ated   b y   f o s s il   f u el,   e s p e ciall y   f r o m   co al  a n d   o il.  C o n s id er in g   th e   r ed u ctio n   in   av a ila b ilit y   o f   f o s s i f u e l   r eso u r ce   an d   i n cr ea s i n g   a w a r en ess   f o r   e n v ir o n m e n tal   p r o tectio n ,   ca u s in g   r e s ea r ch er s   co n ti n u e s   to   s ee k   alter n ati v es o f   n e w   a n d   r en e w ab le  en er g y   b y   u ti lizin g   t h lo ca l r eso u r ce s .     I n d o n esia  i s   an   eq u a to r ial  co u n tr y   a n d   co n s i s ts   o f   m o r t h an   1 7 , 5 0 8   is lan d s   o f   w h ic h   6 , 0 0 0   ar e   in h ab ited   a n d   1 , 0 0 0   ar p er m an en t l y   s e ttled .   I n d o n esia 's  s o lar   ir r ad iatio n   s tan d s   at  4 . 8   k W h   p er   m 2   p er   d ay ,   h o w ev er   o n l y   7 1 . 0 2 MWp   o f   s o lar   P h as  b ee n   i n s tal led ,   ac co r d in g   to   E SDM   f i g u r es  [ 5 ] .   W est  S u m ater i s   o n o f   p r o v i n ce   lie s   at  t h eq u ato r   lin w h ic h   h a s   h i g h   s o lar   ir r ad iatio n   w ill  al w a y s   b ex p o s ed   to   th s u n   f o r   10 - 1 2   h o u r s   d ay   an d   al m o s t   all  p ar ts   o f   W est  Su m ater to   g et  r elativ el y   u n i f o r m   r ad ia tio n   in te n s it y .   T h cli m atic   co n d itio n   o f   W est S u m ater i s   s p ec i f ied   as   tr o p ic  cl i m ate  w h ic h   is   ar id   a n d   d a m p   w h er ea s   t h u p la n d   ar ea s   ar d o m i n ated   b y   m o d er ate  te m p er atu r e.   T h er ef o r e,   th r esear ch   in   s y n ch r o n izin g   p r o ce s s   an d   elec tr ical   en er g y   ca p tu r o f   P s y s te m   i n   W est S u m a ter n ee d   to   an al y ze d .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS   Vo l.   7 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 6   1 3 4 8     1 3 5 4   1349   Of f   g r id   s o lar   P p ar tic u lar l y   p r ese n ts   m an y   o p p o r tu n i ties .   T h d is p er s ed ,   m o u n ta in o u s     an d   s eis m icall y   ac tiv g eo g r a p h y   o f   th W est  S u m ater ar ch ip elag o   h a v m ad o f f   g r id   s y s te m s   as  r ig h t   s o lu tio n .   Ho w e v er ,   th in te g r atio n   o f   s o lar   P u n its   in to   an   ex is tin g   d is tr ib u tio n   n et w o r k   ca n   i m p r o v t h v o ltag p r o f ile  an d   r ed u ce   to tal  s y s te m   lo s s e s   [ 6 ] .   T h g r id   co n n ec ted   P h av b ee n   in s talled   in   m a n y   co u n tr ies  ab r o ad   s u ch   as  i n   I r ela n d     [ 7 ] ,   an d   Un ited   A r ab   E m ir ates  [ 3 ] .   T h ese  t w o   t y p e s   o f   P in s tallatio n   w il l b v iab le  en er g y   r eso u r ce   alter n ati v in   I n d o n e s ia,   b u t it   p er f o r m a n ce   an d   b en e f it s   n ee d   to   b an aly ze d.   T h p er f o r m an ce   o f   s o lar   p an els   is   d ep en d en t   u p o n   s u n lig h t   it   r ec eiv es   [ 8 ] .   I n   g en er al,   t h s u n   w ill   r is e   f r o m   t h e   ea s t   to w ar d   t h e   w e s i n   s ec o n d s ,   m in u te s   a n d   h o u r s .   As  w e ll  as  th s u n   w i lls   li g h t   c h an g i n   p o s itio n   f r o m   s o u t h   to w ar d   th e   n o r th   i n   m o n th l y   [ 9 ] .   T h er ef o r e,   s y n ch r o n iz in g   a n d   s o lar   p o w er   p r o d u ce d   n o t   s a m e,   b u t   d ep en d   on   ti m e   an d   its   lo ca tio n .   T h is   p ap er   w i ll   r ep o r t   th P p er f o r m a n ce   d u r in g   s y n ch r o n ize   at   th e   m o r n in g   a n d   o u t   of   s y n c h r o n ize   at   th e   e v en i n g   ti m as  well  as e n er g y   p r o d u ce   an d   s av i n g .   T h is   p ap er   is   o r g an ized   as  f o llo w s .   I n   s ec tio n   2 ,   d escr ib es  th g r id   co n n ec ted   P test   s y s te m   in cl u d in g   p er f o r m an ce   o f   s y n ch r o n izi n g   p r o ce s s   a n d   e n er g y   s av i n g   a n al y s i s   m et h o d s .   T h i m p le m en tatio n   r esu lt s   an d   d is c u s s io n   ar p r esen ted   in   s ec tio n   3 .   Fin a ll y ,   s ec tio n   4   co n clu d es t h p ap er .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   I n   t h is   r e s ea r ch ,   a   p h o to v o ltai s y s te m   i s   i n s ta lled   f o r   1 . 2 5   k W p   w ith   o n   g r id   i n v er ter   2   k W .   T h P s y s te m   i s   p ar o f   r esear ch   s o lar   en er g y   lo ca ted   o n   th 4 r d   f lo o r   o f   E lectr ical  E n g in ee r in g   B u ild i n g ,   Un i v er s ita s   An d alas,  W est  Su m ater a,   I n d o n e s ia.   T h s o lar   p an el  w as  u s ed   I P V2 5 0 P   w h i ch   m ax i m u m   p o w er   in   ST C   2 5 0   W att,   3 1 . 2   Vo lt   p o ly cr y s tal lin e   s il ico n   t y p e.   On u n it  I n v er ter   o n   g r id   I C A   So lar   2 k W   w it h   MP PT   SNV - GT - 2 0 0 1 SM  ty p u s ed   to   co n v er t h DC   p o w er   to   AC   p o w er   a s   w ell  a s   s y n c h r o n ized   d ev ice.   T h o v er all  s et u p   o f   th e   1 2 5 0   W p   P h o to v o ltaic   s y s te m ,   co n s is t   o f   cir cu it   b r ea k e r ,   g r id - tied   i n v er ter     an d   b u s b ar   as  s h o w n   i n   Fig u r e   1 .   T h m o n ito r in g   s y s te m   o f   p h o to v o ltaic  r ec o r d ed   th d ata   o f   v o ltag e,   cu r r en t   an d   p o w er   f o r   f u r th er   a n al y s is   i.e .   S y n r o n iza tio n   a n d   en er g y   s av i n g .       G r i d   T i e   I n v e r t e r R e s i d a n c e   L o a d G r i d   P L N 1 2 5 0   W p ,   P V     Fig u r 1 Gr id   co n n ec ted   1 . 2 5   k W p   P h o to v o ltaic   s y s te m       2 . 1 .      Sy ncro niza t io n P ro ce s s   T h g r id   co n n ec ted   p h o to v o ltaic  d o n af ter   s y n ch r o n izin g   t h o u tp u p h a s e,   f r eq u e n c y   a n d   v o ltag e   w it h   t h u tili t y   g r id . O n - g r id   P in v er ter ,   co n v er ts   D C   to   AC   elec tr icit y ,   w h ic h   is   s y n c h r o n o u s   to   p o w er   g r id .   T h m ag n it u d o f   t h s i n u s o id al  v o ltag p r o d u ce d   b y   t h P in v er ter   m u s b h ig h er   t h a n   t h m ag n it u d o f   th s i n u s o id al  v o ltag o f   th e   u tili t y   g r id   P L N.   T h p h ase  o f   o u tp u v o lta g th P in v er te r   m u s b th s a m as  th p h a s o f   t h elec tr ical  s y s te m   ( Gr id ) .   T h ir d ,   th f r eq u en c y   o f   t h s i n u s o id al  v o lta g p r o d u ce d   b y   th e   P in v er ter   m u s t b eq u al  to   t h f r eq u e n c y   o f   t h s i n u s o id al  v o ltag p r o d u ce d   b y   t h g r id .     2 . 2 .      E nerg y   Sa v ing   Ana ly s is   T h co s ts   h a v e   b ee n   s p e n t   f o r   1 . 2 5   W p   P s y s te m w a s   I D R   3 0 . 0 0 0 . 0 0 0 .   T h ese   co s t   h a v e   co v er ed   f i v e   u n its   o f   2 5 0   W p   s o lar   p an els   an d   o n u n it  2 k W   g r id - tied   in v er ter .   T h is   co s t   u s ed   as  in i s ial  in v er s ta tio n   i n   P in s tallatio n   en er g y   s av i n g   an al y s is .   Sav i n g   an al y s is   p er f o r m ed   f o r   t h f o llo w i n g   t h r ee   ca s es:   C ase  1 : 1 3 0 0   VA   h o u s eh o ld s   cu s to m er s .   C ase  2 : 9 0 0   VA   h o u s e h o ld s   c u s to m er s   w it h o u t   s u b s id ized   C ase  3 : 9 0 0   VA   h o u s e h o ld   w i th   s u b s id ized .   T h 9 0 0   VA   h o u s eh o ld s   c u s t o m er s   h av e   t w o s   ce n ar io s   i.e .   w it h   s u b s id ized   an d   w it h o u t   s u b s id ized .     T h p o w er   p r o d u ce d   an d   p ay b ac k   p er io d   w ill   b u s ed   a s   co n s id er atio n   p ar a m e ter s   f o r   f ea s ib ilit y   g r id   co n n ec ted   P in s ta llatio n   i n   W est Su m ater ar ea .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     P erfo r ma n ce   a n d   E n erg S a vi n g   A n a lysi s   o f G r id   C o n n ec ted   P h o to v o lta ic  in   W est S u ma tera   ( S ya fii )   1350   T h en er g y   g e n er ated   b y   P s y s te m   ca n   be   ca lc u lated   f r o m   av er a g e   p o w er   m u ltip lied   by   ti m e.   T h to tal  en er g y   o v er   ce r tain   ti m e   p er io d   w ill   be   ca lcu la ted   as e q u atio n   ( 1 ) .     E   t dt t p 0 ) (                   ( 1 )     W h er e:    p ( t)   in s tan ta n eo u s   p o w er   ( k W )     E   Dail y   en er g y   g en er ated   ( k W h )     t =   ti m ( s )   T h elec tr ical   en er g y   p r o d u ce s   b y   P s y s te m   p er   y ea r   can   be   ca lcu lated   u s in g :     E years   E   *   3 6 5   d ay s / y ea r                 ( 2 )     E n er g y   s a v in g   ca n   be   o b tain ed   u s i n g   eq u atio n   ( 3 ) :     E n er g y   s a v in g   E years *   E lectr i ca l   tar if f             ( 3 )     T h I n d o n esian   g o v er n m e n t   h as  alr ea d y   s to p p ed   p r o v id in g   elec tr ici t y   s u b s id y   to   r esid en tial   cu s to m er s   w h o   h av e   s u b s cr i b ed   elec tr icit y   ca p ac it y   o f   1 , 3 0 0   v o lt  a m p er ( V A )   an d   2 , 2 0 0   VA   s i n ce     ea r lier   2 0 1 5 .   T h er ef o r e,   th e   en er g y   co s t   f o llo w ed   th e   tar i f f   a d j u s t m e n t   m ec h a n is m .   R esid e n tial   elec tr ical   tar i f f   can   be   o b tain ed   f r o m   u til it y   g r id   P L w eb s i te   [ 1 0 ] .   Fo r   J u ly   2 0 1 6   th 1 3 0 0   VA   tar if f   w a s   I DR   1 . 4 1 2 . 6 6   p e r   k W h .   W h ile   f o r   9 0 0   VA  co n n ec tio n ,   s til l   h av e   s u b s id ized   tar if f   o f   I DR   5 8 6 . 2   p er   k W h ,   b u t   t h I n d o n esia n   g o v er n m e n t   h a v e   p lan   to   te r m in a ted   s u b s id ies   f o r   elec tr icit y   s u b s cr ib er   s w it h   co n n ec ti o n s   of   4 5 0   VA   an d   9 0 0   VA .   W it h o u t   s u b s id ized   9 0 0   VA   tar i f f   I D R   1 , 3 4 0   p er   k W h .   B ased   on   t h ese   u tili t y   t ar if f ,   en er g y   s a v i n g   f o r   g r id   co n n ec ted   P s y s te m   can   be   an al y ze d .       3.   RE SU L T S AN AN AL Y SI S   T h m o n ito r in g   s y s te m   of   p h o to v o ltaic   r ec o r d ed   th d ata  o f   v o lta g e,   cu r r e n t   an d   p o w er   d u r i n g   s y n ch r o n izin g   p r o ce s s   b et w ee n   p h o to v o lta ic   an d   u ti lit y   g r id   P L N,   at   e v en i n g   ti m e   a n d   at   m o r n i n g   ti m e.   So lar   p an els  i n   av er ag s tar p r o d u cin g   p o w er   f r o m   7 :0 0   A M   to   6 :0 0   P M.   T h p ea k   p o w er   ti m e   is   f r o m   1 0 :0 0   A M   to   3 :0 0   P w it h   s o m e   f l u c tu atio n s   d ep en d in g   u p o n   t h e   w ea t h er   co n d itio n s .   T h m ea s u r e m en t s   w er e   p er f o r m ed   u s i n g   th is   w ea t h er   d ata  th at   of   te n   o cc u r   i n   W est  S u m a ter i.e .   s u n n y ,   clo u d y ,   o v er   ca s t   an d   r ain in g .     3 . 1    P er f o rm a nce  A na ly s is   T h P s y s te m   p o w er   g e n er a tio n   u n d er   d if f er e n ce   w ea th er   co n d itio n   h a v b ee n   r ec o r d e d   in   W est  Su m ater as   s h o w n   i n   F i g u r 1 .   So lar   p an els   in   av er a g e   s tar p r o d u cin g   p o w er   f r o m   7 :0 0   A M   to   6 :0 0 .     T h p ea k   p o w er   ti m e   is   f r o m   1 0 :0 0   A to   3 :0 0   P w it h   s o m e   f l u ct u atio n s   d ep en d in g   u p o n   t h e   w ea t h er   co n d itio n s .   D u r i n g   in ter m itte n   tr ai n in g ,   o v er ca s t   an d   clo u d   co v er ed   th P p o w er   o u tp u t   s h o w   an   ir r e g u la r   p r o f ile.         4 t h   c a s e :   C l o u d y 1 s t   c a s e :   S u n n y 2 n d   c a s e :   O v e r c a s t 3 r d   c a s e :   R a i n i n g     Fig u r 1 .   P s y s te m   p o w er   g e n er atio n   u n d er   d if f er en ce   w ea t h er   co n d itio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS   Vo l.   7 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 6   1 3 4 8     1 3 5 4   1351   T h P cu r r en t   i n j ec tio n   r ec o r d ed   d ata  u n d er   d if f er en ce   w ea t h er   co n d it io n   s h o w   in   F i g u r 2 .   T h e   en lar g e m e n t   o f   t h i s   cu r r en t   c u r v e   ar s h o w   in   F ig u r e   3   an d   F ig u r e   4 ,   w h ic h   p r esen t h s y n c h r o n izat io n   p er f o r m a n ce s   o f   g r id   co n n ec t ed   p h o to v o ltaic  u n d er   d if f er e n w ea t h er   co n d itio n .   T h e   P h o to v o ltaic   co n n ec ted   to   g r id   at   7 :1 4   A an d   o u t   of   g r id   at  5 :5 4   P M   f o r   n o r m al  o r   cl ea r   s k y   co n d itio n .   T h s y n ch r o n izi n g   p r o ce s s   s u cc e s s f u ll y   d o n e   e v e n   b ad   w ea th er   co n d itio n s   w h en   s u n li g h t   w as   lo w   au to m atica ll y   a n   s h o w n   i n   F ig u r 3 .   Ho w e v er ,   u n d er   o v er ca s t,  r ai n in g   a n d   clo u d y   w ea t h er ,   th e   P p o w er   d ec r ea s ed   an d   d is co n n ec ted   ea r lier   b ef o r e   s u n s et  a s   s h o w n   in   F i g u r e   4 .   T h 1 0 - 1 2   v o ltag d r o p   is   th er i n   o n   lo ad   co n d itio n   a f ter   s y n c h r o n ized   d u r in g   s u n li g h t   r is e   at   ea r l y   m o r n in g   ti m e.   T h 3 - 4 v o ltag e   r is e   is   th er in   o f f lo ad   co n d itio n   w h e n   s u n l ig h t   d r o p s   d o w n   i n   af ter n o o n   ti m e.   Fig u r 3   an d   F i g u r 4   s h o w s   th at   t h e   s y n ch r o n ized   ti m e   o cc u r at  7 :1 4   A M,   ev en   ar o u n d   7 :0 8   A g r id - tie d   in v er ter   s y n c h r o n ize   h av e   b e en   w o r k .     4 t h   c a s e :   C l o u d y 1 s t   c a s e :   S u n n y 2 n d   c a s e :   O v e r c a s t 3 r d   c a s e :   R a i n i n g     Fig u r 2 .   P C u r r en t in j ec tio n   u n d er   d if f er en ce   w ea t h er   co n d itio n           Fig u r 3 .   S y n c h r o n ized   p er f o r m an ce   at   m o r n i n g   ti m e       T h P V   p o w er   an d   en eg y   p r o d u ce d   in   f o u r   d if f er en ce   w ea t h er   co n d itio n   ar s h o w   i n   T ab le1 .   T h e   r esu lt  s h o w   t h at  i n   s u n n y   d ay   w it h   c lear   s k y   p r o d u ce d   m o r p o w er   a n d   e n er g y   t h an   c lo u d   co v er ed   s k y .   T h er ef o r e,   th P p o w er   a n d   en e g y   p r o d u ce d   ar h ig h l y   d ep en d en t   on   w ea t h er   co n d itio n .   T h p o w er   a n d   en er g y   p r o d u ce d   w i ll   be   u s ed   as  co n s id er atio n   p ar a m eter s   f o r   f ea s ib ilit y   g r id   co n n ec ted   P in s tal latio n   i n   W est Su m ater a.       T ab le  1 .   P Po w er   a n d   E n eg y   p r o d u ce d   f o r   f o u r   w ea th er   co n d itio n   C a se s   A v e r a g e   P o w e r   ( W p )   En e r g y   ( k W h ) / d a y   En e r g y   ( k W h ) / y e a r   1 st   C a se :   C l e a r   S k y   5 5 9 . 0 7   6 . 7 0 9   2 , 4 4 8 . 7 3   2 nd   C a se :   O v e r c a st   3 0 2 . 1 5   3 . 6 2 3   1 , 3 2 3 . 4 2   3 rd   C a se :   R a i n i n g   1 2 7 . 5 3   1 . 5 3 0   5 5 8 . 5 8   4 th   C a se :   C l o u d y   4 5 1 . 3 6   5 . 4 1 6   1 , 9 7 6 . 9 6     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     P erfo r ma n ce   a n d   E n erg S a vi n g   A n a lysi s   o f G r id   C o n n ec ted   P h o to v o lta ic  in   W est S u ma tera   ( S ya fii )   1352       Fig u r 4 .   Ou t o f   s y n ch r o n ized   p er f o r m a n ce   at  e v en i n g   ti m e       3.   2       E nerg y   Sa v ing   Ana ly s is   So lar   p an els  s tar p r o d u cin g   p o w er   in   av er ag f r o m   7 :0 0   A to   6 :0 0   P as  s h o w n   in   F ig u r e     an d   4 .   T h er ar 1 2   h o u r s   t h at   P w o r k   a n d   p r o d u ce s   elec tr ic   p o w er   p er   d a y .   Fo r   r ec o d ed   d ata  o n   clea r   s k y ,   th e   a v er ag e   p o w er   s u p p lied   to   th e   g r id   w as   5 5 9 . 0 7   W p .   B y   u s in g   eq u atio n   ( 1 ) ,   en er g y   p r o d u ce d   b y   P V   s y s te m   to   b 6 , 7 0 9 W h   p er   d ay .   Af ter   o n e   y ea r   o p er ated   th e   en er g y   p r o d u ce d   w ill   be   2 , 4 4 8 . 7 3   k W h .     E n er g y   s a v in g   a n al y s is   p er f o r m ed   u s in g   clea r   s k y   w ea t h er   f o r   th e   f o llo w in g   t h r ee   ca s es:   1.   1 3 0 0   VA   h o u s e h o ld s   cu s to m er s .   2.   9 0 0   VA   h o u s e h o ld s   cu s to m er s   w ith o u t   s u b s id ized   3.   9 0 0   VA   h o u s e h o ld w   it h   s u b s i d ized .   T h I n d o n esian   g o v er n m e n h as  alr ea d y   s to p p ed   p r o v id in g   elec tr icit y   s u b s id y   to   s u b s c r ib er s   w h o   h av e   elec tr icit y   ca p ac it y   o f   1 , 3 0 0   VA   an d   2 , 2 0 0   VA   s in ce   ea r lier   2 0 1 5 .   T h er ef o r e,   th e   en er g y   co s t   f o llo w ed   th e   tar i f f   ad j u s t m e n t   m ec h a n i s m .   Fo r   J u l y   2 0 1 6   th 1 3 0 0   VA   tar i f f   w as  I D R .   1 . 4 1 2 . 6 6   p er   k W h .   W h ile   f o r   9 0 0   VA   co n n ec tio n ,   s till   h a v e   s u b s id ized   tar i f f   o f   I D R   5 8 6 . 2   p er   k W h ,   b u t   t h I n d o n e s ia n   g o v er n m e n h ad   p lan   to   ter m i n ated   s u b s id ies   f o r   elec tr icit y   su b s cr ib er s   w it h   co n n ec tio n s   o f 4   5 0   VA   a n d   9 0 0   VA .   W ith o u t   s u b s id ized   9 0 0 VA   tar i f f   I D R   1 , 3 4 0   p er   k W h .     T h av er ag e   elec tr ical   e n er g y   p r o d u ce d   b y   P s y s te m   f o r   o n e   y ea r   is   2 , 4 7 4 . 7   k W h   eq u al   to   e n er g y   s av i n g   I D R   3 , 4 5 9 , 2 1 8 . 1 2   3 f o r   1 3 0 0   VA ,   I DR   3 , 3 3 0 , 2 6 8 . 1 8   f o r   9 0 0   VA   w i th o u t   s u b s id ized   a n d   I D R   1 , 4 3 2 , 5 0 5 . 0 6   f o r   9 0 0   VA   w i th   s u b s id ized .   T h ese   s av i n g   t h en   r ed u ce d   f r o m   f ir s t   in v e s t m en t   co s t   f o r   P V   s y s te m   i n s tallatio n   y ea r   by   y e ar .   T h cu m u lati v e   r es u lt   of   e n er g y   s a v i n g   v s   t i m e s   h o w s   a s   Fig u r e   5.           Fig u r 5 .   C o m m u la tiv e n er g y   s av i n g         T h Fig u r e   5   s h o w s   t h s o lar   P in s tal latio n   h a v e   m o r e   b en ef its   a n d   e n er g y   s a v i n g   f o r   1 3 0 0 VA   an d   9 0 0   VA   w it h o u t   s u b s id ize d   w ith   p a y b ac k   p er io d   a r o u n d   8 . 5   y ea r s .   Ho w e v er ,   th 9 0 0   V A   w it h   s u b s id ized   tak e   lo n g er   2 0 . 8   y ea r s ,   b u t   s til in   P li f e   s p an   2 5   y ea r s .   I n   t h e   f u tu r e,   h o u s eh o ld   s u b s id ies   m a y b e   r ed u ce d   or   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694   IJ PEDS   Vo l.   7 ,   No .   4 Dec em b er   2 0 1 6   1 3 4 8     1 3 5 4   1353   eli m i n ated ,   th s o lar   en er g y   will   be   v iab le   alter n ativ e   of   en e r g y   r eso u r ce s   w h en   it   can   p r o d u ce   elec tr icit y   at  a   co s t   eq u iv ale n t   to   u tili t y   g r id   P L r ate.       4.   CO NCLU SI O N   T h p er f o r m an ce   a n d   en er g y   s av i n g   an al y s i s   o f   g r id   co n n ec ted   P h o to v o ltaic  in   W est  Su m ater h av e   b ee n   p r esen ted   in   th is   p ap er .   T h s y n c h r o n izi n g   p r o ce s s   s u cc ess f u l l y   d o n ev e n   b ad   w ea t h er   co n d itio n s   w h e n   s u n li g h w as  lo w   au to m atica ll y .   T h P p o w er   an d   e n e g y   p r o d u ce d   ar h ig h l y   d ep en d en t   on   w ea th er   co n d itio n T h er ar 1 2   h o u r s   th at   P w o r k   a n d   p r o d u ce s   e lectr ic   p o w er   p er   d a y .   Fo r   r ec o d ed   d ata  o n   clea r   s k y ,   t h e   av er a g e   p o w er   s u p p li ed   to   th e   g r id   w a s   5 5 9 . 0 7   W p   or   en er g y   p r o d u ce d   b y   P s y s te m   6 , 7 0 9 W h   p er   d ay .   Af ter   o n e   y ea r   o p er ated   th e   e n er g y   p r o d u ce d   w i ll   be   2 , 4 4 8 . 7 3   k W h .   Ho w ev er ,   in   clo u d   co v er ed   s k y p o w er   a n d   en er g y   p r o d u ce   ar d ec r ea s ed .   T h s o lar   P in s tal latio n   h a v m o r b en e f it s   an d   en er g y   s av i n g   f o r   1 3 0 0 VA ,   9 0 0 VA  w it h o u t   s u b s id ized   w i th   p a y b ac k   p er i o d   a r o u n d   8 . 5   y ea r s .   Ho w e v e r ,   th 9 0 0 V A   w i th   s u b s id ized   tak lo n g er   2 0 . 8   y e ar s ,   b u s till   in   P lif e s p an   2 5   y ea r s .   I n   t h f u t u r e,   h o u s e h o l d   s u b s id ies  m a y   b r ed u ce d   o r   elim i n ated ,   t h s o lar   en er g y   w ill  b v iab le  alte r n ativ o f   e n er g y   r eso u r ce s   wh en   it  ca n   p r o d u ce   elec tr icit y   at  co s t e q u i v ale n to   u tili t y   g r id   P L r ate.       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r   g r ate f u ll y   ac k n o w led g t h ass is ta n ce   r en d e r ed   b y   Dir ec to r ate  Ge n er al  o f   Hig h er   E d u ca tio n   Mi n is tr y   o f   R esear ch ,   T ec h n o lo g y ,   a n d   Hi g h er   E d u ca tio n   f o r   th fin a n cial  s u p p o r u n d er   Hib ah   B er s ain g   r esear c h   g r a n t 2 0 1 6   ( C o n tr ac t N o . 0 2 0 /SP 2 H/L T /DR P M/I I /2 0 1 6 ) .       RE F E R E NC E S   [1 ]   V . V   Ty a g i,   N. A . A   R a h im ,   N. Ra h im ,   a n d   J. A. L .   S e lv a ra j,   P ro g re ss   in   so lar  P V   tec h n o lo g y Re se a r c h   a n d   a c h iev e m e n t. ,   Ren e w.   S u sta in .   E n e rg y   Rev . ,   v o l.   2 0 ,   p p .   4 4 3 4 6 1 ,   2 0 1 3 .   [2 ]   S .   Ha g e r m a n ,   P .   Ja ra m il lo ,   a n d   M   G r a n g e M o rg a n ,   Is   ro o f to p   so lar  P V   a so c k e p a rit y   w it h o u su b si d ier? ,   En e rg y   Po l icy ,   v o l.   8 9 ,   p .   8 4 9 4 ,   2 0 1 6 .   [3 ]   S tev e n   G ri ff it   a n d   R.   M i ll s,  P o t e n ti a o f   Ro o f to p   S o lar  P h o to v o lt a ics   in   th e   E n e rg y   S y ste m   Ev a lu a ti o n   o f   Un it e d   A ra b   E m irate s,”  En e rg y   S tra teg .   Rev . ,   v o l.   9 ,   p p .   1 7 ,   2 0 1 6 .   [4 ]   H.  S h a h in z a d e h ,   M . M .   Na jaf   A b a d i,   M .   Ha jah m a d i,   a n d   A .   P a k n e jad ,   De sig n   a n d   e c o n o m ic  stu d y   f o u se   th e   p h o to v o lt a ic  sy ste m f o e lec tri c it y   su p p ly   in   Isf a h a n   M u se u m   P a rk ,   In t.   J .   P o we El e c tro n .   Dr ive   S y st. ,   v o l.   3 ,   n o .   1 ,   p p .   8 3 9 4 ,   2 0 1 3 .   [5 ]   M in istry _ ES DM,   Re n c a n a   S trat e g is  (Re n stra Dire k to ra Je n d e ra EBT KE  T a h u n   2 0 1 5     2 0 1 9 ,   2 0 1 5 .   [6 ]   S y a f ii   a n d   K.M .   No r,   Un b a lan c e d   A c ti v e   Distrib u ti o n   A n a ly sis  w it h   Re n e w a b le  Distrib u ted   E n e r g y   Re so u rc e s,”   T e lko mn ika ,   v o l.   1 3 ,   n o .   1 ,   2 0 1 5 .   [7 ]   L . M .   Ay o m p e ,   A .   Du ffy ,   S . J.  M c   Co r m a c k ,   a n d   M .   Co n lo n ,   M e a su re d   p e rf o r m a n c e   o a   1 . 7 2   k W   ro o f to p   g rid   c o n n e c ted   p h o to v o lt a ic sy ste m   in   Ire lan d ,   E n e rg y   Co n v e rs .   M a n a g . ,   v o l.   5 2 ,   n o .   2 ,   p p .   8 1 6 8 2 5 ,   2 0 1 1 .   [8 ]   A .   Hie n d ro ,   R.   Ku r n ian t o ,   M .   Ra jag u k g u k ,   a n d   Y.  M .   S im a n ju n ta k ,   Tec h n o - e c o n o m ic  a n a ly sis  o p h o to v o lt a ic  /   w in d   h y b rid   s y ste m   f o o n sh o re   re m o te  a re a   in   In d o n e sia   T U RBINE  A L O A D   B ATT ERY  G ENER AT OR,”   En e rg y ,   v o l.   5 9 ,   p p .   6 5 2 6 5 7 ,   2 0 1 3 .   [9 ]   S y a f ii ,   R.   Na z ir,   a n d   M .   Ha d i,   Im p ro v e   Du a A x is  S o lar  T r a c k e A lg o rit h m   b a se d   o n   S u n r ise   a n d   S u n se P o sistio n ,   J .   E lec tr.   S y st. ,   v o l.   1 1 ,   n o .   4 ,   2 0 1 5 .   [1 0 ]   P L N,  T a ri ff   A d ju stm e n b u lan   Ju li   2 0 1 6 ,   2 0 1 6 .   [On li n e ] .   A v a il a b le:  h tt p :/ /w ww . p ln . c o . i d /w p - c o n ten t/ u p lo a d s/ 2 0 1 6 / 0 7 /0 7 _ T A . p n g .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS         S y a f ii r   e c e i v e d   B. S c   d e g r e e   in   e lec tri c a l   e n g in e e rin g   f ro m   U n iv e rsity   o No rth   S u m a tera ,     a n d     M . T .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Ba n d u n g   Istit u te  o f   T e c h n o lo g y ,   In d o n e sia ,   in   2 0 0 2   a n d   P h . d e g re e   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   in   2 0 1 1 .   He   is  c u rre n tl y   a   se n io lec tu re   in   De p t.   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsitas A n d a las ,   In d o n e sia .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   n e w   a n d   re n e wa b le en e rg y ,   s m a rt  g rid   a n d   p o w e s y ste m   c o m p u tatio n .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I J PEDS     I SS N:  2 0 8 8 - 8 694     P erfo r ma n ce   a n d   E n erg S a vi n g   A n a lysi s   o f G r id   C o n n ec ted   P h o to v o lta ic  in   W est S u ma tera   ( S ya fii )   1354     Re f d in a Na z ir  r e c e i v e d   B. E.   a n d   M . T .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Ba n d u n g   Istit u te  o T e c h n o lo g y ,   In d o n e sia ,   in   1 9 8 5   a n d   1 9 9 1   re sp e c ti v e ly ,   a n d   P h . d e g re e   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay sia   in   1 9 9 9 .   He   is  c u rre n tl y   a   se n io lec tu re   in   De p t.   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsitas   A n d a las ,   In d o n e sia .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   e lec tri c   m a c h in e s,  re n e wa b le  e n e rg y ,   d istri b u ted   g e n e ra ti o n ,   a n d   m icro g rid .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.