RANCANG BANGUN AUTOMATIC TRANSFER SWITCH (ATS) DENGAN CADANGAN SUMBER ENERGI SURYA UNTUK BEBAN PRIORITAS BERBASIS PLC DAN HMI
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The increasing reliance on electricity from the national grid (PLN), which often suffers from unexpected outages, highlights the need for a reliable backup system, particularly for prioritized loads. This study designs and implements an Automatic Transfer Switch (ATS) system based on a Programmable Logic Controller (PLC) and Human Machine Interface (HMI), integrating solar energy as a backup source. The system is engineered to automatically switch power from PLN to the solar power supply (PLTS) during outages, while ensuring that only priority loads receive power when energy availability is limited. The hardware configuration includes a 100 Wp solar panel, 12V battery, inverter, PZEM-016 and PZEM-017 sensors, and relays controlled via PLC. Electrical parameters such as voltage, current, active power, and frequency are monitored in real-time and displayed on the HMI. Test results show that the system responds to source switching within 100 milliseconds, and the sensors provide high accuracy with low standard deviations and strong agreement with conventional measuring instruments. This ATS system integrated with solar energy using PLC and HMI has proven effective in enhancing efficiency, reliability, and supporting the transition toward renewable energy. It offers a practical and environmentally friendly solution for small to medium-scale power systems, particularly in areas with unstable electricity supply.
Keywords: ATS, Solar Energy, PLC, HMI, Monitoring, Load Priority
Abstrak
Ketergantungan terhadap energi listrik dari PLN yang kerap mengalami gangguan menjadikan kebutuhan akan sistem cadangan yang andal semakin penting, terutama untuk beban-beban prioritas. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan sistem Automatic Transfer Switch (ATS) berbasis Programmable Logic Controller (PLC) dan Human Machine Interface (HMI) yang mengintegrasikan sumber energi surya sebagai sumber cadangan. Sistem ini dirancang untuk secara otomatis mengalihkan pasokan listrik dari PLN ke PLTS saat terjadi pemadaman, sekaligus memastikan hanya beban prioritas yang tetap mendapat suplai daya ketika kapasitas energi terbatas. Perangkat keras terdiri dari panel surya 100 Wp, baterai 12V, inverter, sensor PZEM-016 dan PZEM-017, serta relay yang dikendalikan oleh PLC. Data parameter kelistrikan seperti tegangan, arus, daya aktif, dan frekuensi dipantau secara real-time dan ditampilkan melalui HMI. Hasil pengujian menunjukkan sistem mampu merespons pemindahan sumber dalam waktu 100 ms, dan sensor menunjukkan keakuratan tinggi dengan simpangan baku rendah serta kesesuaian nilai terhadap alat ukur konvensional. Integrasi sistem ATS dengan energi surya berbasis PLC dan HMI ini terbukti dapat meningkatkan efisiensi, keandalan, serta mendukung transisi ke energi terbarukan. Sistem ini sangat potensial diimplementasikan pada instalasi listrik skala kecil hingga menengah sebagai solusi ramah lingkungan dan adaptif terhadap kondisi kelistrikan yang dinamis.
Kata Kunci: ATS, Energi Surya, PLC, HMI, Monitoring, Beban Prioritas
Article Details
Section
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
How to Cite
References
[1] S. Wetenriajeng Sidehabi and M. Adnan Kadir, Aplikasi dan Instrumentasi Industri Aplikasi Sistem Automatic Transfer Switch (Ats) Dan Automatic Main Failure (Amf) Berbasis Plc Zelio Smart Relay Sr3 B261fu.”
[2] P. Studi Ilmu Komunikasi FISIP Untan, R. Laksana Merdeka, J. Magdalena Wuysang, and D. Apriyanto, “Perception of People Pontianak City Facebook Account of PT. PLN West Kalimantan Region Regarding Power Outages.”
[3] S. Rahman et al., “Analysis of Power Grid Voltage Stability with High Penetration of Solar PV Systems,” IEEE Trans Ind Appl, vol. 57, no. 3, pp. 2245–2257, May 2021, doi: 10.1109/TIA.2021.3066326.
[4] esdm.go.id, “Pemerintah Kejar Target Tingkatkan Bauran EBT,” esdm.go.id. Accessed: Jul. 22, 2025.
[5] Y. Kariongan, “Perencanaan dan Analisis Ekonomi Pembangkit Listrik Tenaga Surya Rooftop dengan Sistem On Grid sebagai Catu Daya Tambahan pada RSUD Kabupaten Mimika,” vol. 6, pp. 3763–3773.
[6] M. Tendi, N. Ramadhan, M. Alfiansyah, R. Chandra, S. Aryatama, and S. Mardohar, “Rancang Bangun Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid Plts Dan Pltmh Dengan Sistem Monitoring Berbasis Iot Di Desa Ramba Goring Goring”
[7] D. Supriadi and T. Otomasi, “Kendali Automatic Transfer Switch (Ats)-Automatic Main Failure (Amf) Pada 2 Generator Set (Genset) Paralel Berbasis Plc,” 2019.
[8] Hairul, F. Arifin, R. Wilza, Z. Zakaria, Kurniawan, and Y. D. Herlambang, “Automation of Load Electricity Operating System Using PLC (Programmable Logic Controller),” International Journal of Research in Vocational Studies (IJRVOCAS), vol. 3, no. 1, pp. 76–81, May 2023, doi: 10.53893/ijrvocas.v3i1.200.
[9] A. Kurniawan and S. I. Haryudo, “Rancang Bangun Sistem Automatic Transfer Switch (ATS) 1 Phase Berbasis Outseal PLC Mega V.3 Untuk Instalasi Listrik Rumah Tangga,” Journal of Telecommunication Electronics and Control Engineering (JTECE), vol. 6, no. 2, pp. 97–108, Jul. 2024, doi: 10.20895/jtece.v6i2.1432.
[10] L. H. Eko Nuryanto Staf Pengajar Jurusan Teknik Elektro -Politeknik Negeri Semarang JlProf Soedarto SH and T. Semarang -, “Perancangan Sistem Kontrol Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid (Pln Dan Plts) Kapasitas 800 Wp,” 2021. [Online]. Available: https://rakhman.net/power-plants-id/jenis-
[11] B. Adhi Nugroho and Y. Christyono, “Rancang Bangun Frekuensi Meter Listrik Berbasis Atmega328.”