Energi listrik yang dapat dibangkitkan oleh PLTA dipengaruhi berbagai faktor, seperti: debit, tinggi jatuh air (head) dan efisiensi turbin/generator. Semakin tinggi debit dan head maka energi listrik yang dihasilkan semakin besar, tetapi pada kenyataannya bahwa jika debit diperbesar maka head akan mengecil, begitu juga sebaliknya. Persoalan lain adalah besarnya potensi air yang berasal dari Inflow waduk mempunyai karakteristik berfluktuasi terhadap waktu. Oleh karena itu untuk mendapatkan energi listrik yang optimal diperlukan pedoman pengoperasian (operating rule) waduk dengan menerapkan model Program Dinamik Stokastik sebagai teknik optimasi. Langkah penyusunan model Program Dinamik Stokastik ini diawali dengan mengelompokkan data inflow ke dalam tiga kelas (rendah, sedang dan tinggi). Langkah berikutnya melakukan analisis statistik data inflow untuk mendapatkan probabilitas transisi inflow yang akan digunakan sebagai masukan model. Setelah probabilitas transisi inflow diperoleh, langkah iterasi optimasi dimulai berdasarkan algoritme mundur dengan nilai prosentase kenaikan tampungan (ΔS) dan prosentase kenaikan release (ΔR) yang berbeda (10%, 5%, 4% dan 3%). Hitungan selesai dengan dipenuhinya kriteria konvergensi, yakni hasil hitungan dianggap stabil apabila total hitungan untuk sejumlah t tahap pada dua siklus terakhir yang berurutan mempunyai selisih lebih kecil daripada suatu nilai kecil yang telah ditetapkan (10% dan 1%). Langkah terakhir adalah menerapkan hasil optimasi dalam simulasi standard operating rule dengan menggunakan inflow bangkitan selama 20 tahun untuk mengetahui unjuk kerja pola pengoperasian waduk tersebut. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pola pengoperasian waduk bulanan optimum untuk PLTA (single purpose) yang menghasilkan produksi listrik maksimum sesuai dengan kapasitas turbin terpasang sebesar 4 x 175 MW terjadi pada musim penghujan yaitu bulan Januari, Februari, Maret, November dan Desember. Sedangkan pada bulan lainnya (musim kemarau) perlu diadakan penelitian lanjutan guna mendapatkan produksi listrik yang sesuai dengan karakteristik inflow bulan yang bersangkutan. Hasil simulasi yang mengikuti pola pengoperasian waduk optimum dengan nilai reliabilitas 89,58%, menunjukkan bahwa unjuk kerja sistem cukup baik

The hydropower system is influenced by various factors: water release, head and generator system efficiency. Change in water release and head, will impact to the variability of electrical energy that produced, infact the increasing of water release will reduce the head, in the contrary as well. Beside that, the inflow of reservoir are fluctuated by the time. Therefore the operating rule is required to produce optimal electrical energy by implementing the Stochastic Dynamic Programming model (SDP) as an optimization technique. The steps of compilation SDP model are discritization of observed inflow into 3 classes (low, medium and high). The next step is apllying statistical analysis of inflow to determine inflow transition probability that used as model input. Then the optimization step by using iteration based on backward algorithm with different procentage of storage increament (ΔS) and procentage of release increament (ΔR) ( 10%, 5%, 4% and 3%). Iteration will stop if the convergent criteria fulfilled, in condition that iteration result assume stable when the difference of total result from the last two iteration steps are smaller than determined value (10% and 1%). Finaly the optimization result are implemented in standard operating rule simulation by using the generating inflow during 20 years to obtain the performance of reservoir operation system. The result of this research shows that the optimum monthly reservoir operation for the hydropower (single purpose) will produce a maximum electrical energy according to the turbine capacities (4 x 175 MW) at rainy season in January, February, March, November and December. Further research are required in order to obtain the electrical production based on the inflow characteristic from dry season. The simulation result based on the pattern of optimum reservoir operation with 89,58% of reliability show that the performance of system is good enough.

Kata Kunci : Waduk,Energi Listrik,Program Dinamik Stokastik, optimization, stochastic dynamic programming