15
TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK SEKTOR RUMAH TANGGA DI JAWA TIMUR MENGGUNAKAN METODE TREND PROYEKSI DAN REGRESI LINIER Oleh: YUFINO PRA ENGGAR AFINDA Y 1451600033 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA 2020

TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

  • Upload
    others

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

TUGAS AKHIR

PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK

SEKTOR RUMAH TANGGA DI JAWA TIMUR

MENGGUNAKAN METODE TREND PROYEKSI DAN

REGRESI LINIER

Oleh:

YUFINO PRA ENGGAR AFINDA Y

1451600033

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

2020

Page 2: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

i

PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK

SEKTOR RUMAH TANGGA DI JAWA TIMUR

MENGGUNAKAN METODE TREND PROYEKSI DAN

REGRESI LINIER

TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Akhir Akademik

Dan Memenuhi Syarat Mencapai Gelar Sarjana Strata -1

Program Studi Teknik Elekteo

Oleh:

Yufino Pra Enggar Afinda Y

1451600033

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

2020

Page 3: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIK

UNIYERSTTAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

NAMANBIPROGRAM STUDIFAKULTASruDUL

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

YUFINO PRA ENGGAR AFINDA Y145 1600033TEKNIK ELEKTROTEKNIKPERAMALAN JANGKA PANJANG BEBANLISTRIK SEKTOR RUMAH TANGGA DI JAWATIMUR MENGGI.INAKAN METODE TRENDPROYEKSI DAN REGRESI LINIER

Mengetahui / MenyetujuiDosen Pembimbing

NPP. 20450890181

DekanFakultas Teknik

t r't)

Dr. Ir. Saiivo- M.Kes.NPP.20420900197

Ketua Program StudiTeknik Elektro

NPP. 20450950422lsT9\r'

ii

nfL- rl/h$Ir Gatut guafono.'tvlt

Page 4: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

ST]RAT PERNYATAAN KEASLIANLEMBAR PER}IYATAAI\I KEASLIAN TUGAS AKHIR

Saya yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Yufino Pra EnggarAfindaYNBI :1451600033Program Studi : Teknik Elektro

Menyatakan bahwa isi sebagian maupun keseluruhan Tugas Akhir saya yang

bedudul:

"Peramalan Jangka Panjang Beban Listrik Sektor Rumah Tangga di Jawa Timur

Menggunakan Metode Trend Proyeksi dan Regresi Linier"

Adalah benar-benar hasil karya intelektual mandiri, diselesaikan tanpa menggunakan

bahan-bahan yang tidak diizinkan dan bukan merupakan karya pihak lain yang saya

akui sebagai karya sendiri. Semua referensi yang dikutip maupun yang dirujuk telah

ditulis secara lengkap pada daftar pustaka'

Surabaya, 03 Juli 2020

\--

RUPIAH

:,4!a.ffi

Yufino Pra Enggar Afinda Y1451600033

ilr

.\pabila ternyata pernyataan ini tidak benm, saya bersedia menerima sanksi sesuai

pearaturan yang berlaku.

I

Page 5: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

UNIVERSITAS17 AGUSTUS 1945SURABAYA

BADAN PERPUSTAKAANJL. SEMOLOWARU 45 SURABAYA

TLP.031 593 1800 {EX 311)

EMAIL: [email protected].

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASIKARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas l7 Agustus 1945 Surabayq Saya yang

bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Yufino Pra Enggar Afinda Y

NBI :1451600033

Fakultas : Teknik

Program Studi : Elektro

Jenis Karya : SkriPsi

Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya meyetujui untuk memberikan

kepada Badan Perpustakaan UniversiAs 17 Agustus 1945 Surabaya Hak Bebas

Royatti Nonekslusif (Nonuclasive Royalty-Free Right), atas karya saya yang

berjudul:,,Peramalan Jangka Panjang Beban Listrik sektor Rumah Tangga di Jawa

Timur Menggunakan Metode Trend Proyeksi dan Regresi Linier"Dengan Hak Bebas Royalti Nonekslusif (Nonexclusive Royally-Free Right),

Badan Perpustakaan Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya berhak menyimpan,

mengalihkan media atau memformatkan, mengolah dalam bentuk pangkalan data

(database), merawat, mempublikasikan karya ilmiah saya selama tetap tercanturn.

Dibuat di : Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya

Pada Tanggal : 03 Juti 2020

Yang Menyatakan

Yufino Pra Enggar Afinda Y

ts--

Page 6: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

iv

ABSTTRAK

Kebutuhan energi listrik dari tahun ke tahun terus mengalami peningkatan

berbanding lurus dengan terus bertambahnya jumlah masyarakat. Untuk memenuhi

semua permintaan listrik masyarakat maka PT. PLN perlu melakukan

pengembangan sistem kelistrikan. Melakukan peramalan kebutuhan listrik

merupakan salah satu cara untuk mengetahui kebutuhan listrik masyarakan dimasa

depan sehingga dapat diketahui apakah dengan pambangkit yang ada masih bisa

memenuhi kebutuhan tersebut ataukah perlu adanya penambahan mebangkit. Pada

penelitian ini, dilakukan peramalan menggunakan dua metode yaitu Trend proyeksi

dan Regresi Linier dengan membandingkan kedua metode tersebut untuk

mendapatkan metode terbaik. Peramalan ini dilakukan untuk mengetahui keadaan

jumlah pelanggan dan daya tersambung sektor rumah tangga di Provinsi Jawa

Timur. Data yang digukanakan diperoleh dari RUPTL PLN JawaTimur 2020-2035

dan data kependudukan dari website BPS Jawa Timur. Ketepatan peramalan

dievaluasi menggunakan MAPE. Hasil dari penelitian ini didapatkan untuk metode

Trend Proyeksi MAPE sebesar 1.33% pada peramalan jumlah pelanggan dan 1.49%

pada peramalan daya tersambung, sedangkan untuk metode Regresi Linier MAPE

sebesar 0.717% pada peramalan jumlahpelanggan dan 0.739% pada peramalan daya

tersambung.

Kata kunci : jawa timur, peramalan, regresi linier, trend proyeksi

Page 7: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

v

ABSTRACT

The need for electricity from year to year continues to increase directly

proportional to the continued increase in the number of people. To meet all the

people's electricity demand, PT. PLN needs to develop the electricity system.

Forecasting electricity needs is one way to find out the electricity needs of the

community in the future so that it can be seen whether the existing plant can still

meet those needs or the need for additional plants. In this study, forecasting is done

using two methods namely Projection Trend and Linear Regression by comparing

the two methods to get the best method. This forecast is done to determine the state

of the number of customers and the connected power of the household sector in East

Java Province. The data used were obtained from East Java PLN RUPTL 2020-

2035 and population data from the East Java BPS website. The accuracy of

forecasting is evaluated using MAPE. The results of this study were obtained for the

MAPE Projection Trend method of 1.33% for forecasting the number of customers

and 1.49% for the connected power forecasting, while for the MAPE Linear

Regression method by 0.717% for forecasting the number of customers and 0.739%

for forecasting the connected power.

Keywords: East Java, forecasting, linear regression, projection trends

Page 8: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur tiada terhingga saya panjatkan kepada kehadirat Allah SWT,

atas limpahan rahmad dan hidayah-Nya, sehinggasaya dapat menyelesaikan tugas

akhir ini dengan judul “Peramalan Jangka Panjang Beban Listrik Sektor Rumah

Tangga Di Jawa Timur Menggunakan Metode Trend Proyeksi Dan Regresi Linier”.

Penyusunan tugas akhir ini dilakukan guna memenuhi salah satu syarat

untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-1 Teknik Elektro Program Studi Teknik

Elektro Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya. Dalam penulisan dan penyusunan

tugas akhir ini tak lepas dari bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, baik

berupa nasehat, saran maupun kritik yang sangat membantu dalam penyelesaian

tugas akhir ini. Oleh karena itu saya mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya

kepada:

1. Bapak Dr. Mulyanto Nugroho, MM., CMA., CPA. selaku Rektor

Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya. 2. Bapak Dr. Ir. Sajiyo, M.Kes selaku Dekan Fakultas Teknik Unversitas 17

Agustus 1945 Surabaya. 3. Ibu Dipl. Ing. Holy Lydia Wiharto, MT. Selaku Ketu Program Studi Teknik

Elektro Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya. 4. Bapak Ir. Gatut Budiono, MT. dan Ibu Niken Adriaty Basyarach, ST., MT.

selaku Dosen Pembimbing yang selalu menyempatkan waktu untuk

membimbing saya dengan penuh kesabaran selama penyusunan tugas akhir. 5. Ibu Ir. Ratna Hartayu, MT. Selaku Dosen wali yang telah memberikan

pengarahan selama masa perkuliahan. 6. Seluruh staff pengajar Program Studi Teknik Elektro yang telah

memberikan ilmu dan pengetahuan selama masa perkuliahan. 7. Seluruh staff PT. PLN yang telah memberikan ijin penelitian dan membantu

kelancaran penelitian ini. 8. Teruntuk kedua orang tua saya Bapak Imam Sarofik dan Ibu Sriyat yang

selalu mendoakan, menyemangati dan menasehati saya. 9. Seluruh teman-teman mahasiswa Jurusan Teknik Elektro terutama angkatan

2016 yang telah membantu dan memberi motivasi dalam menyelesaikan

tugas akhir ini. 10. Bapak Parno Wijoyo selaku Direktur Utama PT. Qianna Jaya Tehnik yang

memberikan dukungan serta selalu memberikan ijin dalam setiap kegiatan

yang berhubungan dengan perkuliahan.

Page 9: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

vii

11. Seluruh rekan kerja saya di PT. Qianna Jaya Tehnik atas dukungannya

dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 12. Teman seperjuangan Mabar Squad yang selalu memberi motivasi dan

semangat dalam pengerjaan tugas akhir ini. 13. Dan seluruh pihak-pihak yang ikut mendukung dalam penyusunan tugas

akhir ini, yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Semoga Allah SWT selalu memberikan rahmad dan hidayah-Nya kepada

seluruh pihak yang telah membantu dalam proses penyusunan tugas akhir ini.

Surabaya, 03 Juli 2020

Penulis,

Yufino Pra Enggar Afinda Y

Page 10: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

viii

DAFTAR ISI

Halaman Judul...................................................................................................... i

Lembar Pengesahan Tugas Akhir ......................................................................... ii

Lembar Pernyataan Keaslian Tugas Akhir. .......................................................... iii

Abstrak. ................................................................................................................ iv

Kata Pengantar. .................................................................................................... vi

Daftar Isi............................................................................................................... viii

Daftar Tabel ......................................................................................................... xi

Daftar Gambar...................................................................................................... xiii

BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah............................................................................................. 2

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 3

1.5 Kontribusi Penelitian ...................................................................................... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 5

2.1 State Of The Art Peramalan Beban Jangka Panjang ....................................... 5

2.2 Beban Listrik .................................................................................................. 6

2.3 Pengertian Peramalan ..................................................................................... 6

2.3.1 Jenis-Jenis Peramalan .................................................................................. 7

2.3.1.1 Peramalan Berdasarkan Periode Waktu .................................................... 7

2.3.1.2 Peramalan Berdasarkan Fungsi Dan Perencanaan Operasi ....................... 7

2.3.1.3 Peramalan Berdasarkan Jenis Data ........................................................... 8

2.3.2 Peran Dan Kegunaan Peramalan ................................................................. 8

Page 11: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

ix

2.3.3 Analisa Time Series Trend Proyeksi. .......................................................... 8

2.3.4 Analisa Regresi Linier ................................................................................. 13

2.3.4.1 Analisa Regresi Linier Sederhana............................................................. 14

2.3.4.2 Analisa Regresi Linier Berganda .............................................................. 14

2.3.5 Pengujian Metode ........................................................................................ 14

2.3.6 Perangkat Lunak Analisa ............................................................................. 15

2.3.6.1 Minitab ..................................................................................................... 15

2.3.6.2 Bagian-Bagian Minitab ............................................................................ 16

BAB 3 METODE PENELITIAN ......................................................................... 17

3.1 Diagram Air Penelitian ................................................................................... 17

3.2 Peralatan Dan Bahan ...................................................................................... 18

3.2.1 Bahan Penelitian .......................................................................................... 18

3.2.2 Alat Penelitian ............................................................................................. 18

3.3 Pengumpulan Data ......................................................................................... 18

3.4 Pengumpulan Data ......................................................................................... 18

3.5 Analisa ........................................................................................................... 18

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 19

4.1 Data Penelitian ............................................................................................... 19

4.1.1 Perkembangab Jumlah Penduduk ................................................................ 21

4.1.2 Perkembangan Jumlah Pelanggan Listrik Sektor Rumah Tangga................ 22

4.1.3 Perkembangan Daya Tersambung Sektor Rumah Tangga ........................... 23

4.1.4 Perkembangan Energi Terjual Sektor Rumah Tangga ................................. 24

4.2 Perhitungan Koefisien Analisa Trend Proyeksi .............................................. 25

4.2.1 Perhitungan Koefisien Jumlah Pelanggan ................................................... 25

4.2.2 Perhitungan Koefisien Daya Tersambung. .................................................. 28

Page 12: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

x

4.3 Perhitungan Koefisien Analisa Regresi Linier ............................................... 32

4.3.1 Perhitungan Koefisien Jumlah Pelanggan ................................................... 32

4.3.2 Perhitungan Koefisien Daya Tersambung. .................................................. 33

4.4 Ketepatan Metode .......................................................................................... 34

4.4.1 Perhitungan MAPE Jumlah Pelanggan ........................................................ 34

4.4.2 Perhitungan MAPE Daya Tersambung........................................................ 37

4.5 Hasil Ramalan ................................................................................................ 41

4.5.1 Hasil Ramalan Jumlah Pelanggan Pada Tahun 2020 S/D 2029 ................... 41

4.5.2 Hasil Ramalan Daya Tersambung Pada Tahun 2020 S/D 2029 ................... 42

BAB 5 PENUTUP ............................................................................................... 45

5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 45

5.2 Saran .............................................................................................................. 45

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 47

LAMPIRAN ......................................................................................................... 49

Page 13: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

xi

DAFTAR TABEL

4.1 Rekapitulasi Data Jumlah Penduduk, Jumlah Pelanggan, Daya Tersambung

Dan Energi Terjual Sektor Rumah Tangga Di Provinsi Jawa Timur Tahun

2010 s/d 2019 ................................................................................................. 20

4.2 Perkembangan Jumlah Penduduk di Provinsi Jawa Timur tahun 2010

s/d 2019 .......................................................................................................... 21

4.3 Perkembangan jumlah pelanggan listrik sektor rumah tangga di Provinsi

Jawa Timur tahun 2010 s/d 2019. ................................................................... 22

4.3 Perkembangan jumlah pelanggan listrik sektor rumah tangga di Provinsi

Jawa Timur tahun 2010 s/d 2019. ................................................................... 23

4.5 Perkembangan energi terjual sektor rumah tangga di Provinsi Jawa Timur

tahun 2010 s/d 2019. ...................................................................................... 24

4.6 Koefisien jumlah pelanggan menggunakan trend linier .................................. 25

4.7 Koefisien jumlah pelanggan menggunakan trend quadratik ........................... 26

4.8 Koefisien jumlah pelanggan menggunakan trend exponential ........................ 27

4.9 Koefisien daya tersambung menggunakan trend linier ................................... 28

4.10 Koefisien daya tersambung menggunakan trend quadratik .......................... 29

4.11 Koefisien daya tersambung menggunakan trend exponential ....................... 30

4.12 MAPE jumlah pelanggan menggunakan trend linier .................................... 34

4.13 MAPE jumlah pelanggan menggunakan trend quadratik.............................. 35

4.14 MAPE jumlah pelanggan menggunakan trend exponential .......................... 36

4.15 MAPE jumlah pelanggan menggunakan regresi linier berganda .................. 36

4.16 MAPE daya tersambung menggunakan trend linier ..................................... 37

4.17 MAPE daya tersambung menggunakan trend quadratik ............................... 38

Page 14: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

xii

4.18 MAPE daya tersambung menggunakan trend exponential ........................... 39

4.19 MAPE daya tersambung menggunakan regresi linier berganda ................... 40

4.20 Hasil Peramalan Jumlah Pelanggan Tahun 2020 s/d 2029

Menggunakan Metode Regresi Linier Berganda .......................................... 41

4.21 Hasil Peramalan Daya Tersambung Tahun 2020 s/d 2029

Menggunakan Metode Regresi Linier Berganda .......................................... 42

Page 15: TUGAS AKHIR PERAMALAN JANGKA PANJANG BEBAN LISTRIK …repository.untag-sby.ac.id/4916/10/Abstrak.pdf · program studi teknik elektro fakultas teknik uniyersttas 17 agustus 1945 surabaya

xiii

DAFTAR GAMBAR

2.1 Pola Data Horisontal ..................................................................................... 9

2.2 Pola Data Musiman ........................................................................................ 9

2.3 Pola Data Trend.............................................................................................. 10

2.4 Pola Data Siklis .............................................................................................. 10

2.5 Pola Data Trend Proyeksi .............................................................................. 11

2.6 Pola Data Trend Quadratik ............................................................................. 11

2.7 Pola Data Trend Eksponensial ........................................................................ 12

2.1 Pola Data Trend S-Curve ............................................................................... 13

2.9 Tampilan awal Minitab 18.............................................................................. 15

2.10 Tampilan Aplikasi Minitab........................................................................... 16

3.1 Diagram Air Penelitian ................................................................................... 17

4.2 Grafik Daya Tersambung Sektor Rumah Tangga Provinsi Jawa Timur

Tahun 2010 s/d 2019 ...................................................................................... 20

4.2 Grafik Jumlah Pelanggan Listrik Sektor Rumah Tangga Provinsi Jawa

Timur Tahun 2010 s/d 2019 ........................................................................... 20

4.3 Koefisien Jumlah Pelanggan Menggunakan Regresi Linier Berganda ........... 32

4.4 Koefisien Daya Tersambung Menggunakan Regresi Linier Berganda ........... 33

4.5 Grafik Gabungan Jumlah Pelanggan Listrik Sektor Rumah Tangga

Provinsi Jawa Timur Tahun 2010-2019 Dan Hasil Peramalan Tahun

2020-2029 ...................................................................................................... 42

4.6 Grafik Gabungan Daya Tersambung Sektor Rumah Tangga Provinsi Jawa

Timur Tahun 2010-2019 Dan Hasil Peramalan Tahun 2020-2029 ................. 43