Jurnal Elektro ELTEK Vol. 2, No. 1, April 2011 ISSN:

dokumen-dokumen yang mirip
PERAMALAN BEBAN LISTRIK JANGKA PENDEK DI BALI MENGGUNAKAN PENDEKATAN ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS)

T 11 Aplikasi Model Backpropagation Neural Network Untuk Perkiraan Produksi Tebu Pada PT. Perkebunan Nusantara IX

PEMODELAN DAN SISTEM INFORMASI PREDIKSI KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK MENGGUNAKAN NEURAL NETWORK (SEKTOR RUMAH TANGGA)

APLIKASI LOGIKA FUZZY UNTUK PERAMALAN BEBAN LISTRIK JANGKA PENDEK MENGGUNAKAN MATLAB

PRAKIRAAN BEBAN PUNCAK JANGKA PANJANG PADA SISTEM KELISTRIKAN INDONESIA MENGGUNAKAN ALGORITMA ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM

2014 ESTIMASI BEBAN PUNCAK HARIAN BERDASARKAN KLUSTER TIPE HARI BERBASIS ALGORITMA HYBRID SWARM PARTICLE-ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN MULTI LAYER FEEDFORWARD DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION SEBAGAI ESTIMASI NILAI KURS JUAL SGD-IDR

Perbaikan Metode Prakiraan Cuaca Bandara Abdulrahman Saleh dengan Algoritma Neural Network Backpropagation

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN MULTI LAYER PERCEPTRON PADA APLIKASI PRAKIRAAN CUACA

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

METODOLOGI PENELITIAN

Penerapan Adaptive Neuro Fuzzy Inference System Dalam Memprediksi Volume Pemakaian Air Bersih

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERAMALAN BEBAN PUNCAK LISTRIK JANGKA PENDEK MENGGUNAKAN METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN

1.1. Latar Belakang Masalah

ANALISIS PENAMBAHAN NILAI MOMENTUM PADA PREDIKSI PRODUKTIVITAS KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN BACKPROPAGATION

Penerapan Jaringan Saraf Tiruan Metode Backpropagation Menggunakan VB 6

1. Pendahuluan 1.1 Latar belakang masalah

PERKIRAAN PENJUALAN BEBAN LISTRIK MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN RESILENT BACKPROPAGATION (RPROP)

1 Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang Masalah

Peningkatan Akurasi Dalam Prakiraan Beban Listrik Jangka Pendek Menggunakan Data Temperatur

T 2 Aplikasi Model Neuro Fuzzy Untuk Prediksi Tingkat Inflasi Di Indonesia

ANALISIS PERBANDINGAN METODE JARINGAN SYARAF TIRUAN DAN REGRESI LINEAR BERGANDA PADA PRAKIRAAN CUACA

BAB III METODE PENELITIAN. Data-data historis beban harian yang akan diambil sebagai evaluasi yaitu

VOL. 01 NO. 02 [JURNAL ILMIAH BINARY] ISSN :

Implementasi Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation dan Steepest Descent untuk Prediksi Data Time Series

1. Pendahuluan. 1.1 Latar Belakang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Perbandingan Regresi Linear, Backpropagation Dan Fuzzy Mamdani Dalam Prediksi Harga Emas

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PEMBAHASAN. harga minyak mentah di Indonesia dari bulan Januari 2007 sampai Juni 2017.

BAB 2 LANDASAN TEORI. fuzzy logic dengan aplikasi neuro computing. Masing-masing memiliki cara dan proses

APLIKASI JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI VOLUME PEMAKAIAN AIR BERSIH DI KOTA PONTIANAK

BAB I PENDAHULUAN. berbagai variasi prosedur perencanaan. Perencanaan operasi meliputi metodologi

BAB II NEURAL NETWORK (NN)

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN BACKPROPAGATION SEBAGAI ESTIMASI LAJU TINGKAT PENGANGGURAN TERBUKA PADA PROVINSI JAWA TIMUR

PERBANDINGAN ALGORITMA PARTICLE SWARM OPTIMIZATION DAN REGRESI PADA PERAMALAN WAKTU BEBAN PUNCAK

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

PREDIKSI LUAS PANEN DAN PRODUKSI PADI DI KABUPATEN BANYUMAS MENGGUNAKAN METODE ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS)

Aplikasi yang dibuat adalah aplikasi untuk menghitung. prediksi jumlah dalam hal ini diambil studi kasus data balita

PENERAPAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DALAM MEMPREDIKSI TINGKAT PENGANGGURAN DI SUMATERA BARAT

ESTIMASI KONSUMSI ENERGI LISTRIK BALI BERBASIS ANN

BAB 2 LANDASAN TEORI. Pengenalan suara (voice recognition) dibagi menjadi dua jenis, yaitu

Architecture Net, Simple Neural Net

PERAMALAN BEBAN JANGKA PENDEK PADA HARI LIBUR DI BALI MENGGUNAKAN METODE GENERALIZED REGRESSION NEURAL NETWORK (GRNN)

BAB I PENDAHULUAN. kenaikan harga minyak mentah itu sendiri. Saat ini penetapan harga minyak

PERAMALAN JUMLAH KUNJUNGAN WISATAWAN MANCANEGARA KE LOMBOK MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

BAB 2 LANDASAN TEORI

Implementasi Neuro Fuzzy dalam Proses Belajar Mengajar untuk Meningkatkan Prestasi Mahasiswa

BAB IV PERANCANGAN & IMPLEMENTASI SISTEM

PERBANDINGAN AKURASI ALGORITME PELATIHAN DALAM JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK PERAMALAN JUMLAH PENGGUNA KERETA API DI PULAU JAWA

BAB III METODE PENELITIAN

PRAKIRAAN BEBAN LISTRIK KOTA PONTIANAK DENGAN JARINGAN SYARAF TIRUAN (ARTIFICIAL NEURAL NETWORK) AGUS HASIM

IMPLEMENTASI JARINGAN SYARAF TIRUAN METODE BACKPROPAGATION UNTUK MEMPREDIKSI HARGA SAHAM

PERBANDINGAN ANTARA MODEL NEURAL NETWORK DAN MODEL DUANE UNTUK EVALUASI KETEPATAN PREDIKSI WAKTU KERUSAKAN SUATU KOMPONEN

UNIVERSITAS INDONESIA PERAMALAN KECEPATAN ANGIN JANGKA PENDEK UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BAYU MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN PROPAGASI BALIK

PELATIHAN FEED FORWARD NEURAL NETWORK MENGGUNAKAN ALGORITMA GENETIKA DENGAN METODE SELEKSI TURNAMEN UNTUK DATA TIME SERIES

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PERAMALAN BEBAN LISTRIK MENGGUNAK AN JARINGAN SARAF TIRUAN METODE KOHONEN ABSTRAK

BAB I PENDAHULUAN. Peramalan (forecasting) adalah kegiatan untuk meramalkan apa yang akan

Jurnal Informatika Mulawarman Vol 5 No. 1 Februari

ABSTRAK. Kata Kunci : Curah Hujan, Levenberg Marquardt, Backpropagation. ABSTRACT

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

PREDIKSI PENGGUNAAN BANDWIDTH PENS_ITS MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN DENGAN ALGORITMA BACKPROPAGATION

BAB 1 PENDAHULUAN. datang berdasarkan keadaan masa lalu dan sekarang yang diperlukan untuk

Jurnal Coding, Sistem Komputer UNTAN Volume 04, No.1 (2016), hal 1-10 ISSN : X

BAB 2 LANDASAN TEORI

HASIL DAN PEMBAHASAN

UJM 3 (1) (2014) UNNES Journal of Mathematics.

JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI CURAH HUJAN SUMATERA UTARA DENGAN METODE BACK PROPAGATION (STUDI KASUS : BMKG MEDAN)

ANALISIS JARINGAN SYARAF TIRUAN UNTUK MEMPREDIKSI JUMLAH RESERVASI KAMAR HOTEL DENGAN METODE BACKPROPAGATION (Studi Kasus Hotel Grand Zuri Padang)

Permodelan Kurva Karakteristik Inverse Non- Standart Pada Rele Arus Lebih Dengan Metode Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (Anfis)

PENERAPAN MODEL NEURAL NETWORK BACKPROPAGATION UNTUK PREDIKSI HARGA AYAM

Implementasi Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (Anfis) untuk Peramalan Pemakaian Air di Perusahaan Daerah Air Minum Tirta Moedal Semarang

Peramalan Beban Listrik Jangka Menengah Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Pada Sistem Kelistrikan Kota Ambon Soleman Sesa

BAB 2 LANDASAN TEORI

MODEL PENENTUAN GURU BERPRESTASI BERBASIS ADAPTIVE NEURO FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS)

PRAKIRAAN PENGGUNAAN BEBAN LISTRIK JANGKA PENDEK PADA GKB 2 UMM MENGGUNAKAN METODE ADAPTIVE NEURO-FUZZY INFERENCE SYSTEM (ANFIS) SKRIPSI

PERANCANGAN PARAMETER TERBAIK UNTUK PREDIKSI PRODUKSI BAN GT3 MENGGUNAKAN JARINGAN SYARAF TIRUAN RESILIENT PROPAGATION

ABSTRACT. Kata kunci: Fuzzy Tsukamoto, Jaringan Syaraf Tiruan, Backpropagation 1. LATAR BELAKANG MASALAH

PREDIKSI CURAH HUJAN TAHUNAN MENGGUNAKAN ANFIS DENGAN PENGELOMPOKAN DATA (Studi Kasus Pada Stasiun Meteorologi Bandara Jalaluddin Gorontalo)

Studi Prakiraan Beban dan Potensi Pemanfaatan PV untuk Mengurangi Beban Puncak di Penyulang Unsyiah Menggunakan ANN

SATIN Sains dan Teknologi Informasi

ANALISIS PERBANDINGAN METODE BACKPROPAGATION DAN RADIAL BASIS FUNCTION UNTUK MEM PREDIKSI CURAH HUJAN DENGAN JARINGAN SYARAF TIRUAN

Estimasi Beban Puncak Harian Berbasis Algoritma Self Organizing Map (SOM)

Analisis Prediksi Indeks Harga Konsumen Berdasarkan Kelompok Kesehatan Dengan Menggunakan Metode Backpropagation

Penentuan Error Dalam Peramalan Jumlah Korban Demam Berdarah Dengue Menggunakan Metode Neural Network (Kasus : Rumah Sakit Charitas Palembang)

Analisis Prediksi Indeks Harga Konsumen Berdasarkan Kelompok Kesehatan Dengan Menggunakan Metode Backpropagation

BAB I PENDAHULUAN I-1

JURNAL GAUSSIAN, Volume 1, Nomor 1, Tahun 2012, Halaman Online di:

REVIEW PENERAPAN FUZZY LOGIC SUGENO DAN MAMDANI PADA SISTEM PENDUKUNG KEPUTUSAN PRAKIRAAN CUACA DI INDONESIA

Prediksi Curah Hujan Di Kota Pontianak Menggunakan Parameter Cuaca Sebagai Prediktor Pada Skala Bulanan, Dasarian Dan Harian Asri Rachmawati 1)*

PREDIKSI TINGGI MUKA AIR BENDUNGAN RIAM KANAN MENGGUNAKAN ADAPTIVE NEURO FUZZY INFERENCE SYSTEM

Estimasi Beban Puncak Harian Berbasis Algoritma Self Organizing Map (SOM)

Prediksi Nilai Indeks Harga Konsumen (IHK) Kota Jambi Menggunakan Radial Basis Function Neural Network (RBFNN) dengan Metode Fuzzy C-Means Clustering

BAB 1 PENDAHULUAN. saham harus memperhatikan dengan baik keadaan ekonomi yang sedang berlangsung.

SKRIPSI. Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata I Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang.

Jaringan Syaraf Tiruan Menggunakan Algoritma Backpropagation Untuk Memprediksi Jumlah Pengangguran (Studi Kasus DiKota Padang)

Transkripsi:

Perbandingan Penggunaan Metode Radial Basis Function Network () Dari Metode Fuzzy Neural Netwotk () Dalam Memperkirakan Beban Jangka Pendek di GI. Gondang Wetan Pasuruan Rory Asrial, Almizan Abdullah, dan Irrine B. Sulistiawati Jurusan Teknik Elektro, Institut Teknologi Nasional Malang Abstrak Salah satu fungsi utama perencanaan dan pengoperasian suatu sistem tenaga listrik adalah perkiraan beban listrik jangka pendek, yaitu perkiraan kebutuhan beban listrik untuk beberapa jam hingga beberapa hari berikutnya. Keakuratan perkiraan mempunyai dampak ekonomis terhadap perusahaan listrik. Oleh karena itu diperlukan keakuratan perkiraan yang baik sehingga ada kesesuaian antara pembangkitan dengan permintaan daya. Pada tulisan ini di analisis perkiraan beban jangka pendek dengan menggunakan metode Radial Basis Function Network () yang dibandingkan dengan metode Fuzzy Neural Network (). Kedua metode ini di aplikasikan untuk peramalan beban jangka pendek pada Gardu Induk Gondang Wetan Pasuruan sebagai lokasinya. Digunakannya dua metode ini untuk mengetahui mana diantara kedua metode tersebut yang paling akurat untuk memperkirakan beban jangka pendek pada Gardu Induk Gondang Wetan. Berdasarkan hasil analisis, metode lebih baik dari metode. Hal ini dapat dilihat dari MAPE rata-rata nilainya lebih kecil dari metode dan juga waktu peramalan lebih singkat dari pada metode. Nilai eror rata-rata pada 7 hari peramalan pada tanggal 5 Januari 2008 sampai 11 Januari 2008 untuk sebesar 2,058% dan 2.382% untuk. Kata kunci Jaringan syaraf tiruan, Radial basis function network, Fuzzy neural network, perkiraan beban jangka pendek I. PENDAHULUAN Kebutuhan akan daya listrik yang semakin meningkat seiring dengan meningkatnya taraf hidup masyarakat dan pertumbuhan penduduk, maka sangat perlu untuk menyediakan daya listrik dalam skala besar guna memenuhi kebutuhan tersebut. Untuk dapat menyalurkan daya listrik sesuai dengan kebutuhan konsumen perlu diatur sistem pengoperasiannya, sehingga pendistribusian daya listrik dapat secara merata dalam berbagi sektor seperti industri, komersial, dan rumah tangga dengan kualitas daya dan kualitas tegangan yang baik. Apabila sumber energi yang tersedia berasal dari berbagai sumber pembangkitan, maka perlu adanya sinkronisasi dan koordinasi antara pembangkitan agar kebutuhan daya dapat disalurkan sesuai dengan kebutuhan konsumen. Untuk menjaga kualitas daya yang disalurkan, perlu upaya untuk menekan rugi-rugi pada saluran terutama pada saluran yang jauh antara pembangkit dan pusat beban. Perkiraan beban jangka pendek menunjukkan perkiraan permintaan daya listrik setiap jam dalam satu hari. Persediaan daya yang ada ditentukan oleh keakuratan dari perkiraan, misalnya adalah cuaca. Cuaca memiliki efek yang signifikan pada beban, artinya jika terjadi perubahan pada temperatur, maka beban yang dilayani oleh gardu induk juga akan berubah seiring dengan perubahan temperatur. Agar tujuan tersebut dapat tercapai maka perusahaan pembangkit listrik tersebut harus mengetahui besarnya beban atau permintaan daya listrik di masa yang akan datang baik jangka pendek, menengah ataupun jangka panjang. Pengunaan metode Radial Basis Function Network () dan Fuzzy Neural Network () dalam memberikan perkiraan jangka pendek dengan tingkat kesalahan (error) yang paling kecil dalam memperkirakan beban jangka pendek di Gardu Induk Gondang Wetan Pasuruan. II. KAJIAN PUSTAKA A. Sistem Perencanaan prakiraan Prakiraan pada dasarnya merupakan suatu dugaan/ ramalan atau perkiraan mengenai suatu kejadian atau peristiwa yang akan datang. Dalam kegiatan perencanaan, prakiraaan beban merupakan awal dari kegiatan dari proses perencanaan, dengan demikian prakiraan ini sangat penting. Dengan adanya prakiraan beban ini, dapat diperkirakan pemakian beban kedepan dalam jangka waktu berupa: - Jangka Pendek, 1 jam sampai 168 jam kedepan - Jangka Menengah, beberapa bulan sampai satu tahun - Jangka Panjang, diatas 1 tahun Dalam jangka waktu ini, perlu disadari bahwa semakin jauh jangka waktu prakiraan, semakin sulit dan semakin besar ketidak pastiannya. Dalam upaya mendapatkan prakiraan yang hampir mendekati dan mendapatkan hasil yang akurat untuk suatu perencanaan kedepan, maka perlu perkiraan beban jangka pendek karena hanya dipengaruhi oleh beberapa variabel. B. Pemodelan Kurva Beban Dalam praktek standar, operator sistem perlu menyesuaikan hasil perkiraan beban agar juga dapat memperhitungkan data beban yang terakhir. Hasil 129

penyesuaian ini dapat berbeda drastis dengan hasil perkiraan beban yang sebenarnya. Dengan menggunakan pemodelan hari ini (current day modeling), seorang operator dapat melakukan prakiraan beban untuk 7 hari kedepan agar dapat dilakukan penjadwalan. C. Faktor-faktor yang mempengaruhi Beban Pertumbuhan beban jangka panjang mempunyai korelasi yang kuat dengan aspek pengembangan komunitas pengembangan lahan. Faktor ekonomi seperti laju kenaikkan pendapatan penduduk perkapita, harga BBM, data demografi, data tata penggunaan lahan serta pengembangannya merupakan data-data input dalam proses prakiraan beban jangka panjang. Sedangkan output perkiraan beban tersebut dapat berupa kerapatan beban yang dapat dinyatakan dalam kw. Lain halnya perkiraan yang dilakukan dalam waktu jangka pendek, seperti per-jam, harian atau mingguan. Faktor-faktor eksternal seperti diatas yang perubahannya dalam jangka waktu yang panjang tidak akan berpengaruh pada pola beban, sebaliknya faktor-faktor yang berubah secara cepat dalam lingkup hari atau jam akan berpengaruh besar. Karena itu pada umumnya kondisi cuaca berpengaruh terhadap pola beban, seperti halnya temperatur, kelembaban, kecepatan angin, kondisi awan, termasuk kondisi abnormal seperti badai yang berpengaruh besar terhadap pola beban sangat sulit diakomodasikan karena ketidakpastiannya. D. Cara-cara Memperkirakan Beban Jangka Pendek Salah satu faktor yang sangat menentukan dalam membuat rencana operasi sistem tenaga listrik adalah perkiraan beban yang akan dialami oleh sistem yang bersangkutan. Selama ini belum ada rumusan yang baku dalam memperkirakan beban, namun karena pada umumnya kebutuhan tenaga listrik seorang konsumen sifatnya periodik, maka grafik beban sistem tenaga listrik juga bersifat periodik. Oleh karena itu data beban masa lalu beserta analisisnya sangat diperlukan untuk memprakirakan beban yang akan datang. Ada beberapa metode yang sudah dipakai untuk memprakirakan beban saat ini antara lain, metode koofisien beban, metode pendekatan linier, Fuzzy Logic (FL), Neural Network (NN), Probabilistic Reasoning (PR), Genetic Algorithms (GA), Multilayer Perceptron Network, Elman Recurrent Neural Network, Radial Basis Function Network, Hopfield Model, Fuzzy Inference System, Fuzzy Neural Network, dan lain sebagainya. III. PENERAPAN RADIAL BASIS FUNCTION NETWORK DAN FUZZY NEURAL NETWORK PADA PERAMALAN BEBAN A. Radial Basis Function Network () Model termasuk kedalam jaringan neural dengan banyak lapisan (multilayer), karena jaringan ini terdiri dari tiga lapisan : lapisan-lapisan masuk, tersembunyi (hidden) dan lapisan keluar. Node-node dalam setiap lapisan secara penuh terhubungkan dengan lapisan sebelumnya. Variabel-variabel masuk masing-masing diserahkan pada sebuah node dalam lapisan masukan dan langsung melewati lapisan tersembunyi. Node tersembunyi atau unit-unit merupakan fungsi basis radial (RBF), juga disebut fungsi transfer. Pada dasarnya metode ini sama dengan ANN dasar atau Neural Network hanya saja pada hidden layer pada Neural Network yang biasanya menggunakan fungsi Sigmoid binner diganti dengan Fungsi Gauss. Hal ini dilakukan untuk mengurangi waktu proses pembelajaran yang lama pada ANN dan juga peramalan yang lebih akurat [1]. Gambar 1. Radial Basis Function Network [1]. Output menggunakan Fungsi Linier Hidden Layer menggunakan Fungsi Gauss B. Fuzzy Neural Network () adalah arsitektur yang secara fungsional sama dengan fuzzy rule base model Sugeno. Arsitektur juga sama dengan jaringan syaraf dengan fungsi radial yang memiliki sedikit batasan tertentu. Bisa dikatakan bahwa adalah suatu metode yang mana dalam melakukan panyetelan aturan digunakan algoritma pembelajaran terhadap sekumpulan data. Pada juga memungkinkan aturan-aturan untuk beradaptasi. secara umum digambarkan bagaimana menjabarkan himpunan parameter-parameter jaringan adaptif untuk memfasilitasi aturan pembelajaran pada arsitektur yang dapat mewakili model fuzzy Sugeno. Ada dua model yang biasa digunakan yaitu metode Tsukamoto dan metode Sugeno (TSK). 1. Metode Tsukamoto Sistem inferensi fuzzy didasarkan pada konsep penalaran monoton. Pada metode penalaran secara monoton, nilai crisp pada daerah konsekuen dapat diperoleh secara langsung berdasarkan fire strength pada antesendennya. Salah satu syarat yang harus dipenuhi pada metode penalaran ini adalah himpunan fuzzy pada konsekuennya harus bersifat monoton (baik monoton naik maupun monoton turun). 2. Metode Sugeno (TSK) Pada tahun 1985 Takagi Sugeno Kang memperkenalkan suatu sistem inferensi fuzzy yang mmiliki ciri kusus dimana konsekuen bukan merupakan himpunan fuzzy melainkan sebuah persamaan linier dimana variabelvariabelnya tidak lain adalah variabel-variabel input. Ada dua metode pembelajaran yang dilakukan oleh yaitu metode Backpropagation dan metode Hybrid Learning Rule. Dalam tulisan ini metode pembelajaran yang digunakan adalah metode backpropagation. 130

Input Variable Fuzzy Interference System Neural Network Learning Algorithm - + Output Variable Fuzzification MULAI Input Data -Data beban historis -Data beban target -Data temperatur -Tipe hari Inisialisasi -Penentuan kurva keanggotaan -Penentuan jumlah input&output fungsi keanggotaan -Penentuan Epoch (iterasi) Gambar 2. Struktur dari Arsitektur Fuzzy Neural Network [1]. C. Keakuratan Prediksi Presentasi mutlak kesalahan (Mean Absolute Percentage Error) digunakan untuk memperoleh nilai error ramalan dengan nilai actual yang didefinisikan sebagai berikut: MAPE = Iterasi» Max Epoch Penentuan arsitektur jaringan dan Jumlah neutron input dan output Proses pembelajaran dengan metode backpropagation dan proses perkiraan dengan ERNN Error «Error target Mekakukan perkiraan beban 1 N Beban Aktual Beban Perkiraan x100% N i = 1 Beban Aktual dimana : N = Jumlah observasi IV. MODEL PENYELESAIAN A. Algoritma Perkiraan Beban Jangka Pendek dengan Metode Algoritma dalam memperkirakan beban secara umum adalah sebagai berikut. 1. Memasukkan data parameter berupa data beban historis, data beban, data temperatur minimum, temperatur maximum, temperatur rata-rata harian dan tipe hari. 2. Memasukkan parameter jaringan syaraf tiruan yang terdiri dari inisialisasi bobot awal input ke hidden, bobot awal bias ke hidden, bobot awal hidden ke output, maksimum epoh, toleransi error dan pembelajaran (learning rate). 3. Menentukan arsitektur jaringan meliputi penentuan jumlah neuron pada input layer, hidden layer, dan output layer. 4. Melakukan proses Backpropagation Menghitung semua output pada hidden layer, dan output layer. Menghitung error pada output layer dan hidden layer Melakukan penyesuaian bobot antara input layer, hidden layer, dan output layer. Mencetak total error, apakah error jaringan sesuai dengan error toleransi (E E toleransi), proses pembelajaran akan terus berlangsung sampai total error dapat diterima, maka bobot akan tersimpan. 5. Menggunakan bobot tersimpan/terlatih untuk melakukan perkiraan 6. Cetak hasil Gambar 3 memperlihatkan diagram alir. Cetak Hasil Perkiraan SELESAI Gambar 3. Diagram alir Radial Basis Function Network. B. Algoritma Perkiraan Beban Jangka Pendek dengan Metode seperti langkah-langkah berikut. 1. Memasukkan data per-jam untuk pola beban hari yang diinginkan dari Excel ke matlab menggunakan Excellink. 2. Menentukan jumlah Input, Output dan bentuk membership function (MF) sebagai acuan penyusunan struktur Fuzzy Neural Network serta epoch yang diinginkan. 3. Mekanisme penyusunan struktur Fuzzy Neural Network berdasarkan 30 lapisan pada arsitekturnya. 4. Membentuk aturan fuzzy 5. Menampilkan informasi hasil training data berupa aturan (rule) fuzzy serta parameter input yang kemudian digunakan untuk perkiraan beban listrik. 6. Training oleh Neural Network 7. Menghitung error menggunakan rumus MAPE 8. Mencetak hasil perkiraan beban C. Data analisis dan Data dan skala waktu yang digunakan sebagai data inputan pada perkiraan beban yang akan dilakukan dalan tulisan ini dapat dilihat pada Tabel I. TABEL I DATA SKALA WAKTU SEBAGAI DATA INPUTAN Data 5 s/d 11 Januari 2008 Beban historis Pemperatur Per-hari Skala waktu Setiap jam Jumlah data 7 hari (168 jam) Dua jenis data yang digunakan untuk perkiraan beban jangka pendek, yaitu data beban historis dan data temperatur pada bulan Januari Januari 2008. Dari data inputan diatas, maka akan diperoleh hasil error yang ingin dicapai pada tiap jam seharinya. 131

i = 1 + 1 MULAI Input Data -Data beban historis -Data beban target -Data temperatur -Tipe hari - Penentuan jenis kurva fungsi keanggotaan - Penentuan jumlah input dan output fungsi keanggotaan i = 1 Pelatihan Mekanisme Layer 1 Layer 30 Bentuk aturan Fuzzy Neural Network Iterasi > Max Epoch (Grafik 4-8). Batas toleransi MAPE agar selisih beban tidak terlalu besar adalah kurang lebih 5 %. Oleh karena itu agar tecapai penyesuaian antara pembangkitan dengan permintaan daya, maka proses pelatihan yang akurat sangat diperlukan untuk didapatkan hasil prakiraan yang baik, dimana hasil antara prakiraan dan beban yang sebenarnya tidak terlalu jauh berbeda hal ini dapat dilihat dari MAPE yang relatif kecil. VI. KESIMPULAN Setelah melakukan pengujian pada hasil analisa untuk memprakirakan beban dengan menggunakan metode Radial Basis Function Network dan Fuzzy Neural Network maka dapat dijelaskan beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Berdasarkan hasil analisis, bahwa metode lebih baik. Hal ini dapat dilihat dari MAPE rata-rata nilainya lebih kecil dari metode. Yaitu 2,058 % untuk dan 2,382 % untuk. 2. Metode membutuhkan waktu yang relatif singkat pada proses peramalan. Hitung MAPE dan cetak MAPE Cetak Hasil SELESAI Gambar 4. Diagram alir Fuzzy Neural Network. A. Simulasi program aplikasi Untuk pencarian solusi pada masalah perkiraan beban pada tulisan ini menggunakan perangkat bantu komputer. Implementasi dari perancangan algoritma Radial Basis Function Network dan Fuzzy Neural Network ini menggunakan perangkat lunak berupa Matlab 7.0.4. B. Tampilan perbandingan data Beban aktual dengan data beban ramalan Tabel II sampai dengan Tabel VII memperlihatkan data keluaran hasil ramalan dengan nilai parameter yang sama untuk tanggal 5, 6, 7 Januari 2008 pada Trafo I dan Trafo II. V. ANALISIS HASIL PRAKIRAAN Pada peramalan selama 1 Minggu yaitu pada tanggal 5 Januari 2008 sampai dengan 11 Januari 2008 pada Trafo I dan Trafo II, menghasilkan MAPE rata-rata sebesar 2,058 % dan MAPE rata-rata 2,382 %. Dengan proses pelatihan yang akurat maka akan didapatkan hasil data prakiraan yang baik, tetapi ada pada jam-jam tertentu yang nilai errornya melebihi nilai rata-rata, diakibatkan pola data inputan dari PLN terdapat lonjakan beban ataupun penurunan beban yang melebihi normalnya. Hal ini disebabkan oleh berbagai macam faktor, misalkan pemadaman listrik karena perbaikan, gangguan dan lainlain. Meskipun demikian hasil secara keseluruhan bisa dikatakan baik, ini dapat dilihat dari perbandingan antara prakiraan dan data beban yang sebenarnya tidak terlalu jauh beda, ini ditunjukkan dari MAPE yang relatif kecil yang ditunjukkan pada Gambar 11 (Grafik 4-7) dan Gambar 12 TABEL 2 HARI SABTU, TANGGAL 5 JANUARI 2008 PADA TRAFO I TRAFO I 5 JANUARI 2008 AKTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 22.758 23.390 22.108 2.776 2.857 1:00 22.166 22.774 21.551 2.744 2.773 21.682 22.230 21.134 2.529 2.524 3:00 21.867 22.333 21.356 2.132 2.339 22.225 22.668 21.728 1.993 2.237 5:00 21.118 21.510 20.623 1.854 2.345 19.332 19.717 18.933 1.990 2.065 7:00 18.442 18.797 18.041 1.930 2.173 20.468 20.952 19.983 2.365 2.369 9:00 21.483 21.934 21.018 2.098 2.164 21.487 21.928 21.014 2.053 2.204 11:00 21.375 21.799 20.905 1.983 2.199 19.732 20.064 19.338 1.686 1.993 13:00 21.143 21.589 20.712 2.112 2.038 21.726 22.226 21.256 2.299 2.167 :00 21.840 22.369 21.323 2.421 2.368 21.824 22.432 21.260 2.787 2.584 17:00 22.575 23.423 21.761 3.754 3.607 26.588 27.8 25.463 4.613 4.233 19:00 29.042 30.610 27.663 5.397 4.748 28.607 30.096 27.257 5.205 4.721 21:00 27.049 27.926 26.055 3.240 3.678 25.249 26.075 24.345 3.271 3.583 23:00 23.463 24.230 22.652 3.269 3.455 TOTAL 543.243 558.888 527.5 2.771 2.809 132

5 Januari 2008 6 Januari 2008 35 35 30 25 20 30 25 20 Gambar 5.Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggal 5 Januari 2008 pada Trafo I. TABEL III HARI MINGGU, TANGGAL 6 JANUARI 2008 PADA TRAFO I TRAFO I 6 JANUARI 2008 AKTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 21.428 21.841 20.874 1.929 2.581 1:00 20.445 20.652 20.222 1.014 1.091 20.534 20.784 20.137 1.218 1.932 3:00 20.547 20.883 20.065 1.636 2.343 20.857 21.175 20.399 1.523 2.199 5:00 20.831 21.1 20.354 1.534 2.290 18.352 18.687 17.984 1.825 2.006 7:00 17.989 18.314 17.596 1.806 2.183 19.109 19.516 18.634 2.133 2.484 9:00 20.009 20.433 19.584 2.118 2.121 20.441 20.930 19.983 2.391 2.240 11:00 20.130 20.688 19.572 2.771 2.774 18.774 19.002 18.414 1.212 1.918 13:00 19.898 20.294 19.448 1.990 2.261 20.283 20.627 19.855 1.696 2.111 :00 20.266 20.602 19.802 1.655 2.287 20.261 20.7 19.713 2.243 2.707 17:00 21.565 22.318 20.852 3.494 3.306 25.575 26.573 24.601 3.900 3.811 19:00 27.224 28.272 26.260 3.849 3.542 27.359 28.556 26.225 4.373 4.146 21:00 26.114 27.093 25.119 3.749 3.811 23.847 24.645 23.020 3.347 3.467 23:00 22.870 23.483 22.098 2.681 3.374 TOTAL 514.707 527.231 500.811 2.337 2.624 Gambar 6. Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggl 6 Januari 2008 pada Trafo I. TABEL IV HARI SENIN, TANGGAL 7 JANUARI 2008 PADA TRAFO I TRAFO I 7 JANUARI 2008 AKTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 20.889 21.635 20.467 3.572 2.020 1:00 20.092 20.284 19.891 0.959 1.002 19.941 20.117 19.644 0.882 1.490 3:00 19.989 20.188 19.734 0.996 1.275 20.384 20.688 20.005 1.494 1.859 5:00 20.233 20.588 19.829 1.753 1.998 17.908 18.176 17.558 1.495 1.952 7:00 17.599 17.923 17.248 1.837 1.998 17.979 18.279 17.632 1.666 1.934 9:00 18.757 19.060 18.367 1.614 2.084 19.006 19.362 18.626 1.876 1.996 11:00 18.791 19.204 18.412 2.196 2.018 17.838 18.131 17.467 1.641 2.077 13:00 18.553 18.848 18.244 1.593 1.667 18.784 19.103 18.448 1.697 1.788 :00 18.894 19.330 18.434 2.306 2.439 18.876 19.237 18.480 1.916 2.096 17:00 20.499 21.201 19.803 3.424 3.397 24.436 25.173 23.605 3.017 3.400 19:00 26.223 26.934 25.307 2.711 3.493 26.136 27.060 25.232 3.538 3.459 21:00 25.212 26.366 24.119 4.576 4.334 22.724 23.504 21.910 3.430 3.583 23:00 21.707 22.493 21.013 3.620 3.197 TOTAL 491.452 502.885 479.475 2.242 2.356 133

7 Januari 2008 5 Januari 2008 35 17 30 25 20 13 11 9 Acatual 7 Gambar 7. Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggl 7 Januari 2008 pada Trafo I. TABEL V HARI SABTU, TANGGAL 5 JANUARI 2008 PADA TRAFO II Gambar 8. Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggal 5 Januari 2008 pada Trafo II. TABEL VI HARI MINGGU, TANGGAL 6 JANUARI 2008 PADA TRAFO II TRAFO II 5 JANUARI 2008 ACTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 10.597 10.809 10.390 1.997 1.955 1:00 10.339 10.406 10.208 0.646 1.266 10.243 10.307 10.230 0.619 0.128 3:00 10.371 10.407 10.312 0.349 0.568 10.986 11.102 10.849 1.059 1.246 5:00 11.1 11.309 10.825 1.753 2.607 9.352 9.504 9.148 1.622 2.179 7:00 8.669 8.822 8.505 1.761 1.890 9.443 9.621 9.304 1.888 1.471 9:00 9.914 10.030 9.739 1.174 1.764 10.231 10.343 10.071 1.101 1.563 11:00 10.186 10.341 9.897 1.530 2.835 8.811 8.911 8.681 1.135 1.467 13:00 9.327 9.459 9.203 1.414 1.328 9.971 10.2 9.839 1.8 1.324 :00 9.820 10.044 9.662 2.283 1.602 9.868 10.053 9.667 1.881 2.037 17:00 10.705 11.033 10.325 3.069 3.550 14.109 14.525 13.726 2.947 2.716 19:00.117.642 14.557 3.474 3.708 14.736.022 14.275 1.938 3.131 21:00 13.996 14.608 13.374 4.375 4.441 12.540 12.897 12.9 2.848 3.038 23:00 11.747 12.003 11.360 2.186 3.293 TOTAL 262.190 267.351 256.305 1.869 2.129 TRAFO II 6 JANUARI 2008 ACTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 10.692 10.862 10.404 1.584 2.696 1:00 10.7 10.254 9.967 0.952 1.874 9.885 9.849 9.875 0.363 0.097 3:00 9.812 9.742 9.784 0.711 0.286 10.548 10.650 10.393 0.965 1.471 5:00 10.526 10.636 10.370 1.049 1.478 8.325 8.480 8.168 1.856 1.888 7:00 7.526 7.629 7.385 1.375 1.873 8.599 8.752 8.445 1.782 1.795 9:00 9.216 9.389 9.043 1.877 1.879 9.289 9.474 9.097 1.989 2.067 11:00 9.476 9.693 9.283 2.300 2.034 8.025 8.1 7.862 1.568 2.034 13:00 9.111 9.258 8.940 1.610 1.877 9.752 10.036 9.5 2.912 2.436 :00 9.808 10.041 9.542 2.374 2.709 9.454 9.731 9.222 2.933 2.454 17:00 11.048 11.364 10.653 2.858 3.576 14.670.313 14.005 4.384 4.532 19:00.850 16.666.019 5.0 5.237.465.853 14.699 2.509 4.955 21:00 13.984 14.423 13.484 3.137 3.576 12.484 12.899 12.033 3.327 3.6 23:00 11.459 11.851 11.137 3.419 2.814 TOTAL 255.162 260.998 248.325 2.208 2.469 134

6 Januari 2008 7 Januari 2008 17 17 13 11 9 13 11 9 7 7 Gambar 9. Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggl 6 Januari 2008 pada Trafo II. TABEL VII HARI SENIN, TANGGAL 7 JANUARI 2008 PADA TRAFO II TRAFO II 7 JANUARI 2008 AKTUAL ERROR ERROR (MW) (MW) (MW) (%) (%) 10.741 11.005 10.357 2.457 3.576 1:00 10.066 10.203 9.948 1.362 1.170 9.845 9.901 9.836 0.568 0.100 3:00 9.828 9.801 9.790 0.279 0.392 10.472 10.599 10.320 1.217 1.454 5:00 10.655 10.804 10.454 1.400 1.891 8.617 8.794 8.476 2.054 1.644 7:00 7.569 7.708 7.434 1.833 1.786 8.622 8.707 8.480 0.990 1.644 9:00 9.5 9.210 9.049 0.601 1.8 9.310 9.511 9.120 2.6 2.037 11:00 9.489 9.709 9.285 2.323 2.1 8.091 8.204 7.948 1.386 1.775 13:00 9.078 9.217 8.920 1.534 1.737 9.524 9.614 9.372 0.945 1.601 :00 9.474 9.612 9.320 1.456 1.625 9.223 9.413 9.032 2.065 2.070 17:00 10.843 11.213 10.398 3.414 4.099 14.632.211 13.979 3.958 4.459 19:00.6 16.211 14.955 3.820 4.225.323 16.006 14.549 4.463 5.048 21:00 14.168 14.805 13.526 4.495 4.533 12.580 13.005 12.060 3.380 4.127 23:00 11.468 11.708 11.058 2.089 3.576 TOTAL 254.389 260.173 247.666 2.093 2.412 Gambar 10. Perbandingan Beban Aktual dan Beban Ramalan Tanggl 7 Januari 2008 pada Trafo II. TABEL VIII HASIL APLIKASI ENERGI PER HARI SELAMA 1 MINGGU PADA TRAFO I (5 JANUARI 2008 S/D 11 JANUARI 2008) Tanggal TRAFO I 5 Januari s/d 11Januari 2008 AKTUAL MAPE MAPE (MWh) (MWh) (MWh) (%) (%) 5 543.243 558.888 527.478 2.771 2.809 6 514.707 527.231 500.811 2.337 2.624 7 491.452 502.885 479.475 2.242 2.356 8 535.537 546.237 522.321 1.901 2.382 9 548.283 557.782 535.214 1.674 2.309 10 535.539 545.223 522.388 1.735 2.375 11 501.500 513.516 487.687 2.325 2.672 Rata2 524.323 535.966 510.768 2.141 2.504 ENERGI (MWh) 570.0 560.0 550.0 540.0 530.0 520.0 510.0 500.0 490.0 480.0 470.0 1/5/2008 1/6/2008 1/7/2008 1/8/2008 Tanggal 1/9/2008 1/10/2008 1/11/2008 Gambar 11. Perbandingan Energi aktual per-hari Dengan Energi Perkiraan per-hari Selama 1 Minggu Trafo I. 135

TABEL IX HASIL APLIKASI ENERGI PER HARI SELAMA 1 MINGGU PADA TRAFO II (5 JANUARI 2008 S/D 11 JANUARI 2008) Tanggal TRAFO II 5 Januari s/d 11Januari 2008 ACTUAL MAPE MAPE (MWh) (MWh) (MWh) (%) (%) 5 262.190 267.351 256.305 1.869 2.129 6 255.162 260.998 248.325 2.208 2.469 7 254.389 260.173 247.666 2.093 2.412 8 255.816 260.828 250.190 1.859 2.108 9 262.419 267.890 256.511 2.010 2.173 10 262.881 268.563 256.538 2.109 2.376 11 262.7 266.701 256.343 1.669 2.162 Rata2 259.288 264.643 253.125 1.974 2.261 ENERGI (MWh) 270.0 265.0 260.0 255.0 250.0 245.0 1/5/2008 1/6/2008 1/7/2008 1/8/2008 1/9/2008 1/10/2008 1/11/2008 Tanggal Gambar 12. Grafik Perbandingan Energi aktual per-hari Dengan Energi Perkiraan per-hari Selama 1 Minggu Trafo II. DAFTAR PUSTAKA [1] Muhammad Riaz Khan & Ajith Abraham Short Term Load Forecasting Models in Czech Republic Using Soft Computing Paradigms. [2] Sri Kusumadewi Artificial Intelegent, Graha Ilmu, 2003. [3] Sri Kusumadewi & Sri Hartati Neuro-Fuzzy, Graha Ilmu, Yogyakarta 2006. [4] AS PABLA, Sistem Distribusi Tenaga Listrik, Jakarta 1994 [5] DjitengMarsudi, Operasi Sistem Tenaga Listrik, Balai Penerbit dan humas ISTN, Jakarta 1990 136