1. BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Pertumbuhan penduduk dari tahun ke tahun membuat kebutuhan akan daya listrik semakin besar. Untuk dapat melayani kebutuhan beban yang semakin meningkat baik dalam sektor industri maupun rumah tangga, harus dilakukan pembangunan sarana-sarana produksi tenaga listrik dan penyalurannya. Saat ini, sistem tenaga listrik di seluruh dunia menghadapi masalah teknis dalam pengoperasian, perencanaan, dan pengontrolan dari sistem tenaga listriknya agar suplai tenaga listrik menjadi efektif, kontinyu dengan kualitas yang baik, dan aman. Oleh karena itu, teknik-teknik optimasi digunakan dengan harapan dapat mencapai tujuan-tujuan tersebut dan juga dapat mengurangi biaya operasional sehingga lebih ekonomis. Seperti yang diketahui bahwa energi listrik tidak dapat disimpan dalam jumlah yang besar, sehingga besar energi listrik yang telah dibangkitkan haruslah sesuai dengan yang perlukan oleh konsumen. Apabila daya yang dikirim dari busbus pembangkit jauh lebih besar daripada permintaan daya pada bus-bus beban, maka akan timbul persoalan pemborosan energi pada perusahaan listrik. Sedangkan apabila daya yang dibangkitkan dan dikirimkan lebih rendah atau tidak memenuhi kebutuhan beban konsumen maka akan terjadi pemadaman lokal pada bus-bus beban, yang akibatnya merugikan pihak konsumen. 1
2 Penyedia tenaga listrik, misalnya PLN, harus menyediakan tenaga listrik dengan frekuensi konstan yaitu 50 Hz dengan batas penyimpangan yang diizinkan. Dalam sistem tenaga listrik, keseimbangan antara daya listrik yang dibangkitkan dan yang dikonsumsi oleh konsumen dapat dilihat dari frekuensi sistem. Ketika frekuensi sistem melebihi standar frekuensi yang telah ditetapkan oleh perusahaan penyedia tenaga listrik, maka dapat diartikan bahwa daya listrik yang dibangkitkan telah melebihi kebutuhan dari konsumen. Sebaliknya, apabila frekuensi sistem lebih rendah dari frekuensi standar tersebut, maka daya listrik yang dibangkitkan tidak mencukupi kebutuhan konsumen. Karena kebutuhan daya konsumen yang terus berubah sepanjang waktu, maka untuk mempertahankan frekuensi mendekati 50 Hz (batas toleransi yang diijinkan oleh PLN adalah ± 0,2 Hz), daya yang dibangkitkan di pusat listrik harus diubah-ubah sepanjang waktu untuk menyesuaikan daya tersebut dengan kebutuhan konsumen agar frekuensi bisa konstan. Pengaturan pembangkitan tenaga listrik berubah-ubah untuk mengikuti kebutuhan daya dari konsumen memerlukan perencanaan operasi pembangkitan yang cukup rumit dan menyangkut biaya bahan bakar yang tidak kecil. Oleh karena itu, diperlukan perkiraan beban atau perkiraan kebutuhan daya konsumen sebagai dasar perencanaan operasi. Peramalan beban selalu menjadi bagian penting dalam perencanaan operasi sistem tenaga listrik yang efisien dan handal. Sehingga peramalan beban telah menjadi fokus penelitian di dalam negeri dan luar negeri. Data hasil peramalan beban dapat digunakan sebagai acuan optimalisasi aliran daya, operasi ekonomis sistem tenaga, unit commitment hydro-thermal dan perencanaan pembangkitan
3 energi listrik. Oleh karena itu sistem peramalan beban menjadi bagian yang sangat penting, sehingga tingkat akurasinya sangat diperlukan. Dalam makalah ini akan disajikan peramalan beban listrik harian dengan metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) yang nantinya diharapkan berguna untuk penjadwalan dan pengoperasian sistem tenaga listrik sehingga menjadi lebih handal dan ekonomis. 1.2 Perumusan Masalah Secara garis besar permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini adalah keakuratan metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) untuk meramalkan beban listrik harian di Jawa Tengah dan DIY. Setelah itu, hasil peramalan akan dibandingkan dengan beban listrik pada kenyataan, sehingga akan diperoleh besarnya kesalahan (error) antara hasil peramalan dengan beban listrik pada kenyataannya. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan dan penelitian ini, antara lain: 1. Mengetahui besarnya beban listrik di Jawa Tengah dan DIY yang diramalkan menggunakan metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA).
4 2. Menghitung besarnya error peramalan beban listrik menggunakan metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) jika dibandingkan dengan beban listrik pada kenyataan (beban aktual). 3. Mengetahui berapa banyak data acuan yang paling tepat untuk membuat model Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) yang akan digunakan untuk peramalan beban listrik harian sehingga menghasilkan nilai error paling kecil. 4. Untuk mempelajari apakah metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA) cocok digunakan untuk meramalkan beban listrik harian di Jawa Tengah dan DIY. 1.4 Pembatasan Masalah Dalam penulisan ini penulis hanya membatasi pada peramalan beban listrik jangka pendek (harian) dengan daerah yang menjadi subjek adalah Jawa Tengan dan DIY menggunakan metode Seasonal Autoregressive Integrated Moving Average (SARIMA). Data yang digunakan adalah data beban listrik Jawa Tengah dan DIY tahun 2008 sampai 2012 yang diperoleh dari PT. PLN (Persero) P3B Jawa Bali APB Jawa Tengah & DIY. Perangkat lunak yang digunakan untuk membantu perhitungan peramalan beban listrik dalam tugas akhir ini adalah eviews 6 dan Microsoft Excel 2007.
5 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang diharapkan dalam tugas akhir ini yaitu mendapatkan model peramalan beban listrik yang akurat sehingga dapat dipakai perusahaan penyedia listrik (PLN). Dengan demikian data hasil peramalan beban dengan menggunakan model peramalan ini dapat digunakan sebagai acuan optimalisasi aliran daya, operasi ekonomis sistem tenaga, unit commitment hydro-thermal dan perencanaan pembangkitan energi listrik. Selain itu, yang dapat diambil dari tugas akhir ini yaitu dapat meningkatkan pengetahuan tentang bidang kelistrikan terutama dalam bidang peramalan beban listrik. 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang akan dipakai untuk tugas akhir ini adalah : BAB I : Pendahuluan Berisi uraian mengenai latar belakang masalah, perumusan masalah, tujuan penelitian, pembatasan masalah, manfaat penelitian dan sistematika penelitian. BAB II : Dasar Teori Bab ini membahas dasar dasar tentang peramalan beban listrik dan teoriteori yang digunakan dalam analisis data tentang peramalan beban listrik.
6 BAB III : Metode Penelitian Bab ini membahas jalannya penelitian untuk menjelaskan bagaimana cara memperkirakan beban dan bagaimana cara membuat peramalan beban melalui perangkat lunak yang digunakan. BAB IV : Pembahasan Dalam bab ini akan dibahas tentang hasil hasil peramalan beban. BAB V : Penutup Bab ini berisi kesimpulan dan saran-saran yang merupakan intisari permasalahan yang dibahas.