Pemodelan Konsumsi Listrik Berdasarkan Jumlah Pelanggan PLN Jawa Timur untuk Kategori Rumah Tangga R-1 Dengan Metode Fungsi Transfer single input Oleh : Defi Rachmawati 1311 105 007 Dosen Pembimbing : Dr. Brodjol Sutijo S.U, M.Si.
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA
METODOLOGI PENELITIAN
Pertambahan penduduk dan pertumbuhan ekonomi meningkat
Jumlah Pelanggan PLN di Indonseia
Jumlah Pelanggan PLN 2011
2009
Dist. Jawa Timur Dist. Jakarta dan Tanggerang
ANALISIS DAN PEMBAHASA N
Jumlah pelanggan PLN
36.000.000 pelanggan 7.875.03 9 3.868.92 8
KESIMPULAN
Konsumsi energi listrik
Segmen Pelanggan PLN
SOSIAL
RUMAH TANGGA
PUBLIK
Segmen pelanggan PLN
BISNIS
Sosial 179.006 Publik 38.786
INDUSTRI
Jumlah pelanggan PLN Jawa Timur tahun 2011
Bisnis 342.445
rumah tangga 7.303.144 Industri 11.658
Penelitian sebelumnya Meramalkan konsumsi listrik yang dibutuhkan oleh pelanggan sebagaimana pada penelitian Kencana (2012) yang berjudul evaluasi kinerja jaringan syaraf tiruan pada peramalan konsumsi listrik kelompok tarif rumah tangga di Bali.
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
• Bagaimana model konsumsi listrik berdasarkan pada jumlah pelanggan PLN kategori rumah tangga R-1 pada TR 450VA, TR 900VA, TR1300VA dan TR 2200VA? • Bagaimana ramalan konsumsi listrik pada kategori pelanggan rumah tangga R-1 TR 450VA, TR 900VA, TR 1300VA dan TR 2200VA
• Membangun model konsumsi listrik berdasarkan pada jumlah pelanggan PLN kategori rumah tangga R-1 pada TR 450 VA, TR 900VA , TR1300VA dan TR 2200VA. • Menghitung ramalan konsumsi listrik pada kategori pelanggan rumah tangga R-1 TR 450VA, TR 900VA , TR 1300VA dan TR 2200 VA.
Batasan Masalah
Data jumlah pelanggan PLN wilayah Jawa Timur untuk segmen rumah tangga R-1 dengan konsumsi listrik (Kwh). Data yang digunakan Januari 2006 sampai dengan Desember 2012.
Manfaat Penelitian
memberikan tambahan informasi kepada PT. PLN dan pihak yang berkepentingan mengenai model peramalan konsumsi listrik berdasar kan data pelanggan PLN Jawa Timur dan memberikan informasi ramalan konsumsi listrik di masa mendatang.
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA
METODOLOGI PENELITIAN
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Stasioneritas time series Mean
Varians
Differencing
Transformasi
Nilai estimasi
-1
-0,5
Transformasi
1
1
Zt
Zt
0
Ln Z t
0,5
Zt
1
Zt
KESIMPULAN
Autocorrelation Function (ACF ) cov(Z t , Z t + k )
ρk =
Var (Z t )
γk = Var (Z t + k ) γ 0
Partial Autocorrelation Function (PACF)
Pk =
[(
)(
Cov Z t − Zˆ t , Z t + k − Zˆ t + k
(
Var Z t − Zˆ t
)
(
)]
Var Z t + k − Zˆ t + k
)
Model ARIMA Box-Jenkins ARIMA (p,d,q) yang merupakan gabungan dari model AR dan model MA dengan differencing orde d untuk model non musiman.
Jika d=0 maka model berdasarkan data stasioner menjadi ARMA (p,q)
Estimasi Parameter conditional maximum likelihood
dimana :
Pengujian Parameter Model Hipotesis : Statistik uji:
Keputusan : Tolak H0 jika
atau
Uji Asumsi Residual Uji White Noise
Distribusi Normal Hipotesis :
K
Q = n(n + 2 )∑ k =1
ρˆ k2
(n − k )
D = SUP S ( x ) − F0 ( x )
Pemilihan Model Terbaik
AIC = n ln σˆ 2a + 2 M SBC = n ln σˆ + M ln n 2 a
1 m 2 MSE = ∑ et m t =1
RMSE =
1 Yt − Yˆt MAPE = ∑ m t =1 Yt m
In-sampel
MSE
⋅ 100%
Out-sampel
Fungsi transfer .
Fungsi transfer merupakan salah satu alternatif untuk menyelesaikan permasalahan apabila terdapat lebih dari satu deret berkala dimana salah satu variabel berpengaruh terhadap yang lain
yt = dimana:
nt
b
ω (B ) x t − b + nt δ (B )
= Komponen noise. =Jumlah periode dari deret input yang mempengaruhi deret output
Berasumsi bahwa deret input mengikuti model ARMA sebagai berikut:
φ x (B )xt = θ x (B )α t dimana α t white noise, yang disebut dengan prewhitening input series,
αt =
φ x (B ) xt θ x (B )
prewhitening output series,
βt =
φ x (B ) xt θ x (B )
Penetapan Orde (b,r,s) untuk model fungsi transfer pada cross-correlation : 1. b adalah korelasi silang yang signifikan pada waktu lag ke b, 2. Orde s time lag selanjutnya pada korelasi silang dan tidak memperhatikan pola. 3. r korelasi dengan memperhatikan suatu pola yang jelas. Jika r=0 tidak membentuk suatu pola, r=1 membentuk suatu pola eksponensial, Menentukan r dengan cara memeriksa sampel korelasi silang yang turun cepat dan jika r=2 membentuk pola sinusoida.
nt dapat dimodelkan dengan ARMNA (p,q)
φ p (B )nt = θ q (B )α t Sehingga model fungsi transfer adalah sebagai berikut:
θ q (B )at ω (B ) xt −b + yt = δ (B ) φ p (B )
Pelanggan PLN merupakan pembeli energi listrik dan pengguna energi listrik, sehingga energi listrik yang dibelinya mempunyai mutu yang sesuai dengan harapan. Pelanggan rumah tangga
golongan tarif R-1 • 450 VA • 900VA • 1300VA • 2200VA
R-2 • 2201VA6600VA
R3 • >6600VA
TINJAUAN PUSTAKA
PENDAHULUAN
Sumber Data
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN
Data jumlah pelanggan PLN pada kategori rumah tangga R-1 dan konsumsi listrik di Jawa Timur. dari bulan Januari 2006 sampai dengan Desember 2012.
input xt Variabel Penelitian
METODOLOGI PENELITIAN
Output yt
jumlah pelanggan PLN kategori rumah tangga golongan tarif R-I (TR 450VA, TR 900VA, TR 1300VA dan TR 2200VA) konsumsi listrik dengan satuan (Kwh)
in-sampel yaitu dari Januari 2006 hingga Desember 2011. out-sampel Januari 2012 sampai dengan Desember 2012.
Menentukan model ARIMA. 1. Melihat kestasioneran data jumlah pelanggan PLN rumah tangga R-1. Melakukan transformasi dengan Boxcox jika data belum stasioner dalam varians. 2. Melakukan differencing jika data jumlah pelanggan PLN rumah tangga R-1 belum stasioner dalam rata-rata. 3. Melakukan pendugaan model awal berdasarkan pola ACF dan pola PACF. 4. Estimasi parameter model ARIMA. 5. Melakukan pengamatan apakah semua parameter model telah signifikan. 6. Melakukan pengujian residual (uji white-noise). 7. Menetukan model ARIMA yang sesuai.
Menentukan model Fungsi Transfer
TINJAUAN PUSTAKA
PENDAHULUAN
METODOLOGI PENELITIAN
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN
Pemodelan Fungsi Transfer pada kategori Rumah tangga R-1 TR 450VA
Autocorrelation Function for 450VA
Box-Cox Plot of 450VA 1,835
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
Lambda (using 95,0% confidence) Estimate
1,825
Lower CL Upper CL
StDev
Rounded Value
1,820 1,815 1,810
1,0
5,00
0,8
* * 5,00
0,6
Autocorrelation
1,830
0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6
1,805
-0,8 -1,0
1,800 -5,0
-2,5
0,0 Lambda
2,5
5,0
1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
Time Series Plot of diff_450VA
Autocorrelation Function for diff_450VA (with 5% significance limits for the autocorrelations)
10,0
1,0
7,5
0,8 0,6 Autocorrelation
2,5 0,0 -2,5
0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8
-5,0
-1,0 1
7
14
21
28
35 42 Index
49
56
63
70
1
5
10
15
20
25
Partial Autocorrelation Function for diff_450VA (with 5% significance limits for the partial autocorrelations)
1,0 0,8
Partial Autocorrelation
diff_450VA
5,0
0,6 0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1,0 1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
Estimasi parameter
Model ARIMA (0,1,1) (1,1,0) (1,1,1)
Parameter
Estimasi
θ1 φ1
-0,44898 0,59684 0.94638 0.69427
φ1
θ1
p_value
AIC
0,0003 314,735 <0,0001 303,811 <0,0001 299.861 <0,0001
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 31,76 64,40 86,11 108,38
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 4,60 13,74 18,98 24,22
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 2,50 9,53 11,50 14,37
White Noise
ARIMA (0,1,1) DF p_value 5 <0,0001 11 <0,0001 17 <0,0001 23 <0,0001 ARIMA (1,1,0) DF p_value 5 0,4661 11 0,2478 17 0,3298 23 0,3916 ARIMA (1,1,1) DF p_value 4 0,6437 10 0,4822 16 0,7773 22 0,8876
SBC 316,9978 306,0736 304.3868
Keputusan Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Persamaan model ARIMA (1,1,1)
Persamaan deret α t dan β t
Crosscorrelation Function 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
-6756.977 -2673.489 -4621.926 1601.819 2558.151 1661.087 -599.971 -1184.930 2753.110 3110.601 2164.335 -4906.580 278.787 -7346.618 -3052.477 7731.030 1192.326 -1137.673
-.22114 -.08750 -.15127 0.05242 0.08372 0.05436 -.01964 -.03878 0.09010 0.10180 0.07083 -.16058 0.00912 -.24044 -.09990 0.25302 0.03902 -.03723
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
.****| . . **| . . ***| . . |* . . |** . . |* . . | . . *| . . |** . . |** . . |* . . ***| . . | . *****| . . **| . . |***** . |* . . *| .
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
b=13, r=0, s=0 Nilai estimasi parameter orde b=13, r=0, s=0 White noise
Parameter ω0
Lag 6 12 18 24
Estimate -1590,3
Chi-Square 5,68 15,36 18,94 22,10
p_value 0,0490 DF 6 12 18 24
AIC 1278,743
p_value 0,4599 0,2226 0,3958 0,5734
SBC 1280,803
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
model fungsi transfer
Uji Crosscorrelation Residual
Uji Residual Berdistribusi Normal
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 12,07 17,15 20,50 23,25
DF 5 11 17 23
p_value 0,0338 0,1036 0,2495 0,4463
Model Fungsi Transfer
Statistic
p_value
b,r,s(13,0,0)
0,143248
0,0100
Deteksi Outlier
Deteksi Outliers pada Model Fungsi Transfer
Obs 62 70 63 35 51 65 23
Type Additive Additive Additive Additive Shift Additive Additive
Estimate -57613,8 20687,2 -17716,1 17075,4 -22378,4 14596,8 13798,6
p_value <0,0001 0,0004 0,0022 0,0016 0,0012 0,0013 0,0004 Uji White Noise
Parameter ω0
Estimasi Parameter Outliers
ω1 I t (62 )
ω 2 I t (70 ) ω3 I t (63) ω 4 I t (35 )
Estimate -929,92268 -70380,8 21337,6 -24101,6 17528,7
p_value 0,0328 <0,0001 0,0001 0,0002 0,0016
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 4,82 14,97 21,61 26,09
DF 6 12 18 24
p_value 0,5674 0,2428 0,2496 0,3488
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
RMSE
MAPE
21924,54
7,568%
Uji Distribusi Normal setelah dilakukan deteksi outlier Model Fungsi Transfer b,r,s (13,0,0)
Statistic
p_value
0,075958
>0,1500
Model Fungsi Transfer b,r,s (13,0,0)
Model Fungsi Transfer setelah dilakukan deteksi Outlier
dimana
dan
telah mengalami differencing 1
model konsumsi listrik jika dinyatakan tanpa differencing
Pemodelan Fungsi Transfer Single input pada kategori Rumah tangga R-1 TR 900VA Box-Cox Plot of 900VA Lower C L
Upper C L
12,5
Lambda (using 95,0% confidence)
StDev
12,0
11,5
Estimate
-0,31
Lower C L Upper C L
-2,09 1,38
Rounded Value
-0,50
11,0
10,5
Limit
10,0 -5,0
-2,5
0,0 Lambda
2,5
5,0
Time Series Plot 900VA setelah differencing
Autocorrelation Function for Zt^1/4
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
30
1,0
25
0,8
20
0,4
diff_900VA
Autocorrelation
0,6 0,2 0,0 -0,2
15 10
-0,4 -0,6
5
-0,8 -1,0
0
1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
1
7
14
21
28
35 42 Index
49
56
63
70
Fungsi Autokorelasi differencing TR 900VA
Plot Parsial Autokorelasi differencing TR 900VA (with 5% significance limits for the partial autocorrelations)
1,0
1,0
0,8
0,8
0,6
0,6
Partial Autocorrelation
Autocorrelation
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6
0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6
-0,8
-0,8
-1,0
-1,0 1
5
10
15
20
25
Estimasi Model ARIMA Variabel Input
30
35 40 Lag
45
50
55
Model ARIMA ([1,11],1,0)
([1,11],1,[12])
60
65
70
Parameter φ1 φ11 φ1
φ11
θ12
1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
Estimasi 0,55576 0,43772 -0,33371
P_value <0,0001 <0,0001 0,0195
AIC
SBC
387,0443
391,5696
0,59153
<0,0001
383,5604
390,3484
0,39633
<0,001
70
Uji White Noise Pada Residual Model ARIMA
Lag 6 12 18 24 Lag 6 12 18 24
ARIMA ([1,11],1,0) Chi-Square DF p_value 5,04 4 0,2828 14,29 10 0,1600 16,76 16 0,4012 21,05 22 0,5176 ARIMA ([1,11],1,[12]) Chi-Square DF p_value 6,78 3 0,0793 9,60 9 0,3839 13,54 15 0,5604 20,11 21 0,5140
Model ARIMA ([1,11],1,12)
Persamaan deret α t dan β t
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Crosscorrelation Function Lag 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Covariance 7.44209E-7 -2.4897E-7 -7.8842E-7 4.30643E-7 -1.1467E-7 -1.1719E-6 2.12351E-6 -8.6934E-7 3.68623E-7 -7.925E-7 -6.5708E-7 1.893E-6 -2.8658E-7 -3.4478E-7 -2.6568E-7 -1.6441E-7 -4.2251E-7 9.62617E-7
Correlation 0.12741 -.04262 -.13498 0.07372 -.01963 -.20062 0.36354 -.14883 0.06311 -.13567 -.11249 0.32408 -.04906 -.05903 -.04548 -.02815 -.07233 0.16480
-1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 | . |*** . | | . *| . | | . ***| . | | . |* . | | . | . | | .****| . | | . |******* | | . ***| . | | . |* . | | . ***| . | | . **| . | | . |****** | | . *| . | | . *| . | | . *| . | | . *| . | | . *| . | | . |*** . |
b, r, s (0,1,2)
Estimasi Parameter b, r, s
Parameter ω0
ω2 δ1
b=0, r=1, s=2 Estimasi p_value AIC 1276 <0,0001 1187,7 0,0001 1475,029 -0,46453 0,0052
SBC 1481,732
Uji White Noise Pada Residual Fungsi Transfer dengan b, r, s (0,1,2)
Lag Chi-Square 6 7,20 12 15,00 18 20,45 24 26,68
b=0 r=1 s=2 DF p_value 6 0,3029 12 0,2413 18 0,3080 24 0,3197
Model Fungsi Transfer
dimana
dan
telah mengalami differencing 1
model konsumsi listrik jika dinyatakan tanpa differencing
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Uji Crosscorrelation Residual Model Fungsi Transfer
Lag 5 11 17 23
Chi-Square 4,79 21,39 22,93 24,79
DF 3 9 15 21
p_value 0,1879 0,0110 0,0856 0,2566
Uji Residual Berdistribusi Normal
Model Fungsi Transfer b,r,s(0,1,2)
Statistic 0,4036
p_value <0,0100
RMSE dan MAPE Pada Model Fungsi Transfer
Model Fungsi Transfer b,r,s (0,1,2)
RMSE 16475,26
MAPE 4,998%
Deteksi Outlier Deteksi Outliers pada Model Fungsi Transfer Obs 62 70 35 47 12 59 66 64 23 49 7 55 38
Parameter Additive Additive Additive Additive Additive Additive Additive Shift Shift Additive Additive Additive Additive
Estimate -34619,7 16724,8 16160,3 15439,4 15122,6 12846,1 -11338,3 15781,4 14676,2 -10172,3 9245,7 9135,4 8693
p_value <0,0001 0,0036 0,002 0,0023 0,0021 0,0007 0,0009 0,0002 0,0005 0,0006 0,001 0,0004 0,0007
Obs
Parameter 51 65 68 27 24 34 15 10 46 45 26 30
Additive Shift Shift Additive Additive Shift Shift Shift Shift Shift Shift Shift
Estimate -7666,1 10412,6 -8464,5 -5878,3 5231,1 6800,9 -6092,2 6004,7 5998,1 5989,8 -5457,5 5334,1
p_value 0,0015 0,0014 0,0088 0,0067 0,0092 0,0076 0,0154 0,017 0,0159 0,0161 0,026 0,0052
Uji White Noise Residual Model Fungsi Transfer
Uji Residual Berdistribusi Normal Setelah deteksi outlier
Lag 6 12 18 24
ChiSquare 13,53 15,97 21,79 28,86
DF
p_value
Keputusan
6 12 18 24
0,0353 0,1927 0,2412 0,2254
Tidak White Noise White Noise White Noise White Noise
Model Fungsi Transfer b,r,s(0,1,2)
Statistic p_value 0.455596 <0,01000
Pemodelan Fungsi Transfer Single input pada kategori Rumah tangga R-1 TR 1300 VA Box-Cox Plot of 1300VA Upper CL
1,45
Lambda (using 95,0% confidence) Estimate
1,40
* 0,18
Rounded Value
1,35
-3,00
1,30
1,25
Limit
Box-Cox Plot of 1/1300VA
1,20 -5,0
-2,5
0,0 Lambda
2,5
5,0
Lower CL
0,0000096
Lambda (using 95,0% confidence)
0,0000094
StDev
StDev
-2,78
Lower CL Upper CL
Estimate
0,0000092
Lower CL Upper CL
0,0000090
Rounded Value
0,0000088 0,0000086 0,0000084
Limit
0,0000082 0,0000080 -5,0
-2,5
0,0 Lambda
2,5
5,0
2,78 -0,18 * 3,00
Autocorrelation Function for 1/1300VA
Time Series Plot of diff_1/1300VA
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
0,000010 1,0 0,8
0,000005
0,4
diff_1/1300VA
Autocorrelation
0,6 0,2 0,0 -0,2 -0,4
0,000000 -0,000005 -0,000010
-0,6 -0,8
-0,000015
-1,0
-0,000020 1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
1
Autocorrelation Function for diff_1/1300VA
0,8
0,8
0,6
0,6
Partial Autocorrelation
Autocorrelation
1,0
0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6
30
35 40 Lag
45
50
55
56
63
70
0,0 -0,4 -0,6 -1,0
25
49
-0,2
-1,0 20
35 42 Index
0,2
-0,8
15
28
0,4
-0,8
10
21
(with 5% significance limits for the partial autocorrelations)
1,0
5
14
Partial Autocorrelation Function for diff_1/1300VA
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
1
7
60
65
70
1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
Estimasi Model ARIMA
Model ARIMA (1,1,0) (1,1,1) (1,1,[3])
Uji White Noise Pada Residual
Parameter
φ1 φ1 θ1 φ1
θ3
Estimasi
P_value
AIC
SBC
0,90341 0,94205 0,23803 0,87328 -0,21746
<0,0001 <0,0001 0,0618 <0,0001 0,0786
-563,259
-560,997
-564,432
-559,907
-563,955
-559,429
ARIMA (1,1,0) Lag Chi-Square DF p_value 6 8,63 5 0,1249 12 13,57 11 0,2578 18 18,60 17 0,3519 24 26,58 23 0,2742 ARIMA (1,1,1) Lag Chi-Square DF p_value 6 5,52 4 0,2381 12 9,39 10 0,4955 18 13,77 16 0,6162 24 19,20 22 0,6330 ARIMA (1,1,[3]) Lag Chi-Square DF p_value 6 3,24 4 0,5182 12 8,23 10 0,6062 18 12,95 16 0,6766 24 20,54 22 0,5491
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Persamaan model ARIMA (1,1,0)
Persamaan deret α t dan βt
Crosscorrelation Function 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
7.44209E-7 -2.4897E-7 -7.8842E-7 4.30643E-7 -1.1467E-7 -1.1719E-6 2.12351E-6 -8.6934E-7 3.68623E-7 -7.925E-7 -6.5708E-7 1.893E-6 -2.8658E-7 -3.4478E-7 -2.6568E-7 -1.6441E-7 -4.2251E-7 9.62617E-7
0.12741 -.04262 -.13498 0.07372 -.01963 -.20062 0.36354 -.14883 0.06311 -.13567 -.11249 0.32408 -.04906 -.05903 -.04548 -.02815 -.07233 0.16480
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
. |*** . . *| . . ***| . . |* . . | . .****| . . |******* . ***| . . |* . . ***| . . **| . . |****** . *| . . *| . . *| . . *| . . *| . . |*** .
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
b=5, r=0, s=1
Estimasi Parameter b, r, s (5,0,1)
Parameter ω0 ω1
Estimate -0,04413 -0,05608
p_value 0,0487 0,0121
AIC
SBC
-736,73
-732,381
Lag 6 12 18 24
Uji White Noise Pada Residual Fungsi Transfer b,r,s
Chi-Square 15,23 34,35 44,62 55,07
DF 6 12 18 24
p_value 0,0185 0,0006 0,0005 0,0003
Identifikasi dari model noise Autocorrelation Plot of Residuals Lag
Covariance
Correlation
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
6.79118E-7 -7.4513E-8 -1.171E-7 -1.6197E-7 -1.2557E-7 8.4703E-8 1.7306E-7 9.01496E-8 -1.183E-7 -1.8141E-7 -7.9336E-8 1.24228E-7 1.85691E-7 3.10866E-8 -7.6706E-8 -1.233E-7 -9.1654E-8 8.1386E-8
1.00000 -.10972 -.17243 -.23849 -.18490 0.12473 0.25483 0.13275 -.17420 -.26712 -.11682 0.18293 0.27343 0.04577 -.11295 -.18156 -.13496 0.11984
-1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 | | | | | | | | | | | | | | | | | |
|********************| . **| . | . ***| . | *****| . | .****| . | . |** . | . |*****. | . |*** . | . ***| . | .*****| . | . **| . | . |**** . | . |***** . | . |* . | . **| . | . ****| . | . ***| . | . |** . |
Std Error 0 0.124035 0.125519 0.129112 0.135720 0.139542 0.141247 0.148151 0.149970 0.153051 0.160063 0.161369 0.164529 0.171377 0.171565 0.172705 0.175617 0.177206
Keputusan Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise
Lag
Correlation
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
-0.10972 -0.18671 -0.29515 -0.34500 -0.13087 0.07453 0.12227 -0.06970 -0.19453 -0.19097 -0.01708 0.09947 0.01150 0.00917 0.03803 -0.04953 -0.04432
Partial Autocorrelations -1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 | | | | | | | | | | | | | | | | |
Parameter Estimasi Parameter Model Fungsi Transfer ARMA(3,3) dengan b, r, s (5,0,1).
. **| .****| ******| *******| . ***| . |* . |** . *| .****| .****| . | . |** . | . | . |* . *| . *|
. . . . . . . . . . . . . . . . .
| | | | | | | | | | | | | | | | |
Estimasi
p-value
-0,99928
<0,0001
ω0
-0,05020
0,0091
ω1
-0,05873
0,0023
θ3
-0,97654
<0,0001
φ
3
AIC -746,736
SBC -738,038
Uji White Noise Residual Model Fungsi Transfer
Uji Crosscorrelation Residual
Uji Residual Berdistribusi Normal
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 8,01 10,11 11,40 14,02
Lag 5 15 17 23
DF 4 10 16 22
Chi-Square 5,60 10,09 13,35 14,70
Model Fungsi Transfer ARMA(3,3) b,r,s(5,0,1)
p_value 0,0914 0,4306 0,7845 0,9009
DF 4 10 16 22
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
p_value 0,2314 0,4331 0,6468 0,8749
Statistic 0,129875
p_value <0,0100
Deteksi Outlier Deteksi Outliers pada Model Fungsi Transfer Obs 62 9 24 12 63 11 16 51 27 39
Parameter Additive Additive Shift Additive Additive Shift Additive Additive Shift Shift
Estimate 0,0027159 -0,0012184 -0,0015121 -0,0009048 0,0007158 -0,0009429 0,0006284 0,0006136 0,0008289 0,0008292
p_value <0,0001 0,0002 0,0013 0,0030 0,0224 0,0144 0,0102 0,0118 0,0150 0,0149
15 32 70 61 23 53 13
Shift Additive Additive Additive Shift Shift Additive
0,0008166
0,0108 0,0235 0,0286 0,0295 0,0176 0,0188 0,0308
-0,0005039 -0,0004744 -0,0004463 -0,0005289 -0,0005232 0,0003395
Parameter φ3
ω0 ω1 θ3 ω1 I t (62 ) ω 2 I t (9 )
ω3 I t (24 ) ω 4 I t (12 ) ω5 I t (63) ω6 I t (11) ω7 I t (16 ) ω8 I t (51) ω 9 I t (27 )
Estimate -0,99859 -0,02899 -0,03702 -0,94276 0,0032572 -0,0011232 -0,0014189 -0,0011128 0,0010513 -0,0006589
p_value <0,0001 0,0090 0,0007 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,0845
0,0005630 0,0007904 0,0008995
0,0098 0,0006 0,0046
Uji White Noise Pada Fungsi Transfer
Uji Residual Berdistribusi Normal
RMSE dan MAPE Pada Model Fungsi Transfer
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 5,68 12,25 19,83 23,62
DF 4 10 16 22
p_value 0,2243 0,2685 0,2278 0,3673
Model Fungsi Transfer
b,r,s(5,0,1) ARMA (3,3)
Model Fungsi Transfer b,r,s (5,0,1) ARMA(3,3)
RMSE 4640,075
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Statistic 0,092275
MAPE 4,226%
p_value >0,1500
model fungsi transfer setelah dilakukan deteksi outlier
dimana
dan
telah mengalami differencing 1
model konsumsi listrik jika dinyatakan tanpa differencing
Pemodelan Fungsi Transfer Single input pada kategori Rumah tangga R-1 TR 2200 VA Box-Cox Plot of 2200VA Lower CL
Box-Cox Plot of Trans_1/2200VA
Upper CL
0,66
Lower CL
0,000035
Lambda
Upper CL Lambda
(using 95,0% confidence)
0,62
Estimate
-0,85
Lower CL Upper CL
-3,10 1,40
Rounded Value
-1,00
0,60
0,58
Estimate
0,000034
Lower CL Upper CL
1,00
0,000032
0,000031
Limit
Limit 0,000030
0,56 -5,0
-2,5
0,0 Lambda
2,5
5,0
-5,0
-2,5
Autocorrelation Function for Trans_1/2200VA
0,0 Lambda
2,5
5,0
Time Series Plot of Diff_1
(with 5% significance limits for the autocorrelations)
-0,00001
1,0
-0,00002
0,8
-0,00003
0,6
-0,00004
0,4 0,2
Diff_1
Autocorrelation
0,85 -1,40 3,10
Rounded Value
0,000033 StDev
StDev
0,64
(using 95,0% confidence)
0,0 -0,2
-0,00005 -0,00006 -0,00007
-0,4 -0,6
-0,00008
-0,8
-0,00009
-1,0
-0,00010 1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
1
7
14
21
28
35 42 Index
49
56
63
70
Autocorrelation Function for Diff_1
(with 5% significance limits for the autocorrelations) 1,0 0,8 0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1,0 1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
Partial Autocorrelation Function for Diff_1
(with 5% significance limits for the partial autocorrelations) 1,0 0,8 Partial Autocorrelation
Autocorrelation
0,6
0,6 0,4 0,2 0,0 -0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1,0 1
5
10
15
20
25
30
35 40 Lag
45
50
55
60
65
70
Estimasi Model ARIMA Variabel Input Model ARIMA (0,1,1) (1,1,0) (1,1,1)
Parameter
Estimasi
P_value
AIC
SBC
θ1 φ1
-0,69928 0,91119 0.99999 0.98586
<0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001
-1302,57 -1376,74
-1300,3 -1374,47
-1397,1
-1392,58
φ1 θ1
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 174,64 326,35 471,03 606,95
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 10,69 13,79 17,07 21,46
ARIMA (0,1,1) DF p_value 5 <0,0001 11 <0,0001 17 <0,0001 23 <0,0001 ARIMA (1,1,0) DF p_value 5 0,0578 11 0,2446 17 0,4496 23 0,5533
Chi-Square 5,29 11,15 18,14 21,61
ARIMA (1,1,1) DF p_value 4 0,2593 10 0,3461 16 0,3157 22 0,4832
Lag 6 12 18 24
Keputusan Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise Tidak White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Persamaan model ARIMA (1,1,1)
Persamaan deret α t dan βt
Crosscorrelation Function 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
3.6195E-12 -3.667E-12 -7.006E-12 -1.218E-12 2.4818E-12 2.5278E-12 3.0503E-12 -2.264E-12 -3.784E-12 -2.609E-12 1.8319E-12 5.1581E-12 3.092E-13 -2.236E-12 -4.076E-12 -1.667E-12 2.2414E-12 4.3737E-12
0.22415 -.22708 -.43386 -.07540 0.15369 0.15654 0.18890 -.14023 -.23437 -.16159 0.11344 0.31943 0.01915 -.13847 -.25239 -.10326 0.13881 0.27085
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
. |****. *****| . *********| . . **| . . |*** . . |*** . . |****. . ***| . *****| . . ***| . . |** . . |****** . | . . ***| . *****| . . **| . . |*** . . |*****
b=0, r=2, s=1 dan b=0, r=2, s=2
| | | | | | | | | | | | | | | | | |
Estimasi Parameter b, r, s
Parameter ω0
ω1 δ2
Parameter ω0
ω2
δ2
Estimate 0,03732 0,02833 -0,40183 Estimate 0,03689 0,03199 -0,26092
b=0, r=2, s=1 p_value AIC <0,0001 -1677,6 <0,0001 <0,0001 b=0, r=2, s=2 p_value AIC <0,0001 <0,0001 -1682,84 <0,0001
Uji White Noise Residual Fungsi Transfer
Lag 6 12 18 24 Lag 6 12 18 24
b=0 r=2 s=1 Chi-Square DF 23,74 6 44,52 12 61,60 18 78,13 24 b=0 r=2 s=2 Chi-Square DF 17,60 6 30,23 12 43,21 18 52,04 24
p_value 0,0006 <0,0001 <0,0001 <0,0001 p_value 0,0073 0,0026 0,0007 0,0008
SBC -1670,89
SBC -1676,14
Identifikasi dari model noise Autocorrelation Plot of Residuals Lag
Covariance
Correlation
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1.5491E-12 -8.764E-14 -3.512E-13 -5.15E-13 -2.753E-13 4.1981E-13 3.3091E-13 9.4568E-14 -2.427E-13 -4.112E-13 -1.804E-13 3.1313E-13 4.7773E-13 2.7392E-14 -5.895E-14 -4.696E-13 -1.998E-13 2.9188E-13
1.00000 -.05658 -.22674 -.33245 -.17769 0.27101 0.21362 0.06105 -.15669 -.26547 -.11649 0.20214 0.30840 0.01768 -.03805 -.30315 -.12896 0.18842
-1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 | | | | | | | | | | | | | | | | | |
Std Error
|********************| . *| . | *****| . | *******| . | . ****| . | . |*****. | . |**** . | . |* . | . ***| . | .*****| . | . **| . | . |**** . | . |******. | . | . | . *| . | .******| . | . ***| . | . |**** . |
0 0.120386 0.120771 0.126790 0.138850 0.142107 0.149410 0.153773 0.154124 0.156415 0.162814 0.164018 0.167590 0.175622 0.175648 0.175767 0.183188 0.184499
Partial Autocorrelations Lag
Correlation
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
-0.05658 -0.23068 -0.38282 -0.38514 -0.03518 -0.01383 0.00924 -0.02443 -0.14641 -0.25913 -0.10455 0.07547 -0.02338 0.20204 0.01939 -0.09245 0.00121
-1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 | | | | | | | | | | | | | | | | |
. *| . *****| . ********| . ********| . . *| . . | . . | . . | . . ***| . *****| . . **| . . |** . . | . . |****. . | . . **| . . | .
| | | | | | | | | | | | | | | | |
ARMA(3,[2,3]) dengan b, r, s (0,2,2) Parameter
Estimasi
p-value
3
-0,90408
<0,0001
ω0
0,02669
<0,0001
ω1
0,02124
<0,0001
δ2
-0,16544
<0,0001
θ2
0,25769
<0,0001
θ3
-0,74230
<0,0001 -1695,64 -1682,23
φ
AIC SBC
Uji White Noise Residual Model Fungsi Transfer
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 5,75 9,43 17,46 20,02
DF 3 9 15 21
p_value 0,1242 0,3988 0,2920 0,5197
Keputusan White Noise White Noise White Noise White Noise
Uji Crosscorrelation Residual Lag 5 11 17 23
Chi-Square 1,74 9,04 10,86 12,80
DF 3 9 15 21
p_value 0,6276 0,4337 0,7623 0,9155
Uji Residual Normal Model Fungsi Transfer b,r,s(0,2,2) ARMA (3,[2,3])
Statistic
p_value
0,33154
<0,0100
RMSE dan MAPE Pada Model Fungsi Transfer Model Fungsi Transfer b,r,s (0,2,2) ARMA(3,[2,3])
RMSE 3817,93
MAPE 5,704%
Model fungsi transfer 2200 VA
konsumsi listrik jika dinyatakan tanpa differencing
Deteksi Outlier Obs 62 12 51 24 45 54 67 6 63 16 27 28 38 40 48 37 58
Type Additive Additive Additive Shift Shift Additive Shift Additive Additive Additive Shift Additive Additive Shift Shift Shift Additive
Estimate 3.4859 x10-6 -2.3767 x10-6 1.35265 x10-6 -1.6253 x10-6 -1.3994 x10-6 9.95331 x10-7 -1.3441 x10-6 9.03889 x10-7 8.48817 x10-7 8.30645 x10-7 1.12445 x10-6 7.58096 x10-7 -8.0386 x10-7 9.9619 x10-7 8.30711 x10-7 7.47327 x10-7 5.45264 x10-7
p_value <0,0001 <0,0001 0,0035 0,0105 0,0185 0,0149 0,0137 0,0197 0,0191 0,0142 0,0090 0,0103 0,0056 0,0085 0,0177 0,0231 0,0293
Parameter φ
3
ω0
ω2 δ2 θ2 θ3
ω1 I t (62 ) ω 2 I t (12 )
ω3 I t (51) ω 4 I t (24 ) ω5 I t (45 )
ω6 I t (54 ) ω7 I t (67 ) ω8 I t (6 ) ω9 I t (63) ω10 I t (16 ) ω11 I t (27 ) ω12 I t (28 ) ω13 I t (38 ) ω14 I t (40 ) ω15 I t (48 ) ω16 I t (37 ) ω17 I t (58 )
Estimasi -0.95752 0.02737 0.01888 -0.27078 0.44040 -0.55959 3.97437 x10-6 -2.4747 x10-6 1.4118 x10-6 -2.0086 x10-6 -1.1667 x10-6 9.7542 x10-7 -1.095 x10-6 8.16867 x10-7 1.06581 x10-6 9.26051 x10-7 1.40139 x10-6 8.38782 x10-7 -8.879 x10-7 1.03867 x10-6
p-value <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 0,0004 0,0005 0,0002 <0,0001 <0,0001 0,0003 0,0001 0,0006
7.01754 x10-7 6.1732 x10-7 5.59258 x10-7
0,0196 0,0390 0,0143
Lag 6 12 18 24
Chi-Square 13,76 16,53 22,75 34,06
DF 3 9 15 21
Model Fungsi Transfer b,r,s(0,2,2)
p_value 0,0033 0,0566 0,0896 0,0357
Keputusan Tidak White Noise White Noise White Noise White Noise
Statistic 0,418079
p_value <0,0100
Hasil Ramalan Konsumsi Listrik TR 450VA, 900VA, 1300VA dan 2200VA pada Tahun 2013 Tahun 2013 Januari Febuari Maret April Mei Juni Juli Agustus September Oktober November Desember
450VA 900VA 1300VA 2200VA 282501,3 205928,59 104536,9015 64808,814 243257,8 151046,89 102976,0066 63856,9604 239604,7 113522,9 103712,9226 64102,5641 240159,9 89385,501 107365,2566 66755,6742 243516,2 71433,656 117370,892 69979,0063 180233 57684,751 120062,4325 72463,7681 167830,3 48911,578 118666,192 71377,5874 163463,9 41164,972 113546,0429 69832,4022 156544,5 38494,777 113211,8193 69541,0292 153006,8 35877,19 116009,2807 72727,2727 144739,1 34744,66 122579,0635 76628,3525 136681,9 33650,997 123839,0093 79365,0794
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA
METODOLOGI PENELITIAN
Model terbaik konsumsi listrik TR 450VA
Model terbaik konsumsi listrik TR 900VA
Model terbaik konsumsi listrik TR 1300VA
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN
Model terbaik konsumsi listrik TR 2200VA
Hasil ramalan konsumsi listrik TR 450VA pada tahun 2013 mengalami penurunan konsumsi listrik. Bulan Januari 2825013 Kwh dan Desember sebesar 1366819 Kwh. Nilai ramalan konsumsi listrik pada TR 900VA terbesar terjadi pada bulan April sebesar 89385501 Kwh. Sedangkan konsumsi listrik untuk TR 1300VA memiliki konsumsi listrik paling besar 123839009 Kwh yaitu pada bulan Desember. Konsumsi listrik TR 2200VA mengalami kenaikan pada bulan Juni dan Juli .
Anonim. 2011. Pelanggan PLN Jatim. (http://www.pln.co.id/dis jatim diakses pada 15 Januari 2013). Badan Pusat Statistik (BPS), Ditjen LPE DESDM. (2009). Pelanggan PLN di Indonesia. (http://www.aperlindo.com /statistic/Pelanggan%20PLN%20di%20Indonesia.pdf, diakses pada 15 Januari 2013). Bowerman, B.L, dan J.W. Tukey. (1979). Time Series And Forecasting; An Applied Approach. Boston : Publishing Company. Daniel, W.W. (1989). Statistika Nonparametrik Terapan. Jakarta : PT. Gramedia. Diptara. (2010). Tarif Dasar Listrik, (http://www.diptara.com/-2010/07/tabel-tarif-dasarlistrik-tdl-2010_17.html diakses pada 15 januari 2013). Harifuddin. (2007), Kebutuhan Daya Listrik, Volume 2. (http://elektro.unm.ac.id/jurnal/ME/ME%20Vol%202%20No.%202%20edisi%20Desember%202007/ESTI MASI%20KEBUTUHAN%20DAYA%20LISTRIK%20SULAWESI%20SELATA N%20SAMPAI%20TAHUN%202017.pdf, diakses 15 Januari 2013) Kencana. (2012). Evaluasi Kinerja Jaringan Saraf Tiruan Pada Peramalan Konsumsi Listrik Kelompok Tarif Rumah http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q-=penelitian+tentang+konsumsi+tenaga+listrik+dengan+jumlah+pelanggan&source=web&cd= 5&cad=rja&ved=0CEoQFjAE&url=http%3A%2F%2Fojs.unud.ac.id%2Findex.php %2Fjmat%2Farticle%2Fdownload%2F2919%2F2082&ei=Ff5IUfDVKITIrQfRsY GQDQ&usg=AFQjCNGVOkoQPj2oVZhFrEWbzenQ6aQLFQ&bvm=bv.4401117 6,d.bmk, diakses pada 18 Maret 2013) Tsay. R Outlier. (1988), Level Shifts an Variance Change in Time Series. U.S.A:Carnegie Mellon University. Wei, W.W.S. (2006). Time series Analysis Univariate and Multivariate Methods. New York: Pearson education, Inc.