PENENTUAN FAKTOR UTAMA PENYEBAB GANGGUAN LISTRIK DI KOTA SEMARANG DENGAN METODE VALIDASI-SILANG DAN BOOTSTRAP

Abstract

Di kota Semarang sering terjadi gangguan cuaca seperti: angin kencang dan banjir. Gangguan cuaca tersebut seringkali menyebabkan kerusakan fasilitas umum seperti kerusakan fasilitas yang dimiliki oleh PT PLN sebagai penyedia listrik untuk masyarakat. Fasilitas PLN yang sering terjadi kerusakan antara lain: jaringan transmisi, sedangkan kerusakan trafo, fuse/sekering seringkati disebabkan oleh pemakaian listrik yang berlebihan. Oleh karena itu sering muncul dugaan bahwa kerusakan 3 jenis peralatan tersebut merupakan faktor utama yang berpengaruh secara signfikan terhadap pemadaman listrik di Semarang. Untuk menjawab dugaan tersebut dilakukan penelitian tentang penentuan faktor utama penyebab pemadaman listrik di Semarang dengan menggunakan teknik analisis regresi tinier berdasarkan metode resampling yaitu: validasi-silang dan bootstrap. Dengan melibatkan 3 faktor tersebut dibentuk model regresi yang menyatakan hubungan antara kerusakan jaringan, trafo dan fuse(sekering) terhadap pemadaman listrik di kota Semarang. Prosedur pemilihan model regresi terbaiknya dilakukan dengan menentukan estimasi sesatan prediksi atas semua model yang mungkin yaitu sebanyak 23-1 = 7 model. Model yang terpilih adalah model yang memiliki rata-rata sesatan prediksi terkecil dan melibatkan variabel prediktor sesedikit mungkin. Prosedur pemilihan model terbaik dengan menggunakan metode validasi¬silang dilakukan dengan menggunakan metode validasi-silang lepas-1 dan lepas-d (1<d<n). Pemilihan model dengan validasi-silang lepas-d konsisten untuk —d —> I dan (n — d) —* co dengan n: ukuran sampel. Prosedur pemilihan model regresi linier terbaik juga dilakukan dengan menggunakan metode bootstrap residual (RB) dan bootstrap data berpasangan (PB). Pemilihan model terbaik dengan bootstrap konsisten untuk ukuran sampel n dengan replikasi bootstrap sebanyak B (n « B « n"). Sedangkan pemilihan model dengan bootstrap untuk ukuran sampel m, juga konsisten untuk Ln- --4 0 dan -4 oo Berdasarkan simulasi yang dilakukan dengan software R yang diterapkan pada data pemadaman listrik sebagai respon dengan melibatkan 3 variabel prediktor: kerusakan jaringan, kerusakan trafo dan kerusakan sekering, diperoleh model regresi terbaik dengaa melibatkan 2 variabel predictor yaitu kerusakan jaringan dan kerusakan sekering. Dengan demikian faktor utama penyebab pemadaman listrik di kota Semarang adalah kerusakan jaringan dan kerusakan sekering. Climate disturbance frequently happened in Semarang such as: flood and wind. The climate disturbance frequently destroy public facility such as facility of Government Electricity Firm (PT PLN). The facility of Government Electricity Firm that frequently damage arc transmission network, trafo and fuse. Then we predict that the main factor that caused electricity disturbance are transmission network damage, trafo damage and fuse damage. To ask this conjecture, we investigate about the main factor selection that cause electricity disturbances in Semarang by linear regression technique based on resampling methods: cross validation and bootstrap. We construct regression models that explain relationship between electricity disturbances with transmission network damage, trafo damage and fuse damage in Semarang. Procedure of the best linear regression model selection is done by finding estimation of prediction error over all the possible models. There are 23-1 = 7 models. The best model is the model with minimal prediction error and involve predictors as small as possible. Procedure of the best model selection by cross validation is done with cross validation delete-1 and delete-d (1<d<n) where n: sample size. Cross-validation delete-d is consistent as —d--> 1 and (n— co . Procedure of the best model selection is also done by residual bootstrap (RB) and paired bootstrap (PB). Procedure of the best model selection for sample size n is consistent with bootstrap replication B (n « B « n"). Bootstrap selection model with sample size m is consistent as —tn -> 0 and In --> co . Based on simulation result with "R" system that implemented to observation data, is found the best model with 2 predictors: trafo damage and fuse damage. So the main factor that caused electricity disturbances in Semarang are trafo damage and fuse damage.