APLIKASI ALGORITMA GENETIKA DALAM MENDETEKSI LOKASI GANGGUAN LISTRIK PADA SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI LISTRIK PT. PLN (Persero)
RAYON MEDAN TIMUR
Oleh: Juni Sulasih NIM 072244510003 Program Studi Matematika
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sain
JURUSAN MATEMATIKA
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, atas segala
rahmatNya yang memberikan kesempatan dan kesehatan kepada penulis sehingga
skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Judul yang dipilih dalam penelitian ini
adalah “ Aplikasi Algoritma Genetika Dalam Mendeteksi Lokasi Gangguan
Listrik Pada Sistem Jaringan Distribusi Litrik PT. PLN (Rayon) Medan Timur”.
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada
berbagai pihak yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini, antara lain Ibu
Dra. Nerli Khairani, M.Si, selaku dosen pembimbing skripsi yang telah banyak
meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi
ini, juga kepada Bapak Mulyono, S.Si, M.Si, Drs. J. Ambarita, M.Pd, M.Si, dan
Ibu Dra. Hamida Nasution, M.Si selaku dosen penguji yang telah banyak memberi
saran dan masukan untuk menyelesaikan skripsi ini.
Teristimewa penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada kedua
orang tua penulis Ayahanda Ariadi dan Ibunda Suharna, juga kepada ketiga adik
penulis Feri Asmadi, Santuri Ramadhani dan Siti Alisa, serta keluarga besar yang
terus memberi motivasi dan doa demi keberhasilan penulis menyelesaikan skripsi
ini.
Tak lupa juga penulis ucapkan terima kasih kepada sahabat-sahabat
penulis, yaitu Sutanto, Agus, Rahma, Yeni, Fitri, Tia, dan teman-teman yang lain
khususnya kelas Nondik ’07 yang namanya tidak dapat disebutkan satu persatu.
Juga kepada adik-adik stambuk yang telah banyak membantu penulis selama masa
v Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna
baik dari penulisan maupun isi, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik
yang bersifat membangun demi penyempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini
dapat bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juli 2014
Penulis
Juni Sulasih
072244510003
APLIKASI ALGORITMA GENETIKA DALAM MENDETEKSI LOKASI GANGGUAN LISTRIK PADA SISTEM JARINGAN DISTRIBUSI
LISTRIK PT.PLN (Persero) RAYON MEDAN TIMUR
Juni Sulasih (0722445110003)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui lokasi gangguan pada sistem jaringan distribusi listrik berdasarkan peta laporan gangguan dari pelanggan menggunakan algoritma genetika. Algoritma genetika adalah suatu algoritma yang mengadopsi mekanisme alamiah pemilihan spesies secara evolusi dan sampai saat ini algoritma ini memiliki kelebihan dalam hal pencarian data dan optimasi.
Secara garis besar keseluruhan tahap pengerjaan proses ADLG dimulai dari laporan gangguan dari pelanggan, selanjutnya pada proses mapping laporan gangguan ini, bentuk peta padam dikonversikan kedalam struktur data vector biner dan keluaran dari proes mapping ini menjadi masukan bagi proses deteksi lokasi gangguan .
vi DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... i
ABSTRAK ... ii
DAFTAR RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Batasan Masalah ... 3
1.4 Tujuan Penelitian ... 4
1.5 Manfaat Penelitian ... 4
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 PLN ... 5
2.2PengertianDistribusiListrik ... 6
2.3Defenisi dan Macam-macam Gangguan ... 7
2.3.1 Faktor Penyebab Gangguan... ... 8
2.3.2 Akibat Gangguan... ... 9
2.4Algoritma Genetika ... 10
2.5Algoritma Deteksi Lokasi Gangguan Listrik AG ... 12
2.5.1 Proses ADLG... ... 13
2.5.2 Spesifikasi Algoritma Genetika... ... 14
2.5.3 pengkodean... ... 19
2.5.4 proses Analisis dan Perencanaan AG... 19
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 21
3.2 Jenis Penelitian... 21
3.3 Prosedur Penelitian... 21
3.4 Penarikan Kesimpulan dan Saran ... 21
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 23
4.1 Pengumpulan Data ... 23
4.2 Proses Analisis ... 23
4.2.1 pembentukan Kromosom dari Populasi …………... 25
4.2.2 Menghitung Evaluasi Fitness……... 26
4.2.3 Menghitung Crossover... 28
4.2.4 Menghitung Mutasi.... ... 28
4.3Hasil Analisis ... 34
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 39
5.1 Kesimpulan ... 39
5.2 Saran ... 39
1 BAB I
PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang
Jaringan distribusi tenaga listrik adalah jaringan antara pemakai/konsumen
dengan sumber daya besar (Bulk Power Source). Gangguan penyediaan tenaga
listrik tidak dikehendaki oleh siapapun, tetapi merupakan kenyataan yang tidak
dapat dihindarkan. Oleh karena itu, perlu dilakukan usaha untuk mengurangi
jumlah gangguan yang terjadi. Yang dimaksud dengan gangguan dalam operasi
tentang tenaga listrik adalah kejadian yang menyebabkan bekerjanya proteksi atau
relay dan menjatuhkan pemutusan tenaga (PMT) diluar kehendak operator,
sehingga menyebabkan putusnya aliran jaringan yang melalui pemutusan tenaga
tersebut. (Cekdin,Cekmas.2007)
Dalam perkembangan dunia ketenagalistikan di negara bekembang,
kebutuhan akan energi listrik dari tahun ketahun terus mengalami peningkatan dan
merupakan kebutuhan yang sangat penting sehingga hal ini tidak bisa dibiarkan
lagi dalam kehidupan masyarakat yang lebih modern. Manusia sebagai produsen
sekaligus konsumen yang selalu berupaya untuk memenuhi kebutuhan hidupnya
dengan menggunakan alat pemenuh kebutuhan hidup yang beraneka ragam.
Dimulai dari pemanfaatan sumber daya alam yang tersedia hingga pendaur
ulangan bahan-bahan atau produk-produk bekas pakai.
Sumber daya yang ada kini dimanfaatkan manusia untuk mencapai
pemenuhan kebutuhan sehari-hari. Listrik sebagai sumber daya alam yang sangat
penting dalam kehidupan manusia menjadi salah satu hal yang sangat
diperhatikan, karena hampir semua Alat-alat pemenuh kebutuhan manusia
menggunakan tenaga listrik. Dari alat-alat dapur seperti alat penanak nasi, kulkas,
dispenser dan blender hingga pada alat-alat produksi di industri-industri besar
menggunakan energi listrik. Kegiatan kelistrikan negara dikelola oleh PT. PLN
(persero) begitu kompleks, khususnya dalam pendistribusian tenaga listriknya,
baik itu yang dikeluarkan, dijual, diterima, hilang, dikirim ke unit-unit lain dan
berarti tambahan beban bagi pembangkit juga harus menambah kapasitas
pembangkit, atau penambahan gardu induk dan jaringan distribusi. Dengan
adanya kegiatan kompleks tersebut, akhirnya kita dapat merasakan bahwa
keberadaan listrik saat ini menjadi kebutuhan primer umat manusia.“(Departemen
energy dan sumber daya mineral, 2003)”
Selama mendistribusikan energi listriknya jaringan distribusi tidak lepas
dari berbagai masalah. Salah satu diantaranya adalah masalah gangguan
dipelanggan yang menimbulkan pemadaman. Apabila masalah ini sering terjadi
maka secara tidak langsung hal ini sangat mengganggu aktifitas masyarakat,
terutama pihak perindustrian sehingga akan memberikan dampak penilaian yang
kurang baik bagi kinerja perusahaan. Oleh karena itu dibutuhkan metode
pencarian yang dapat diterapkan untuk penanganan gangguan listrik ini.
Banyak metode yang digunakan untuk menentukan nilai optimasi yaitu
dengan metode algoritma prim, algoritma fuzzy, algoritma tabu search dan
algoritma genetika. Penulis tertarik untuk menggunakan algoritma genetika karena
sebelumnya penentuan gangguan pada distribusi listrik dapat diketahui dengan
sistem database yang terwujud dalam SIGL (Sistem Informasi Gangguan Listrik)
dan SIGT (Sistem Informasi Gangguan Tiang). Pemakaian sistem database
memerlukan dana operasional yang sangat besar untuk proses update data baik
dari SIGT maupun SIGL, jadi sulit diharapkan sistem ini dapat
diimplementasikan, sehingga pemakaian soft-computing dengan meminimalkan
pemakaian sistem database merupakan suatu alternatif yang dapat diterapkan dan
algoritma genetika yang dipilih dengan dasar pertimbangan ini unggul dalam
optimasi dengan kecepatan yang tinggi. (Fadlisyah, Arnawan,Faisal . 2009)
3
secara evolusi dan sampai saat ini algoritma ini memiliki kelebihan dalam hal
pencarian data dan optimasi. (Haupt,Randy L., Haupt,Sue Ellen ,2004)
Dalam pelaksanaan deteksi lokasi gangguan ini diperlukan data laporan
gangguan listrik dari pelanggan terganggu yang digunakan untuk menganalisa
gangguan listrik yang sedang berlangsung. Laporan gangguan ini akan terlebih
dahulu dijadikan sebuah node yang menggambarkan suatu pola tertentu dalam
peta jaringan distibusi. Dengan menggunakan algoritma genetika, selanjutnya
dicari suatu pola dalam jaringan distribusi yang mempunyai similaritas terkecil
dengan pola laporan gangguan dari pelanggan terganggu.
Berdasarkan uraian di atas, maka penulis merasa tertarik untuk melakukan
penelitian yang diberi judul “ Aplikasi Algoritma Genetika Dalam Mendeteksi Lokasi Gangguan Listrik Pada Sistem Jaringan Distribusi Listrik PT. PLN (Persero) Rayon Medan Timur”.
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan sebelumnya,
permasalahan yang diangkat dalam penelitian ini adalah bagaimana mendeteksi
lokasi gangguan listrik dan berapa banyak jumlah trafo dan jumlah tiang yang
mengalami pemadaman pada sistem jaringan distribusi listrik dengan
menggunakan algoritma genetika ?
1.3Batasan Masalah
Agar penelitian tidak meluas maka perlu kiranya diberikan batasan-batasan
agar lebih mengarah permasalahan kepada tujuan. Adapun batasan masalahnya
yaitu :
1. Data yang digunakan adalah data laporan pelanggan berupa titik-titik beban
yang berasal dari trafo,tiang maupun pelanggan untuk kawasan Medan Timur.
1.4Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dalam penelitian ini adalah untuk menentukan lokasi gangguan
pada sistem jaringan distribusi berdasarkan laporan gangguan dari pelanggan
menggunakan algoritma genetika dan mengembangkan suatu model yang dapat
membedakan karakteristik-karakteristik gangguan dengan biaya seminimal
mungkin.
1.5Manfaat Penelitian 1. Bagi Peneliti
Untuk memberikan sumbangan pemikiran berupa informasi dalam
melakukan kajian mengenai metode algoritma genetika dan aplikasinya
dalam gangguan pelanggan listrik.
2. Bagi Perusahaan
Dapat memberikan masukan dalam menetapkan langkah-langkah
kebijakan managemen pelayanan untuk masalah gangguan pada pelanggan
dan mempercepat cara menanganinya.
3. Bagi Pihak Lain
Sebagai bahan tambahan ilmu pengetahuan tentang metode algoritma
genetika dan aplikasi, juga sebagai masukan bagi peneliti-peneliti
39 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan dari hasil uji coba maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut bahwa :
1. Untuk kawasan Jl.KL.Yos Sudarso dengan nomer trafo MT 550 terdapat 2 titik tiang padam yaitu untuk nomer pelanggan 16 dan 33, sedangkan trafo padam terdapat 9 titik yaitu nomer pelanggan 5,9,12,13,22,26,29,30,31. Dan untuk nomer trafo MT 575 terdapat 13 titik trafo padam yaitu untuk nomer pelanggan 5, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 22, 26, 28, 29, 30, 31.
2. Untuk kawasan Jl. Bilal dengan nomer trafo MT 539 terdapat 2 titik tiang padam yaitu untuk nomer pelanggan 15 dan 32, sedangkan trafo padam terdapat 10 titik yaitu 5,10,11,13,14,22,27,28,30,31. Dan untuk nomer trafo MT 527 terdapat 10 titik trafo padam yaitu untuk nimer trafo 4,5,11,12,12,14,22,28,30,31.
3. Untuk kawasan Jl. Madio Santoso dengan nomer trafo MT 538 terdapat 1 titik tiang padam yaitu untuk nomer pelanggan 17, sedangkan trafo padam terdapat 4 titik yaitu 5,10,11,13. Dan untuk nomer trafo MT 408 terdapat 1 titik tiang padam yaitu untuk nomer pelanggan 17, sedangkan trafo padam terdapat 5 titik yaitu untuk nomer pelanggan 5,7,10,11,13.
5.2 Saran
Dengan melihat hasil perhitungan serta kesimpulan di atas, penulis
menyarankan:
1. Bagi peneliti disarankan untuk benar-benar teliti dalam menentukan dasar
pemilihan individu jika ingin mendapatkan hasil yang terbaik.
2. Pada penelitian ini, data yang digunakan adalah data laporan gangguan
pelanggan dan jumlah trafo serta tiang untuk kawasan Medan Timur saja .
Oleh karena itu, untuk penelitian selanjutnya dapat menggunakan data
laporan gangguan pelanggan PT. PLN untuk seluruh kawasan Sumatera
Utara.
3. Untuk pembaca yang ingin mengembangkan aplikasi genetika agar dapat
DAFTAR PUSTAKA Cekdin,C,(2007), Sistem tenaga listrik, Andi. Yogyakarta.
Fadlisyah,dkk, (2009), Algoritma Genetika, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Haupt,R.L.,Sue, H.E,( 2004), Practical Genetic Algorithms,second edition, Unitedd States of America.
Kusumadewi, S., Hari,P, (2005), Penyelesaian Masalah Optimasi Menggunakan Teknik-Teknik Heuristik Edisi Pertama, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Nurastu,B,(2009), Antisipasi Gangguan dan Pemeliharaan JTM, http://www.elektro.undip.ac.id/eel_kpta/wp_content/uploads/2012/05/l2f607 036_hkp.pdf.
Profil PT.PLN (Persero)UPT Medan, (2011),http://respository.usu.ac.id
Untoro, FX Wisnu Yudo, (2006), Deteksi Lokasi Gangguan listrik pada sistem jaringan distribusi listrik, Jurnal Matematika dan Komputer Indonesia Vol.1O.1:7-14.
Widowati, A.C, (2011) , Analisis pengaruh KualitasLayanan dan Harga Pelanggan dan Implikasinya Terhadap Pelanggan PLN,
http://eprints.undip.ac.id/291491/skripsi013.pdf.
