Prakiraan Kebutuhan Energi Listrik di Pulau Nias Dengan Metode Ekonometri

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1

Kondisi Geografis Pulau Nias

Gambar 2.1 Letak Pulau Nias di provinsi Sumatera Utara

Nias adalah sebuah pulau yang terletak di sebelah barat pulau
Sumatera, Indonesia. Pulau dengan luas wilayah 5625 km2 ini,
berpenduduk 700.000 jiwa, mempunyai jarak ± 85 mil laut dari sibolga
(daerah provinsi sumatera utara) serta dikelilingi oleh samudera Hindia.
Menurut letak Geografis, pulau Nias terletak pada garis 0012’ – 1032’
Lintang Utara (LU), dan 970 – 980 Bujur Timur (BT) dekat garis
Khatulistiwa dengan batas – batas wilayah :
• Sebelah Utara berbatasan dengan Pulau Banyak Provinsi Nangroe Aceh
Darussalam (NAD)

Universitas Sumatera Utara

• Sebelah Selatan berbatasan dengan Samudera Hindia.


• Sebelah Timur berbatasan dengan Pulau Mursala kabupaten Tapanuli
Tengah Propinsi Sumatera Utara.
• Sebelah Barat berbatasan dengan Samudera Hindia.

Keadaan iklim Pulau Nias dipengaruhi oleh Samudera Hindia.
Suhu udara dalam satu tahun rata- rata 25,90C perbulan dengan rata – rata
minimum 21,20C dan rata – rata maksimum 30,30C. Kecepatan angin ratarata dalam satu tahun adalah sebesar 5,6 knot per jam dan bisa mencapai
rata – rata kecepatan maksimum sebesar 19,8 knot/jam dengan arah angin
terbanyak berasal dari arah utara. Kondisi seperti ini disamping curah
hujan yang tinggi mengakibatkan sering terjadinya badai besar.

Gambar 2.2 Pulau Nias berdasarkan Wilayah Kabupaten dan Kota

Universitas Sumatera Utara

Seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.2, Pulau Nias saat ini
telah dimekarkan menjadi 4 kabupaten dan satu kota, yaitu kaupaten Nias,
Kabupaten Nias Selatan, Kabupaten Nias Barat, Kabupaten Nias Utara,
dan Kota Gunug Sitoli.

Daerah Kabupaten Nias, merupakan daerah Kepulauan yang
memiliki pulau – pulau kecil sebanyak 27 buah. Banyaknya pulau – pulau
kecil yang dihuni oleh penduduk adalah sebanyak 11 buah, dan yang tidak
dihuni ada sebanyak 16 buah.
Kondisi pulau Nias mempunyai area dengan kondisi tanah datar
dan berbukit sedangkan luas ± 15 ha yang dibutuhkan untuk lokasi rencana
pembangunan PLTU Batubara tersebut yang berdekatan dengan jaringan
20 kV eksisting dan pembangkit eksisting.
Kabupaten Nias merupakan salah satu daerah yang mengalami
krisis energi listrik. Apabila salah satu unit pembangkit mengalami
gangguan atau dilakukan pemeliharaan, maka akan terjadi pemadaman
bergilir di sistem kelistrikan Nias tersebut. Selain itu selama beberapa
waktu terakhir PLN tidak dapat memenuhi permintaan sambungan baru
dari masyarakat.

2.2.

Kondisi Ketenagalistrikan Pulau Nias

2.2.1


Sejarah Singkat PT.PLN (Persero) Cabang Nias
Sejarah listrik di Sumatera Utara bukanlah baru. Kalau listrik
dimulai ada di wilayah Indonesia tahun 1893 di daerah Batavia (Jakarta
sekarang), maka 30 tahun kemudian (1923) listrik mulai ada di Medan.

Universitas Sumatera Utara

Sentralnya dibangun di tanah pertapakan kantor PLN Cabang Medan yang
sekarang di jalan listrik no 12 Medan, dibangun oleh NV NIGEM / OGEM
perusahaan swasta Belanda. Kemudian menyusul pembangunan kelistrikan
di Tanjung pura dan pangkaalan brandan (1924), tebing tinggi (1927),
Sibolga (NV ANIWM) Berastagi dan Tarutung (1929), Tanjung Balai
pada tahun 1931 (milik Gemeente-Kotapraja), Labuhan bilik (1936) dan
Tanjung Tiram (1937).
Pada masa penjajahan Jepang, Jepang hanya mengambil alih
pengelolaan perusahaan listrik milik swasta Belanda tanpa ada
penambahan mesin dan perluasan jaringan. Daerah kerjanya dibagi
menjadi perusahaan listrik dibagi menjadi perusahaan listrik Sumatera
Utara, Perusahaan listrik Jawa dan seterusnya sesuai struktrur organisasi

pemerintahan tentara Jepang waktu itu.
Setelah

proklamasi

kemerdekaan

RI

17

agustus

1945

dikumandangkanlah kesatuan aksi karyawan perusahaan listrik bekas milik
swasta Belanda dari tangan tentara Jepang. Perusahaan listrik yang sudah
diambil alih itu diserahkan kepada RI dalam hal ini departemen pekerjaan
umum. Untuk mengenang peristiwa ambil alih itu, maka dengan penetapan
pemerintah no. 1 SD/45 ditetapkan tanggal 27 oktober sebagai hari listrik.

Sejarah memang membuktikan kemudian bahwa dalam suasana yang
makin memburuk dalam hubungan Indonesia-Belanda, tanggal 3 oktober
1953 keluar surat keputusan Presiden no. 163 yang memuat ketentuan
nasionalisasi perusahaan listrik milik swasta Belanda sebagai bagian dari
perwujudan pasal 33 ayat (2) UUD 1945. Setelah aksi ambil alih itu, sejak

Universitas Sumatera Utara

1955 di Medan berdiri perusahaan listrik negara distribusi cabang
Sumatera Utara (Sumatra Timur dan Tapanuli) yang mula-mula dikepalai
R. Sukarno (merangkap kepala di Aceh), tahun 1959 dikepalai oleh
Ahmad Syaifulla. Setelah BPU PLN berdiri dengan SK menteri PUT no.
16/1/20 tanggal 20 mei 1961, maka organisasi kelistrikan diubah.
Sumatera Utara, Aceh, Sumatera Barat dan Riau menjadi PLN Eksploitasi
I.
Pada tahun 1965, BTU PLN dibubarkan dengan peraturan menteri
No. PU No 9/PRT/64 dan dengan

peraturan mentri no. 1/PRT/65


ditetapkan pembagian daerah kerja menjadi 15 kesatuaan daerah
Eksploitasi I. Sumatera Utara tetap menjadi daerah Eksploitasi I.
Dari Eksploitasi I menjadi Eksploitasi II sebagai tindak lanjut dari
pembentukan PLN Eksploitasi Sumatera Utara tersebut, maka dengan
keputusan Presiden Direksi PLN no. KPTS 009/ Dir PLN/ 66 tanggal 14
april 1966, PLN Eksploitasi I dibagi menjadi 4 dan satu sektor Medan,
Binjai, Sibolga dan Siantar. PLN sibolga ini membawahi PLN Nias.
Pada tahun 1985 beroperasi 2 buah PLTD di gunung Sitoli untuk
memenuhi kebutuhan listrik di pulau Nias dengan kapasitas terpasang
masing-masing 560 kW dan daya mampu masing-masing 350 kW.
PLN Nias berada di bawah naungan PLN cabang Sibolga, yaitu
PLN Ranting Nias, Kemudian pada akhir tahun 2008 PLN Nias pisah dari
PLN cabang Sibolga, dan menjadi PLN cabang Nias, dan memiliki dua
ranting yaitu ranting Gunung Sitoli dan ranting Teluk Dalam. Alasan
mengapa dibentuknya PLN cabang Nias adalah :

Universitas Sumatera Utara

• Lokasi pulai Nias yang Isolated, terpisah dari Pulau Sumatera


• Rentang Kendali PLN cabang Sibolga yang sangat jauh ke Pulau Nias
(± 120 km).
• Tuntutan pelayanan yang semakin tinggi

• Tingginya pertumbuhan konsumsi listrik pasca bencana tsunami dan
gempa.
• Memudahkan koordinaasi dengan otoritas daerah setempat.

Adapun sistem ketenagalistrikan pulau Nias ditunjukkan oleh gambar
berikut :

Gambar 2.3 Sistem Ketenagalistrikan Pulau Nias

Universitas Sumatera Utara



2015
 Pengadaan PLTD kapasitas 1,2 MW Pulau Terluar yang ditempatkan di
Nias Selatan kota Teluk Dalam, terdiri dari :

a) PLTD Lasondre 2 × 0,1 MW
b) PLTD Tanah Masa 2×0,2 MW
c) PLTD Tanah Bala 3×0,2 MW



2016
 PLN membangun PLTG MPP (Mobile Power Plant) 25 MW di Gunung
sitoli yang akan beroperasi Pada Juli 2016.



2017
 Pengadaan PLTMG MPP 25 MW di Nias akan COD (Commercial
Operation Date).



2018
 Rencana Pembangunan Transmisi 70 kV Nias – Gunung Sitoli untuk

perbaikan penyaluran tenaga listrik di system Nias akan COD.

2.2.2

Profil PLN Cabang Nias
PLN cabang Nias efektif statusnya menjadi cabang Desember 2008
yang memiliki dua unit ranting yaitu ranting Gunug Sitoli dan Ranting
Teluk Dalam, sebelum Tahun 2008 kedua ranting ini berada di bawah
naungan PN cabang Sibolga. Mengingat daerah Pulau Nias yang secara
Geografis sangat jauh dari Kota Sibolga yang selama ini menjadi ranting
dari cabgn PLN Sibolga. Desember 2008, dalam rangka meningkatkan
pelayanan, direksi PLN menaikan status kelistrikan di Kepulauan Nias dari

Universitas Sumatera Utara

ranting menjadi cabang, dengan wilayah kerjanya meliputi rantng Gunug
Sitoli, Ranting Teluk Dalam, PLTD Gunung Sitoli, dan PLTD teluk
dalam.
Dalam 2 tahun terakhir, Mei 2009 hingga Desember 2010, PLN
Nias sudah menambah kapasitas pembangkitan dengan sistem sewa di 3

lokasi, yaitu teluk dalam 3MW, gunung Sitoli 5MW, Pembangkit listrik
tenaga diesel (PLTD) Mowao 4 MW. Penambahan kapasitas ini telah
meningkatkan kemampuan pebangkit sndiri yang sebelumnya sudah ada
yaitu di Teluk Dalam 2MW, di Gunung Sitoli 6 – 7 MW dan di Pulau
Tello 400 KW.
Meningkatnya kapasitas ternyata diikuti dengan peningkatan
kebutuhan masyarakat yang terus bertambah. Saat ini jumlah pelanggan
sudah mencapai 53.033 meningkat dari 47.000 lebih dua tahun
sebelumnya. Pada akhir 2010, kebutuhan listrik sudah mencapai sekitar 15
MW. Meski sudah melakukan peningkatan kapasitas sebesar itu, saat ini,
kepulauan Nias baru mencapai rasio elektrifikasi (perbandingan pelanggan
PLN dengan jumlah KK) sekitar 40 persen. Artinya 60 persen lagi
kebutuhan belum terpenuhi. Angka ini masih jauh di bawah rata – rata
elektrifikasi profinsi sumatera utara yang kini sudah mencapai di atas 70%.
Berbagai faktor penyebabnya adalah keterbatasan investasi untuk listrik,
sulitnya akses ke desa – desa sehingga tidak semua memiliki jalan yang
bisa dilalui oleh kendaraan mobilisasi peralatan, listrik desa yang sangat
terbatas. Sejauh ini untuk melayani pelanggan baru di daerah seperti ini
didanai melalui anggaran APBN.


Universitas Sumatera Utara

2.2.3

Struktur Organisasi PLN Cabang Nias
Struktur Organisasi adalah suatu bentuk kerjasama dari sejumlah
orang dalam suatu wadah tertentu untuk mencapai suatu tujuan. Dengan
adanya struktur organisasi yang jelas maka, dapat dikethui posisi tugas dan
wewenang setiap tanggung jawab yang diberikan kepada setiap pegawai
sehingga tidak terjadi tumpang tindih antar fungsi dari masing –masing
bagian. Struktur organisasi yang dianut oleh PLN Nias adalah struktur
organisasi garis. Adapun tugas masing – masing adalah sebagai berikut :
• Manajer cabang
Manajer Cabang bertanggung jawab mengelola dan melaksanakan
kegiatan penjualan tenaga listrik, pelayanan pelanggan, pegoperasian,
dan pemeliharaan jaringan distribusi tenaga listrik seluruh Nias, secara
efisien dan efektif. Manajer caang membawahi 6 pimpinan yaitu :
o

Bagian teknik

o

Bagian pembangkitn

o

Bagian pengukuran dan proteksi

o

Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan

o

Bagian ADM dan keuangan

o

Bagian yang membawahi PLTD (Pembangkit Tenaga Diesel)

• Bagian Teknik
Bagian ini bertugas untuk mengkordinasi perencnaan, pengoperasian
dan pemeliharaan sarana pendistribusian tenaga listrik yang efektif dan
efisien dengan mutu yang baik.
• Bagian Pembangkitan

Universitas Sumatera Utara

Bagian ini menjaga, memeriksa jaringan agar distribusi listrik tetap
terjaga, mengukur rangkaian jaringan, sambungan untuk pelanggan,
selain menjaga jaringan tegangan tinggi, tegangan menengah dan
menjaga untuk pembatasan.
• Bagian Niaga dan Pelayanan Pelanggan

• Bagian

ini

bertanggung

jawab

untuk

melaksanakan

kegiatan

penyusunan perkiraan kebutuhan tenaga listrik, penjualan tenaga listrik,
penyuluhan dan survei data pelanggan tenaga listrik di wilayah kerjanya
• Bagian ADM dan Keuangan
Bagian

keuangan

bertanggung

jawab

untuk

mengkoordinirkan

pengelolaan anggaran, keuangan, perpajakan, dan asuransi sesuai
dengan prinsip – prinsip manajemen dan membuat laporan keuangan
dan akutansi yang akurat dan tepat waktu.
2.3

Data
Data adalah sesuatu yang diketahui dari berbagai hal atau kejadian
secara nyata atau merupakan hasil pengamatan. Data terbagi menjadi
beberapa jenis, yaitu:
1. Berdasarkan Sifat
• Data Kualitatif adalah data yang tidak berbentuk angka dan lebih
bersifat pernyataan.
• Data Kuantitatif adalah data yang berbentuk angka-angka.
2. Berdasarkan Sumber
• Data Internal adalah data yang menggambarkan keadaan suatu
perusahaan atau organisasi.

Universitas Sumatera Utara

• Data Eksternal adalah data yang menggambarkan keadaan di luar
suatu organisasi yang dapat mempengaruhi hasil kerja organisasi
tersebut.
3. Berdasarkan Cara Memperoleh
• Data Primer adalah data yang dikumpulkan sendiri oleh perorangan
atau suatu organisasi secara langsung dari hasil pengamatan objek
yang diteliti.
• Data Sekunder adalah data yang diperoleh melalui suatu pihak atau
organisasi baik dari publikasi maupun permintahan kepada
perusahaan yang berwenang atas pengumpulan data tersebut.
4. Berdasarkan Waktu Pengumpulan
• Data Cross Section adalah data yang dikumpulkan pada suatu waktu
tertentu saja (at a point of time).
• Data Berkala (time series) adalah data yang dikumpulkan pada
rentang waktu tertentu untuk menggambarkan pertumbuhan suatu
objek.

2.4

Klasifikasi Pola Data Berkala (Time Series)
Pada klasifikasi pola data time series terbagi menjadi empat jenis
yang memiliki karakteristik berbeda, yaitu:
1. Random (Stationer)
Pola acak yang yang disebabkan oleh peristiwa yang tidak dapat
diprediksi atau tidak beraturan, seperti perang, pemilu, longsor maupun
bencana alam lainnya.

Universitas Sumatera Utara

2. Tren (Trend)
Pola perkembangan data ini membentuk karakteristik yang mendekati
garis linier. Naik turunnya gradient menunjukkan adanya peningkatan
dan penurunan nilai data berdasarkan waktu.
3. Musiman (Seasonality)
Pola yang terbentuk karena terdapat pola kebiasaan dari data dalam
suatu periode kecil sehingga menghasilkan grafik yang serupa pada
jangka waktu tertentu secara berulang-ulang.
4. Siklis (Cycle)
Pola yang memiliki karakteeristik mirip seperti pola musiman, namun
memiliki periode perulangan yang lebih panjang. Berikut Gambar 2.1
merupakan klasifikasi pola data berkala.

Gambar 2.4 Pola Data Berkala (Time Series)
(Sumber: PT PLN (Persero), 2014)

Universitas Sumatera Utara

2.5

Prakiraan Beban Listrik
Prakiraan atau peramalan adalah suatu dugaan atau perkiraan atas
terjadinya peristiwa di waktu yang akan datang. Ramalan beban listrik
merupakan alat yang penting dan digunakan untuk memastikan bahwa
energi yang disediakan oleh penyedia (PLN) memenuhi beban ditambah
dengan rugi energi pada sistem. Ramalan dapat memiliki sifat kualitatif
atau kuantitatif seperti pada penjelasan mengenai data sebelumnya.
Ramalan kuantitatif terbagi menjadi dua yaitu ramalan tunggal (point
forecast) dan ramalan selang (interval forecast).
Menurut S.A.Soliman (2010:15), peramalan beban listrik berdasarkan
jangka waktu terbagi menjadi tiga kategori, yaitu:
1. Long-range forecasting (peramalan jangka panjang) digunakan untuk
memprediksi beban hingga 50 tahun ke depan sehingga perencanaan
pengembangan dapat difasilitasi.
2. Medium-range forecasting (peramalan jangka menengah) digunakan
untuk memprediksi beban mingguan, bulanan, dan beban puncak
tahuanan hingga 10 tahun ke depan sehingga perencanaan operasional
yang efisien dapat dilakukan.
3. Short-range forecasting (peramalan jangka pendek) digunakan untuk
memprediksi beban hingga seminggu ke depan yang dilakukan setiap
harinya.
Ketiga jenis peramalan beban listrik tersebut memiliki perbedaan pada
metode yang digunakan. Selain itu, ketersedian data juga mempengaruhi
jenis peramalan beban listrik yang akan digunakan.

Universitas Sumatera Utara

2.6

Metode Prakiraan Beban Listrik
Keluaran dari peramalan beban umumnya berupa perkiraan
penjualan energi tahunan. Penyedia energi listrik biasanya memperkirakan
penjualan energi tahunan pertama dan penggunaan penjualan energi dalam
menentukan perkiraan permintaan beban puncak tahunan. Terdapat tiga
metode yang digunakan dalam peramalan beban energi listrik, yaitu
metode ekonometrik (econometric regression analysis), metode saturasi
terapan (appliance saturation method), dan metode penggunaan energi
akhir (end-use energy method).

2.6.1

Metode Ekonometrik (Econometric Regression Analysis)
Analisis regresi ekonometrik adalah metode yang menggunakan
histori energi tahunan dan data ekonomi untuk menentukan elastisitas
pelanggan. Elastisitas adalah ukuran bagaimana pelanggan akan mengubah
pola pembelian dalam menanggapi perubahan harga, kenyamanan,
keandalan, serta faktor lainnya. Berdasarkan elastisitas pelanggan, dan
dengan asumsi bahwa elastisitas ini tidak berubah dari waktu ke waktu
maka perkiraan energi dapat dibuat. Metode ini secara luas diterapkan
pada peramalan konsumsi energi listrik (kilowatt-jam) (Pindyck,
1976:169).

2.6.2

Metode Saturasi Terapan (Appliance Saturation Method)
Metode saturasi terapan adalah jenis metodologi "teknik" dengan
melakukan survei penelitian beban untuk menentukan jumlah pelanggan
menggunakan alat tertentu (misalnya, sentral ac) dan jumlah energi
tahunan yang dikonsumsi oleh alat tersebut. Berdasarkan perkiraan jumlah

Universitas Sumatera Utara

peralatan yang diharapkan di masa depan, dan perkiraan penggunaan
energi tahunan per alat akan berubah maka perkiraan beban energi dibuat.
Metode ini umumnya digunakan untuk meramalkan penjualan energi
sektor perumahan (Pindyck, 1976:169).
2.6.3

Metode Penggunaan Energi Akhir (End-Use Energy Method)
Metode penggunaan energi akhir mirip dengan metode saturasi
alat, tetapi penggunaan alat menjadi dasar ramalan pada metode saturasi
alat, sedangkan metode penggunaan energi akhir menggunakan histori
penggunaan terakhir sebagai dasar peramalan. Sebenarnya pendekatan ini
lebih akurat namun sangat sensitif terhadap data acuan konsumen dan
minim data historis beban. Misalnya, metode ini dapat digunakan untuk
meramalkan sektor komersial (Pindyck, 1976:169).

2.7

Prakiraan Beban Listrik dengan Metode Ekonometrik
Ekonometrika adalah hasil dari suatu tinjauan tertentu tentang
peran ilmu ekonomi, mencakup aplikasi statistik matematik atas data
ekonomi guna memberikan dukungan empiris terhadap model yang
disusun berdasarkan matematika ekonomi serta memperoleh hasil berupa
angka-angka. Metode ekonometrik menggunakan analisis regresi untuk
mendapatkan model yang digunakan dalam peramalan beban listrik.
Prakiraan kebutuhan energi listrik dengan metode ekonometrik
didasarkan pada historis data untuk mendapatkan model matematis baik
berupa model linier maupun log-linier. Pada umumnya untuk prakiraan
beban listrik sering digunakan model log-linier karena angka yang

Universitas Sumatera Utara

dihasilkan lebih sederhana. Tujuan peramalan beban listrik dengan
ekonometrik adalah untuk meramalkan penjualan listrik berdasarkan
perkiraan makroekonomi. Variabel makroekonomi antara lain produk
domestik regional bruto (PDRB), jumlah konsumsi energi listrik, jumlah
penduduk (demografi) dan tarif tenaga listrik.

2.7.1

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Konsumsi Energi Listrik
Dalam penelitian ini akan digunakan tiga faktor yang dianggap
mempengaruhi kebutuhan energi listrik yang akan datang. Faktor-faktor
yang dianggap mempengaruhi yaitu produk domestik regional bruto
(PDRB), jumlah pelanggan listrik, dan tarif tenaga listrik (TTL).

a. Produk Domestik Regional Bruto (PDRB)
Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) menurut Departemen
Statistik Ekonomi dan Moneter Bank Indonesia, merupakan jumlah nilai
tambah yang dihasilkan oleh seluruh unit usaha dalam suatu daerah
tertentu, atau merupakan jumlah nilai barang dan jasa akhir yang
dihasilkan oleh seluruh unit ekonomi pada suatu daerah. Adapun PDRB
sesuai kelompok tarif terbagi menjadi empat, yaitu PDRB kelompok
rumah tangga (total without oil, gas & product), PDRB kelompok
komersial

(construction,

trade,

restaurant,

hotel,

transportation,

communication, finance, rent of build, and business service), PDRB
kelompok publik (services), dan PDRB kelompok industri (mining,
quarriying, manufacturing industries, electric, gas, and water supply).

Universitas Sumatera Utara

b. Jumlah Pelanggan Listrik
Pada data statistik PLN, menyebutkan bahwa pelanggan terbagi menjadi :
- Kelompok rumah tangga, adalah penjumlahan golongan tarif S-1, R-1,
R-2, dan R-3.
- Kelompok bisnis atau komersial, adalah penjumlahan golongan tarif B1, B-2, B-3, T ( Traksi / PT KAI ), C ( Pemegang izin usaha
ketenagalistrikan ), M ( Multiguna, Pelayanan dengan kualitas khusus).
- Kelompok industri, adalah penjumlahan golongan tarif I-1, I-2, I-3, dan
I-4
- Kelompok sosial, adalah penjumlahan golongan tarif S-2 dan S-3.
- Kelompok gedung kantor pemerintah, adalah penjumlahan golongan
tarif P-1 dan P-2.
- Kelompok penerangan jalan umum, adalah golongan tarif P-3.

Gambar 2.5 Penggolongan Pelanggan Listrik PLN

Universitas Sumatera Utara

Pada perhitungan digunakan empat golongan pelanggan, yaitu rumah
tangga, komersial, industri, dan publik (kelompok gedung kantor
pemerintah dan penerangan jalan umum).
c. Tarif Tenaga Listrik
Penentuan tarif tenaga listrik (TTL) telah diatur dan ditentukan
dalam Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 8 Tahun 2011
tentang Tarif Tenaga Listrik yang Disediakan oleh Perusahaan Perseroan
(PERSERO) PT Perusahaan Listrik Negara. Dalam peraturan tersebut,
menyatakan bahwa tarif tenaga listrik yang disediakan oleh PT PLN
dinyatakan dalam Tarif Dasar Listrik berdasarkan Golongan Tarif Dasar
Listrik.

2.7.2

Model Regresi Linier
Regresi linier menurut Gurajati (2006) adalah kajian terhadap
hubungan satu variabel yang disebut sebagai variabel yang diterangkan
(the explained variable atau variabel tergantung) dengan satu atau dua
variabel yang menerangkan (the explanatory atau variabel bebas). Jika
variabel bebas lebih dari satu, maka analisis regresi disebut regresi linier
berganda. “Harus selalu dicamkan bahwa regresi tidak selalu menyiratkan
hubungan sebab-akibat. Hubungan sebab-akibat harus dilandasi, atau
disimpulkan, dari teori yang mendasari fenomena yang diuji secara
empiris”. (Gujarati, 2006:116).
Pada perhitungan peramalan listrik ini digunakan empat variabel
yang terdiri dari satu variabel terikat atau tak bebas dan tiga variabel

Universitas Sumatera Utara

bebas, sehingga untuk mendapatkan model ekonometrik digunakan
analisis linier berganda dengan menggunakan model log-linier.
Ada 4 buah indikator yang bisa digunakan untuk indikator keberhasilan
dari model regresi, yakni :
1. Ketetapan penaksiran parameter �0

2. Ketetapan penaksiran parameter �1

3. Ketetapan penaksiran Y

4. Kedudukan hubungan (korelasi) antara variabel x variabel Y

2.7.3

Regresi Linier Berganda
Dalam banyak kasus, satu variabel bebas tidak sepenuhnya dapat
menjelaskan besar konsumsi energi listrik, sehingga diperlukan regresi
berganda dimana beberapa faktor dapat mempengaruhi variabel tergantung.
Regresi berganda merupakan perkembangan dari regresi tunggal. Regresi
berganda ditulis dalam notasi matriks, namun mirip dengan regresi tunggal.
Pada jenis regresi ini, terdapat Yi sebagai variabel tak bebas pada data tahun
ke-i yang diramalkan dalam kasus ini adalah konsumsi energi listrik. Xi1, Xi2,
dan Xi3 sebagai variabel bebas pada data tahun ke-i. �0, �1, �2, dan �3 sebagai
koefisien regresi.

Pada Persamaan (2.1) berikut menunjukkan rumus untuk regresi
berganda, dimana Yi adalah konsumsi energi listrik (GWh), Xi1 adalah PDRB,
Xi2 adalah jumlah pelanggan listrik, dan Xi3 adalah tarif tenaga listrik, yang
dapat dituliskan sebagai berikut: (Gujarati, 2006:181)

�� = �0 + �1��1+�2��2+�3��3+�

(2.1)

Universitas Sumatera Utara

Dimana, � adalah kesalahan antara nilai aktual dan nilai prediksi

dari varabel tak bebas. Untuk mengetahui besar nilai koefisien regresi

dapat digunakan metode kuadrat terkecil pada Persamaan (2.2) dengan
meminimumkan bentuk kuadrat, sebagai berikut :


�= ��=1 ε2i =∑��=1

(��−�0−�1��1−�2��2−�3��3)2��=1

(2.2)

Nilai minimum diperoleh dengan mencari turunan J terhadap �0,

�1, �2, dan �3 yang menghasilkan Persamaan (2.3) dengan mengubah �0,
�1, �2, dan �3 dengan penaksirnya b0, b1, b2, dan b3.
�� /��0 = −2Σ(�� − �0 − ��1��1 − �2��2 − �3��3)

=0

�� /��2 = −2Σ(�� − �0 − ��1��1 − �2��2 − �3��3) ��2

=0

�� /��1 = −2Σ(�� − �0 − ��1��1 − �2��2 − �3��3) ��1 = 0

�� /��3 = −2Σ(�� − �0 − ��1��1 − �2��2 − �3��3) ��3

(2.3)

=0

Sehingga dapat disederhanakan menjadi Persamaan (2.4), berikut
(Gujarati, 2006:185):
��0 + �1��1 + �2��2 + �3��3

= ��

�0��1 + �1��12 + �2��1��2 + �3��1��3 = ����1

(2.4)

�0��2 + �1��1��2 + �2��22 + �3��2��3 = ����2

�0��3 + �1��1��3 + �2��2��3 + �3��32 = ����3

Untuk mempermudah perhitungan dapat menggunakan matriks yang dapat

dituliskan menjadi Persamaan (2.5) berikut :
�′��=�′�

(2.5)

Universitas Sumatera Utara

dengan,

Sehingga untuk memperoleh nilai koefisien regresi digunakan Persamaan
(2.6) sebagai berikut :
� = (�′�)−1�′�
2.7.4

(2.6)

Model Log Linier
Dalam metode ekonometrika terdapat penentuan elastisitas
pelanggan dengan menggunakan model log-linier (Gujarati, 2010:207).
Model log-linier yang didasari oleh regresi eksponensial yang ditunjukkan
pada Persamaan (2.7) berikut,
�� = �0 �11 ���

(2.7)

���� = ���0 + �1����

(2.8)

dan dapat dinyatakan dalam bentuk Persamaan (2.8) berikut,

dengan ln adalah logaritma natural (yaitu log dengan basis e, dimana
e=2,718), dan dapat ditulis dalam bentuk Persamaan (2.9).
����=� + �1����

(2.9)

Universitas Sumatera Utara

dengan, ���� = logaritma natural variabel terikat pada data tahun ke-i
����

= logaritma natural variabel bebas pada data tahun ke-i

� = ���0

�0,�1 = koefisien regresi

Model ini linier dalam parameter α dan β1, linier dalam logaritma dari
variabel X dan Y. Oleh karena itu, karena sifat linier ini maka disebut
model log-linier.

2.8

Peramalan Kebutuhan Energi Listrik Per Sektor Pelanggan
Dengan meninjau secara umum pendekatan yang digunakan dalam
menghitung kebutuhan energi, maka pemakai (konsumen) listrik
dikelompokkan menjadi empat konsumen yaitu:
1. Konsumen Rumah Tangga,
2. Konsumen Komersil,
3. Konsumen Publik,
4. Konsumen lndustri.
Algoritma perhitungan dari pendekatan yang digunakan untuk menyusun
prakiraan kebutuhan energi pada masing-masing konsumen.

2.8.1

Sektor Rumah Tangga
Pemikiran dasar pada metode ekonometri bahwa segala sesuatu
yang nyata bergantung kepada segala sesuatu yang lain. Saling keterkaitan
ini menyebabkan saling ketergantungan (mutual interdependence) antara
variabel-variabel di dalam persamaan.

Universitas Sumatera Utara

Dalam hal ini diasumsi adanya elastisitas yang mempengaruhi nilai
keterkaitan dimana kebutuhan listrik rumah tangga membutuhkan
informasi kuantitatif tentang masa lain. Data masa lalu (historis) yang
dibutuhkan ialah data listrik konsumsi rumah tangga, jumlah penduduk ,
pendapatan perkapita regional (PP) atau produk domestik regional bruto
(PDRB) dan penyediaan daya (S) oleh perusahaan penyediaan daya
(PLN). Oleh karena itu, maka untuk kebutuhan energi listrik rumah tangga
ada elastisitas antara kebutuhan energi listrik rumah tangga dengan
pendapatan perkapita dan kemampuan penyediaan daya. Hal ini bisa
dinyatakan menurut persamaan 2.10.
�� = a�� (��)� �� (�)� ��

(2.10)

Dengan :

�rp

= Elastisitas rumah tangga terhadap kemampuan daya

aRT

= Konstanta

�rs

= Elastisitas rumah tangga terhadap pendapatan perkapita atau PDRB

Jika laju pertumbuhan pendapatan perkapita (ipp) dan laju
pertumbuhan kemampuan penyediaan daya (is) diketahui maka laju
pertumbuhan kebutuhan energi listrik konsumen rumah tangga bisa
dinyatakan dengan persamaan 2.11.
irt = εrp . ipp + εrs . is

(2.11)

Selanjutnya dapat dihitung kebutuhan energi listrik rumah tangga setiap
tahun dengan persamaan eksponesial yaitu ;
RTn = RT0 (l +irt)n

(2.12)

Dimana;

Universitas Sumatera Utara

RTn

= Kebutuhan energi listrik konsumen rumah tangga tahun ke-n
(kWh)

RT0

= Konsumsi energi listrik rumah tangga ditahun awal pengamatan
(kWh)

2.8.2

irt

= Laju pertumbuhan kebutuhan listrik konsumen Rumah Tangga

n

= Tahun yang dilewati

Sektor Komersil
Untuk melakukan peramalan kebutuhan energi listrik sektor
komersil bisa ditempuh beberapa cara, salah satunya adalah dengan
menganggap bahwa ada hubungan elastisitas antara kebutuhan energi
sektor komersil (KO) dengan kebutuhan energi sektor rumah tangga (RT).
Elastisitas KO terhadap RT (εkr) dalam hal ini dapat dinyatakan
dengan persaman berikut :

��� =

∆��
(���� −���� )
��
∆��
(���� −���� )
��

(2.13)

Selanjutnya laju kebutuhan energi listrik sektor komersil bisa dinyatakan
dengan :
Iko = εkr . irt

(2.14)

Dan kebutuhan energi elektrik sektor komersil bisa dinyatakan dengan :
KOn = kOn ( 1 + iko )n

(2.15)

Dengan kOn adalah kebutuhan energi elektrik sektor komersil di tahun
awal pengamatan.

Universitas Sumatera Utara

Prakiraan kebutuhan energi listrik konsumen komersil dengan
mengasumsi bahwa ada hubungan elastisitas antara kebutuhan listrik
konsumen komersil dengan kebutuhan listrik konsumen rumah tangga,
sehingga untuk menyatakan hubungan tersebut dapat dinyatakan dalam
persamaan berikut

:

�� = ��� (��)� ��

(2.16)

Dengan :

ako = Konstanta
RT = Konsumsi energi listrik Rumah Tangga
εkr = Elastisitas Komersil terhadap Rumah Tangga
Elastisitas dapat dihitung dengan regresi linear sederhana dan
selanjutnya laju kebutuhan energi listrik konsumen komersil dinyatakan
dengan :
iko = εkr . irt

(2.17)

dimana irt adalah laju pertumbuhan kebutuhan listrik sektor rumah tangga
yang telah didapat, sehingga kebutuhan listrik konsumen komersil setiap
tahun bisa dihitung menurut persamaan berikut :
Kon = Ko0 (1+iko)n

(2.18)

Dimana;
Kon

= Kebutuhan energi listrik Komersil pada tahun ke-n (kWh)

Ko0

= Konsumsi energi listrik komersil di tahun awal pengamatan
(kWh)

iko

= Laju pertumbuhan kebutuhan energi listrik konsumen Komersil

n

= Tahun yang dilewati

Universitas Sumatera Utara

2.8.3

Sektor Publik
Konsumen pada sektor ini adalah semua konsumen yang tidak
termasuk kelompok rumah tangga, komersil dan industri. Yang dimaksud
dengan konsumen sektor ini adalah kantor-kantor pemerintah, rumah sakit,
rumah-rumah ibadah, sekolah-sekolah, badan-badan sosial, sekolahsekolah, kantor-kantor pemerintah dan penerangan jalan.
Ada beberapa cara yang bisa digunakan untuk meramalkan
kebutuhan

sektor

ini.

Dengan

menganggap

ada

hubungan

dan

perbandingan yang tetap antara kebutuhan sektor publik (power pack)
dengan sektor rumah tangga maka elastisitas antara kedua sektor ini bisa
dinyatakan dengan :

��� =

∆��
(���� −���� )
��
∆��
(���� −���� )
��

(2.19)

Selanjutnya jika kita laju kebutuhan energi sektor rumah tangga di ketahui
maka laju pertumbuhan sektor publik dapat dinyatakan sebagai :
ipp = εpr . irt

(2.20)

Dan kebutuhan energi listrik sektor publik bisa dinyatakan dengan
Pbn = Pb0 (1+ ipb)n

:
(2.21)

Dengan Pb0 menyatakan kebutuhan energi elektrik sektor publik di tahun
awal pengamatan.
Dengan mengasumsi ada hubungan antara kebutuhan konsumen
publik dengan kebutuhan konsumen rumah tangga, maka elastisitas antara
kedua konsumen (εpr) bisa dinyatakan :
�� = a�� (��)� ��

(2.22)

Universitas Sumatera Utara

dimana εpr atau koefisien elastisitas konsumen publik terhadap konsumen
rumah tangga bisa dihitung dengan menggunakan persamaan regresi linear
sederhana. Jika pertumbuhan kebutuhan listrik rumah tangga (irt) diketahui
maka laju pertumbuhan energi listrik konsumen publik dapat dinyatakan
seperti persamaan berikut :
ipb = εpr . irt

(2.23)

Dan kebutuhan energi listrik konsumen publik setiap tahun bisa dihitung
dengan :
Pbn = Pb0 (1 + ipb)n

(2.24)

dimana :
Pbn = Kebutuhan energi listrik konsumen Publik pada tahun ke-n (kWh)
Pb0 = Konsumsi energi listrik Publik ditahun awal pengamatan (kWh)
ipb = Laju pertumbuhan kebutuhan energi listrik konsumen Publik
n

2.8.4

= Tahun yang dilewati

Sektor Industri
Untuk menentukan kebutuhan energi listrik konsumen industri
dalam hal ini didasarkan atas asumsi bahwa ada hubungan antara
kebutuhan energi listrik industri dengan produk domestik regional bruto
industri (PI) tersebut. Hubungan ini bisa dinyatakan dengan :
�� = a�� (��)� ��

(2.25)

Dengan εip elastisitas konsumen industri terhadap PDRB industri. Jika
pertumbuhan PDRB industri (ipi) diketahui, maka laju pertumbuhan energi
listrik konsumen industri dapat dinyatakan dengan :

Universitas Sumatera Utara

iin = εip . ipi

(2.26)

Dan kebutuhan energi listrik konsumen industri untuk setiap tahun dapat
dihitung dengan persamaan berikut :
Inn = Ino (1 + iin)n

(2.27)

Dimana :
Inn = Kebutuhan energi listrik konsumen Industri pada tahun ke-n (kWh)
Ino = Konsumsi energi listrik industri di awal tahun pengamatan (kWh)
iin = Laju pertumbuhan kebutuhan energi listrik konsumen Industri
n = Tahun yang dilewati

Untuk melakukan perhitungan kebutuhan energi listrik sektor
industri biasanya diawali dengan memisahkan kebutuhan dalam dua
kelompok yakni kebutuhan yang telah tersambung dan kebutuhan baru
karena adanya peralihan penyediaan energi sendiri di industri kepada
penyediaan yang dikelola PLN. Dalam tulisan ini hanya dilakukan
perhitungan kebutuhan berdasarkan data historis penyediaan energi oleh
PLN. Hal ini dilakukan semata-mata untuk menyederhanakan perhitungan.

Universitas Sumatera Utara