Substation Equipment Spare Parts’ Inventory Prediction Model Based on Remaining Useful Life

Abstract

A large variety of high-value substation relay protection equipment occupies a considerable amount of inventory space and capital in electric power companies. To improve this problem, this study proposes an inventory prediction model based on the remaining useful life (RUL) of equipment. The model acquires the RUL data of equipment by using the support vector regression (SVR) algorithm, and then, by taking this data as the main factor and the environmental factors and human factors during the operation of equipment as secondary factors, the model can realize the prediction of relay protection equipment in the substation. At the same time, the nature of the enterprise and the requirements for safety inventory are considered. The comparison of calculation results and error analysis, as well as the calculation time, all indicate that the RUL-based inventory forecasting is the best one. This model not only has high prediction accuracy but also has strong stability and portability. The model can provide a strong decision basis for improving the inventory management of the enterprise, enhancing the resource allocation capability, and formulating the spare parts procurement plan under the condition that the spare parts inventory reaches the safety stock.

Estimación de la Cantidad de Pedido y el Punto de Reorden para un Artículo con Demanda y Tiempo de Entrega Aleatorios

“…Se considera un sistema de inventario de tiempo discreto de un solo artículo, donde los niveles de inventario se revisan periódicamente y se gestionan mediante una política de existencias base, por ello, al final de cada período, se realiza el pedido, que entra en una fila de espera y, en consecuencia, se reenvía al primer proveedor disponible.Se presenta un modelo matemático de este sistema de inventario y se estiman los niveles óptimos de existencias de seguridad, en forma cerrada, utilizando técnicas analíticas matriciales y las propiedades de las distribuciones de tipo de fase. Para tener en cuenta el efecto de los cruces que ocurren cuando las órdenes de reabastecimiento no llegan en la secuencia en que fueron colocadas, se analiza la distribución del déficit de inventario; finalmente, se presenta un conjunto de experimentos numéricos con un sistema de dos proveedores, donde se compara el modelo propuesto con otros modelos existentes.En otro estudio,Tang et al, (2022) comentan el caso en que una gran variedad de equipos de protección de relevadores de subestaciones de alto valor ocupa una cantidad considerable de espacio de inventario y capital en las empresas de energía eléctrica. Para mejorar este problema, en su estudio proponen un modelo de predicción de inventario basado en la vida útil restante (RUL) de los equipos.…”