變電倒閘操作智能設(shè)計(jì)與模擬平臺的研究與實(shí)踐.pdf

1、本文主要探索出使系統(tǒng)開發(fā)滿足通用化、智能化、開放式的基本途徑及相應(yīng)的建模方法，并提供一套由用戶完成電力系統(tǒng)各類變電站變電倒閘操作系統(tǒng)構(gòu)造全過程，且自主知識版權(quán)的設(shè)計(jì)平臺。本學(xué)位論文對平臺開發(fā)設(shè)計(jì)的建模理論與方法進(jìn)行了深入的研究。文章研究了基于特征的設(shè)備組件信息模型以及間隔線路設(shè)備的對象關(guān)聯(lián)。采用面向數(shù)據(jù)流進(jìn)行需求分析的軟件設(shè)計(jì)方法，確立集成環(huán)境下的總體技術(shù)框架和信息集成模型；采用面向?qū)ο蟮姆椒?，剖析面向電網(wǎng)設(shè)備的特征建模，確定創(chuàng)建類的層

2、次、層次的屬性分配以及基于設(shè)備組件的E-R模型；引進(jìn)用命令語言的思想處理組件的設(shè)計(jì)和用戶定制圖元的個(gè)性化設(shè)計(jì)方法，解決操作組件的個(gè)性化設(shè)計(jì)問題。采用基于數(shù)字化設(shè)備功能特征建模的原理和方法，引入一個(gè)或多個(gè)數(shù)字化功能特征屬性來統(tǒng)一描述智能化功能設(shè)計(jì)模型。考慮到電網(wǎng)設(shè)計(jì)的多樣性，根據(jù)間隔線路設(shè)備的物理位置（存在性）和操作性質(zhì)（狀態(tài)關(guān)系）特征，確定基于本文提出的兩個(gè)設(shè)備與狀態(tài)存在性定理來建立其拓?fù)潢P(guān)系，即通過建立位置（CP）和狀態(tài)（ST）的數(shù)字

3、化模型來確定間隔線路的位置拓?fù)浜驮O(shè)備的狀態(tài)拓?fù)?，基于知識的系統(tǒng)模型中，操作規(guī)程約束的規(guī)則推理和案例推理基于Petri網(wǎng)的可達(dá)樹來構(gòu)造，其可達(dá)性由間隔線路的位置拓?fù)浜驮O(shè)備的狀態(tài)拓?fù)鋪碓O(shè)置，每個(gè)規(guī)則由一個(gè)遷移（transition）來表示，規(guī)則的先行是輸入點(diǎn)，結(jié)果是輸出點(diǎn)。研究變電站線路設(shè)備的組成機(jī)理以及設(shè)備組件智能化幾何連接等構(gòu)造關(guān)系，確定一個(gè)基于間隔線路的圖形設(shè)計(jì)方法，提供給用戶一個(gè)快速設(shè)計(jì)特定變電站的圖形設(shè)計(jì)環(huán)境。同時(shí)，為了快速形成相

4、似的間隔線路，基于相似性原理，提出間隔線路的克隆操作思想及方法，并應(yīng)用于間隔線路的設(shè)計(jì)，大大提高了圖形設(shè)計(jì)的效率。針對變電站的多樣性和操作語言生成的復(fù)雜性，具體分析操作語言的生成特點(diǎn)，利用基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的背景知識的處理方法，有創(chuàng)新地提出采用概念分層和謂詞命題描述操作語言的方法，有效地解決了操作語言的原型完整表示問題。此方法通過用較高層概念替換較低層的概念實(shí)現(xiàn)操作語言的數(shù)據(jù)概化，概化后的數(shù)據(jù)更有意義、更容易理解，從而使得發(fā)現(xiàn)的模式更易于

5、表達(dá)間隔線路的構(gòu)造關(guān)系。通過以上的分析和研究，本論文著重解決了系統(tǒng)開發(fā)的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題：⑴基于間隔線路模塊建模進(jìn)行研究解決快速構(gòu)造圖形系統(tǒng)的問題；⑵操作語言匹配問題；⑶基于規(guī)則的約束建模問題。采用了特征技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、Petri網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)及其理論來解決相關(guān)的關(guān)鍵問題，探索出開發(fā)此類系統(tǒng)的基本途徑和建模方法?？傊瑔栴}的研究解決為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通用化、智能化，提供開發(fā)策略與方法，從而為軟件走向商品化提供了一種具有獨(dú)創(chuàng)性的設(shè)計(jì)途徑