继电保护装置测试方案智能生成技术研究.pdf

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1、学校代码：10286分类号：TM7密级：公开UDC：621.3学号：152161继电保护装置测试方案智能生成技术研究研究生姓名：邵雷导师姓名：陈中申请学位类别工学硕士学位授予单位东南大学一级学科名称电气工程论文答辩日期2018年5月26日二级学科名称学位授予日期2018年月日答辩委员会主席卢毅评阅人卢毅蔡月明2018年6月硕士学位论文继电保护装置测试方案智能生成技术研究专业名称：电气工程研究生姓名：邵雷导师姓名：陈中2018年6月RESEARCHONINTELLIGENTGENERATIONTECHNOLOGYFORTESTSCHEMEOF

2、RELAYPROTECTIONDEVICEAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYShaoLeiSupervisedbyProf.ChenZhongSchoolofElectricalEngineeringSoutheastUniversityJune2018东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人

3、已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司、万方数据电子出版社、北京万方数据股份有限公司有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括

4、以电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括以电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。研究生签名：导师签名：日期：摘要摘要继电保护作为变电站最重要的功能之一，是保障电力系统安全稳定运行的第一道防线，随着智能变电站建设和改造工程的推进，数字化保护装置被广泛应用到智能变电站中。目前已有的继电保护装置自动测试系统在技术上已经趋于成熟，功能上能实现对保护装置的高效率闭环自动测试，虽然整个测试过程闭环高效，人工参与较少，测试结果准确可靠，但仍然存在不足之处：采用二次开发平台进行装置测试方案的人工编辑开发工作，要求测

5、试人员熟练掌握不同保护装置的功能配置情况、保护原理和测试原理，不仅开发调试周期长，更容易产生缺项漏项风险。本文研究整装置测试方案智能生成的关键技术及开发软件平台，实现测试方案编辑的智能化和自动化，具有重要的理论意义和工程应用价值。论文主要内容如下：首先描述了数字化保护装置设备数据模型的层次结构和数据对象的特点，研究了设备数据模型的智能分析方法。在分析传统正向最大匹配算法(ForwardMaximumMatching,FMM)存在缺陷的基础上，提出了改进的继电保护专用的词典机制和基于该词典结构的改进FMM算法，在保证分词准确率的前提下，提高了

6、匹配成功率和分词效率。通过应用实例对改进算法的正确性进行验证，改进算法能够对数字化继电保护装置设备数据模型数据对象进行智能分析，实现计算机对保护装置保护功能配置情况的自动识别。其次提出了一种基于广度优先的测试子模板关键字检索算法。建立了继电保护测试子模板库的XML文档及其有向树模型，鉴于有向树在结构上的特殊性，采用层次编码方案进行节点编码，并将其扩展至三元组的形式，给出了具体的编码规则。以设备数据模型智能分析的关键字序列为查询条件，完成测试子模板的自动检索。然后研究了基于改进编辑距离的测试子模板实例化算法。基于经典Levenshtein算法

7、，提出了一种改进Levenshtein算法。该算法采用改进FMM算法，对源字符串和目标字符串进行分词预处理，利用长度过滤和后缀过滤组合使用的双重过滤-验证机制，过滤去除设备数据模型中不匹配的数据对象。实现保护装置测试子模板实例化过程中数据匹配与数值传递的自动化和智能化，进一步提高测试方案开发的效率。最后介绍了测试方案智能生成系统的总体设计，描述了软件整体架构和可视化界面框架；基于模块化的设计思想，详细介绍了整个系统各软件模块的具体实现方法和程序交互关系；在已有自动测试软件基础上，开发了测试方案智能生成系统，取代ATS系统的测试方案开发模块，

8、将测试方案的手动二次开发转变为计算机智能生成，进一步提高自动测试效率。最后以南京南瑞继保电气有限公司生产的数字化母线保护装置为例，对软件系统进行了测试，验证了软件正确性与实用性。