变电站存在人员或设备原因造成误操作,导致事故较多、损失巨大的问题,开展对变电站在线五防系统的研究,对确保变电站安全稳定运行有重要作用。变电站在线五防系统软件作为人机交互接口,是整套系统的重要组成部分,目前已发展到基于图形开票的阶段,但主要存在图形建模方法繁琐低效、系统可维护性低、自动生成逻辑规则库速度慢的问题。为此本文主要针对面向图形对象建模方法、框架网络环境下的字符串匹配算法、可达矩阵生成法环境下的布尔矩阵算法进行深入研究。论文首先研究了结合Visual Graph平台的面向图形对象建模方法(VG基础建模法),进一步分析该方法在应用性能方面的缺陷,进而提出了结合Visual Graph优化平台的面向电力图形对象建模方法(VG优化电力建模法),设计实验比较VG优化电力建模法与其余三种方法的建模效率与应用性能。其次研究了基于框架理论结合WBM算法的提高变电站在线五防系统可维护性的方法,将框架网络引入在线五防系统并自主优化,分析并提出一种面向变电站在线五防系统的BM改进算法——WBM算法；通过实验比较该方法与其余五种方法对系统可维护性的提高效果；将该方法融入面向对象语言VC++进行实现。论文还研究了一种提高逻辑规则库自动生成速度的布尔中继矩阵算法。构建了基于可达矩阵生成法的变电站在线五防系统逻辑规则库自动生成环境,提出了布尔矩阵改进算法——布尔中继矩阵算法,并应用于可达矩阵生成法环境中,通过实验比较该方法与布尔矩阵算法、布尔改进算法生成逻辑规则库的运算时间、应用范围、运算稳定性。论文最后设计了结合以上三种方法的变电站在线五防系统的应用程序,包括了数据库、画图管理、软件界面与初始化、登录用户管理、操作票管理、逻辑规则库自动生成、历史数据保存与查询。实验证明,论文实现的变电站在线五防系统应用程序,提高了系统图形建模效率与应用性能、提高了系统的可维护性、加快了逻辑规则库的生成速度。