[发明专利]一种基于本体技术的电力营配模型校验方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统数据管理技术领域，特别是一种基于本体技术的电力营配模型校验方法。

背景技术

自20世纪80年代以来，我国电力企业在信息化建设方面花费了大量人力物力，建立了类型和数量众多的管理信息系统，起到了一定的作用。但大多数仅仅面向某一部门的需要，往往导致数据共享性差，系统集成度不高以至出现多个信息“孤岛”，给信息共享带来困难，同时引起重复建设，浪费资金。为了解决这个难题，上世纪九十年代中期，IEC（国际电工技术委员会）开始进行了相关信息融合技术标准的研究,IEC61970系列标准制定了电力行业的公共信息模型（Common Information Model，CIM）。IEC61968系列标准制定了电力管理系统中各个子系统之间的接口规范。然而在数据集成过程中，信息模型与消息规范是否在各个厂家的系统中得到很好的执行，需要进行语法，语意等多方面的检验。电网信息化发展到现在，业务系统之间的集成已经形成了以电力企业信息总线（ESB）为中间件的面向服务架构（Service Oriented Architecture)如图1所示，业务系统之间通过信息总线与其他系统进行互操作，总线技术的普遍应用，无疑将给消息模型规范的一致性校验带来极大的便利。

目前，在电力系统中外部系统在向信息交互总线要求接入服务时，往往会附带服务的模式定义（XSD--XML Schemas Definition），这个XSD是一个子集公共模型的模式定义（Schema）。模式定义了公共信息模型的元素类型、相应的属性以及属性约束，但是各元素之间的层次关系、类的属性以及属性约束的语义关系却非常的不清晰，晦涩难懂，且是机器本身不能自行理解的，这就给外部系统的子集消息模型规范（XSD）的校验带来很大的困难。

OWL（Web Ontology Language）是W3C组织推荐的网络本体语言，网络本体语言具有非常强的表述能力，能够将元素模型的语义及语义关系以计算机可以理解的方式显式的表现出来，如果能将现在的扩展标记语言模式表述的消息模型规范转换成网络本体语言表述，无疑将给消息模型规范的一致性校验带来极大的便利。

正如我们前面所述，扩展标记语言模式晦涩的暗含了很多的语义信息，比如元素（elements）之间的可替代元素组（substitutionGroup）和复杂类型（complexTypes）中的基扩展/基约束（extension/restriction base）就暗含了层次关系语义。所以扩展标记语言模式（XML Schemas）映射到网络本体语言（OWL）的主要目地就是将模式中语义准确地显式表述出来。扩展标记语言模式（XML Schemas）中的语义主要隐含在模式结构的组合当中，映射的作用就是将这些结构转换为网络本体语言的语法结构，从而使机器能更好的理解这些语义，比如在扩展标识语言模式定义的IEC CIM_61968_61970文档中，单个的公共信息模型元素的类型是复杂类型（complexType），转换成网络本体语言结构后表述为owl:Class，扩展标识语言模式定义派生关系的xs:extension base转换为rdfs:subClassOf，这样就把原来扩展标识语言模式定义中暗含的层次关系以类继承的方式清晰的表述出来；再比如说扩展标识语言模式中对单个的公共信息模型的某个属性约束的表述可能是这样的<xs:element name=isDCtype=xs:booleanminOccurs=1maxOccurs=1sawsdl:modelReference=http://iec.ch/TC57/CIM-generic#BaseVoltage.isDC>，表达的是名为isDC的属性，取值类型为布尔类型，是一个必须出现且只能出现一次的属性。这样的表述完全是一种文本的形式，其中暗含的语义信息量很大，但却是非常的杂乱无章，不要说机器无法理解，就是人也很难清晰的理解。而转换成OWL结构表述这样的结构条理清晰，语义信息一目了然，非常方便机器处理的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于本体技术的电力营配模型校验方法。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于本体技术的电力营配模型校验方法，包括步骤如下：

（1）将扩展标识语言模式表述的公共信息模型转换为网络本体语言结构表述，具体方法为：

①建立扩展标识语言模式与网络本体语言之间的共享语义信息的关键词的映射关系；