[发明专利]一种电力知识图谱构建方法和工具

权利要求书

1.一种电力知识图谱构建方法和工具，其特征在于，包括如下步骤：

S1、数据初级处理：选取电力通信网络操作运维数据、设备运行历史记录、已有的电力通信网络操作规程和系统指南为基础，并对电力通信网络操作运维数据、设备运行历史记录、已有的电力通信网络操作规程和系统指南从结构化数据、半结构化数据到非结构化数据的输入进行数据预处理；

S2、数据次级处理：包括单词切分和还原处理，生成初始候选本体集；对初始候选集候选依次进行本体聚类和本体消歧，更新本体及关系表达，生成知识模型本体；基于业务需求，采用本体分层技术对知识模型本体分层，形成电力知识图谱的分层描述的本体模型；

S3、图谱构建：作为电力领域知识图谱应用架构的核心层承载自然语言处理、知识抽取、知识融合以及知识加工能力，同时，规范要求采用图数据库存储实体(属性值)、概念、关系(属性)、事件并实现多对多关系管理，通常涉及Neo4j等面向属性图的存储系统或gStore等面向RDF图的存储系统两大类别

S4、知识库建立：通过将数据库与人工智能技术结合，同时进行数据的诊断、计划、设计和分析的决策支持，并且采用知识地图技术，将知识目录描述的知识资源进行组织、浏览和形象化，而知识目录和信息均由元数据揭示；数据、知识的形式可以为文件、Web主页、文档管理系统、最佳实践记录、数据库、数据仓库和数据市场；

S5、知识库计算与应用：包括显性知识中的指标定义、工作流图、指标数值以及隐性知识中的影响因子和明细，关联知识图谱，数据、知识以图数据的形式存储，存储在图数据库中。

2.根据权利要求1所述的一种电力知识图谱构建方法和工具，其特征在于：所述初级处理中，获取数据信息还包括传统电力知识工程系统、专家经验知识库等结构化数据，可直接用来指导知识图谱本体自顶向下的构建。

3.根据权利要求1所述的一种电力知识图谱构建方法和工具，其特征在于：电力领域实际业务中所产生的各类数据以及专家、技术人员的主观经验等半/非结构化的数据也蕴含了丰富的电力领域行业知识，为确保知识图谱本体的完备性，利用信息提取技术对此类数据中的电力知识加以识别，并对识别的结果进行归纳抽象，最终将抽象出的概念映射或补充到电力领域知识图谱本体中，从而实现本体自底向上的构建，自顶向下、自底向上结合的本体构建方式，既能够传承固化电力领域现有数据库中的相关经验知识，又能实现对新知识的发现，故在实际构建电力领域知识图谱本体时，通常采取两种方式相结合的方法。

4.根据权利要求1所述的一种电力知识图谱构建方法和工具，其特征在于：所述图谱构建采用关系型数据库管理文件、视频、图像、音频等多媒体数据以及一对多关系，并通过“id_name”连接彼此，其中，将关系型数据库的“id”、“name”等变量信息作为属性值存储在图数据库内的领域知识图谱中，用以实现对高效检索、认知推理的能力支撑。

5.根据权利要求1所述的一种电力知识图谱构建方法和工具，其特征在于：所述知识库计算负责集成表示学习、关系推理、属性推理、事件推理、路径计算、比较排序等通用算法模型，为图谱应用层提供算法支撑。

6.一种电力知识图谱构建工具，其特征在于：包括所述数据初级处理、数据次级处理、图谱构建、知识库建立以及知识库计算与应用；通过数据初级处理获取电网电力设备数据信息后预处理进一步通过数据次级处理对数据内容构建图谱分层描述的本体模型；然后搭建图谱形成知识存储层并进一步建立知识库，然后通过知识库调用以应用层形式进行表达。

7.根据权利要求6所述的一种电力知识图谱构建工具，其特征在于：所述知识库的建立将数据库与人工智能技术结合，同时进行数据的诊断、计划、设计和分析的决策支持，并且采用知识地图技术，将知识目录描述的知识资源进行组织、浏览和形象化。

8.根据权利要求7所述的一种电力知识图谱构建工具，其特征在于：所述图谱构建采用关系型数据库管理文件、视频、图像、音频等多媒体数据以及一对多关系，并通过“id_name”连接彼此。