[发明专利]一种电力知识图谱构建方法和工具

说明书

本发明涉及数据处理技术领域，具体为一种电力知识图谱构建方法和工具，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，通过本发明能够通过电力知识图谱构建提高电力领域中电力及相关设备的信息准确性以及处理效率。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其是涉及一种电力知识图谱构建方法和工具。

背景技术

目前，随着电网信息化、智能化水平的不断提升，电力设备的功能较以往更加复杂，其日常的运行维护，包括故障诊断，也更加依赖于专门的电力知识；

知识图谱其本质是一种结构化、大规模的语义网络，能够存储并表示大规模领域信息，并从海量信息中提取出有效的领域知识，形成领域知识库。目前知识图谱已被广泛应用于医药、影视等专业领域，通过知识聚合及可视化，为领域知识分析提供数据支撑。将知识图谱技术应用于电力领域，将有望从已有电力技术文献中提取知识并建立知识库，辅助运维人员开展电力设备故障诊断，最终大幅提高其工作效率，保障电网安全。尽管如此，由于电力领域知识的零散性与保密性，使得电力领域实体及关系存在歧义严重，指代不明等特点，导致现有方法对实体/关系的识别准确率低，严重影响了知识图谱技术在电力领域的广泛应用；

随着电网的不断发展，电力设备的种类和功能都比以往更加复杂。因此，设备的日常运行，如故障诊断、维修等，高度依赖于工作人员的专业电力知识。然而，由于缺乏有效的知识提取、推理和应用，运行维护人员对电力设备故障的诊断主要依靠自己的经验。这种主观的方式不仅效率低下，而且难以保证准确性，因此目前，知识图谱作为语义分析的重要支撑近年来在各行业智能分析中得到广泛应用，由于电力系统知识专业性强且涉及业务范围广，且不同业务系统数据的命名规则、存储习惯等不尽相同，需要投入大量人员完成知识的整合和预处理工作，费时费力，相关技术中，电力领域知识图谱构建中存在准确率和效率都比较低。

为此，提出一种电力知识图谱构建方法和工具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力知识图谱构建方法和工具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电力知识图谱构建方法和工具，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；