一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法技术

本发明专利技术公开了一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法。构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，并定义标签属性、等级属性以及附加属性；根据大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，构建其中任意两类不同数据的链接关系；在低压用户表大类数据集合的小类中，新增低压用户表用电地址分词结果的小类；比较小类中的各Level级字段的值，对不符合《10kv及以下配网基建工程典型设计》的低压用户表进行校正；本发明专利技术可有效验证配电网营销系统中配电网拓扑结构数据的正确性，且所需的物资和人力成本低、准确性高、所需数据较少、效果好。

A Knowledge Map-based Verification Method for Low Voltage Distribution Network Topology

The invention discloses a method for checking the topological structure of low voltage distribution network based on knowledge atlas. Construct transformer large-class data set, transformer master table large-class data set, feeder large-class data set and low-voltage user table large-class data set, and define label attributes, rank attributes and additional attributes; According to large-class data set, transformer master table large-class data set, feeder large-class data set and low-voltage user table large-class data set, construct any two types of data set. Linking relationships among different data; adding a subcategory of the results of the word segmentation of the power address of the low-voltage subscriber table in the large data set of the low-voltage subscriber table; comparing the values of the Level-level fields in the subcategory, correcting the low-voltage subscriber table that does not conform to the \Typical Design of Distribution Network Infrastructure Engineering under 10 kv\; the invention can effectively verify the number of distribution network topological structures in the distribution network marketing system. According to the correctness, and the material and human costs required are low, high accuracy, less data required, good results.

【技术实现步骤摘要】
一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法
本专利技术涉及配电网拓扑结构校验方法领域，特别是涉及一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法。
技术介绍
“营配贯通”工程是通过开展营配数据梳理和信息化系统建设，在电网营销信息系统的基础上，建立准确的“站－线－变－户”关联关系，整合生产与营销数据资源，通过营配业务融合管理平台建设，达到生产和营销在停电管理、故障抢修、设备异动信息维护等方面的业务协同，实现营配资源图形化、营配业务互动化、数据采集实时化、线损统计自动化、供电服务智能化，提高智能用电服务水平和生产、营销业务运营效率。配电网拓扑结构对95598报修定位、配电网故障研判、停电计划优化管理等业务都有着重要意义，当前，配网GIS系统中缺失低压配网和用户信息，低压配网和用户信息均在营销信息系统，但由于营销信息系统的配电网拓扑结构数据缺失或存在很多错误，严重影响了上述业务正常开展。为了校验和修改这些错误，电网公司的通常做法是：当配电网实际拓扑结构发生变化时，需要人工记录这些变化并更新营销信息系统相关数据，或者专门组织人力实地巡测修正这些错误。耗费大量的人力、时间，而且实时性、准确性不佳。随着营配信息应用的进一步深入，部分数据与现场不符、数据间相互矛盾等问题进一步凸显。数据质量是营配信息应用的基础，确保数据的唯一性和动态性至关重要。低压用户海量信息数据维护工作量大、低压设备的异动较多、缺乏有效的校核手段导致人工信息录入差错等问题，会造成低压配电网的拓扑数据不正确。而正确的低压配电网拓扑关系，是当前配电网管理精细化和降损节能的基础和研究热点。低压用户现场接线复杂、数据量大、因负荷不均衡导致运行方式改变、户变关系变动较多、原始数据缺失和质量较差、缺乏有效手段校核人工录入的数据等问题，造成了计算机系统中配电网拓扑数据的错误。在配电网拓扑中，户变关系是最重要的因素，因此通过校验户变关系来校验配电网拓扑。目前国内解决配电网拓扑的方案主要有人工现场识别(即人工方式)和系统自动识别(即在线方式)的两种方式。人工方式需要安排工作人员至现场识别，该法识别结果精准，但效率低，成本高。在线方式采用自动识别技术，识别效率高，但成功率受到应用场景的限制。本专利的方法属于在线自动识别方法。公开号CN104218581的一种利用量测数据校验配电网拓扑结构的方法，采用电压采样数据校验，需要大量的采样数据，计算量非常大。公开号CN106250927的一种基于k最近邻分类算法的配电网拓扑结构校验方法，采用电压采样数据校验，需要大量的采样数据，计算量非常大。需要GIS地理信息系统数据，需要跨信息系统获取，数据较难获取。
技术实现思路
针对现有技术的不足，提供一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，用以解决现有校验方法人力成本高、准确性不够、可操作性差、所需采样数据多等方面的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下：一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，包括以下步骤：步骤1：构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，并定义标签属性、等级属性以及附加属性；步骤2：根据大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，构建其中任意两类不同数据的链接关系；步骤3：在低压用户表大类数据集合的小类中，新增低压用户表用电地址分词结果的小类；步骤4：比较addresslevel小类中的各Level级字段的值，对不符合《10kV及以下配网基建工程典型设计》的低压用户表进行校正；作为优选，步骤1中所述构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合为：将低压配电网实物数据分为变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，每一大类数据集合中包含多个小类数据集合；每个大类数据集合中所述每个小类数据集合中的数据为：xi,j,ki∈(1,4),j∈(1,ni),k∈(1,ni,j)其中，xi,j,k为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中第k个数据，i＝1时表示为变压器大类数据集合，i＝2为变压器总表大类数据集合，i＝3为馈线大类数据集合，i＝4为低压用户表大类数据集合，ni为第i个大类数据集合中小类的数量，ni,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中的数据数量；步骤1中所述定义标签属性为：flagi,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合的标签属性；步骤1中所述定义等级属性为：li,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合的等级属性，等级属性值越小，等级越高；步骤1中所述定义附加属性为：Idi,j,k为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中第k个数据xi,j,k的附加属性，附加属性Idi,j,k是数据之间建立关系的唯一标识号；作为优选，步骤2中所述构建链接关系为：比较xi,j,k的附加属性的值和xi',j',k'的附加属性的值，若Idi,j,k和Idi',j',k'相同，则说明xi,j,k和xi',j',k'之间建立关系链接，进而比较xi,j,k所属小类的等级属性li,j的值和xi',j',k'所属小类的等级属性li',j'的值，由等级属性高的指向等级属性低的，链接关系的名称根据xi,j,k所属小类的标签属性flagi,j和xi',j',k'所属小类的标签属性flagi',j'中对应等级属性低的进行命名；作为优选，步骤3中所述新增低压用户表用电地址分词结果的小类为addresslevel，即新增后低压用户表大类数据集合所属第n4+1个小类中数据为：其中，为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中的数据数量；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的省、自治区；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的市；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的县、区；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的镇、乡；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的街道、路、大道；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的小区、花园、花苑、广场；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的楼、栋；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的单元；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的楼层(层)；为第4个大类数据集合所属第n4+1个小类数据集合中第k个数据的号、室、房间；作为优选，步骤4中所述比较addresslevel小类中的各Level级字段的值为：通过对addresslevel小类中的各Level级字段的值进行相互比较，当前六级Level字段的值相同时，即为同一个小区的低压用户表；步骤4中所述对不符合《10kV及以下配网基建工程典型设计》的低压用户表进行校正为：根据《10kV及以下配网基建工程典型设计》：同一小区的同一栋楼的用户表属于同一台变压器的供电区域；当楼房较高需要两台变压器同时供电，则同一层的用户表应属于同一台变压器的供电区域；当低压用户表yi,j,k与低压用户表yi',j本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，并定义标签属性、等级属性以及附加属性；步骤2：根据大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，构建其中任意两类不同数据的链接关系；步骤3：在低压用户表大类数据集合的小类中，新增低压用户表用电地址分词结果的小类；步骤4：比较addresslevel小类中的各Level级字段的值，对不符合《10kV及以下配网基建工程典型设计》的低压用户表进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，并定义标签属性、等级属性以及附加属性；步骤2：根据大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，构建其中任意两类不同数据的链接关系；步骤3：在低压用户表大类数据集合的小类中，新增低压用户表用电地址分词结果的小类；步骤4：比较addresslevel小类中的各Level级字段的值，对不符合《10kV及以下配网基建工程典型设计》的低压用户表进行校正。2.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，其特征在于：步骤1中所述构建变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合为：将低压配电网实物数据分为变压器大类数据集合、变压器总表大类数据集合、馈线大类数据集合以及低压用户表大类数据集合，每一大类数据集合中包含多个小类数据集合；每个大类数据集合中所述每个小类数据集合中的数据为：xi,j,ki∈(1,4),j∈(1,ni),k∈(1,ni,j)其中，xi,j,k为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中第k个数据，i＝1时表示为变压器大类数据集合，i＝2为变压器总表大类数据集合，i＝3为馈线大类数据集合，i＝4为低压用户表大类数据集合，ni为第i个大类数据集合中小类的数量，ni,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中的数据数量；步骤1中所述定义标签属性为：flagi,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合的标签属性；步骤1中所述定义等级属性为：li,j为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合的等级属性，等级属性值越小，等级越高；步骤1中所述定义附加属性为：Idi,j,k为第i个大类数据集合所属第j个小类数据集合中第k个数据xi,j,k的附加属性，附加属性Idi,j,k是数据之间建立关系的唯一标识号。3.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的低压配电网拓扑结构校验方法，其特征在于：步骤2中所述构建链接关系为：比较xi,j,k的附加属性的值和xi',j',k'的附加属性的值，若Idi,j,k和Idi',j',k'相同，则说明xi,j,k和xi',j',k'之间建立关系链接，进而比较xi,j,k所属小类的等级属性li,j的值和xi',j',k'所属小类的等级属性l...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莲梅，高泽璞，杨玲君，刘振盛，涂治东，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42