一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法技术

本发明专利技术公开了一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法。本发明专利技术在基于物理关系构建的变压器知识本体中，利用变压器各部件之间的结构关联关系和功能关联关系等物理关系构建本体关系模型，包括构建物理设备本体间结构关系、物理设备本体与物理量本体关系、物理量本体间耦合关系、物理量本体与物理现象本体关系、物理现象本体间关系以及将这些本体与应用本体关联。本发明专利技术通过物理关系建立变压器知识本体间关系，以变压器的物理本质特征为核心，便于串联变压器各部件知识，形成变压器知识推理的基础，可在此基础上，通过知识的嵌入、补全方式由人工或计算机根据知识资源构建完整的变压器知识库，并且能够实现变压器知识的快速查询。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法
本专利技术属于电力系统智能变电
，尤其涉及一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法。
技术介绍
知识图谱用于对表达知识点之间关系和知识深度推理有需求的知识应用中，通常用一个三元组(h，r，t)表示一个事实，其中，h和t代表本体，分别代表头部本体和尾部本体，r表示关系。目前电力领域知识图谱的研究尚处于起步阶段，尚未有针对具体电力设备的知识图谱构建方法。变压器是电力系统的重要设备，为充分挖掘与变压器有关的电力数字知识资产，实现变压器数字知识的高效应用，可构建变压器知识图谱，直观的体现知识点间联系，实现知识的轻量化表达，为知识的查询、搜索和应用准备基础条件。构建变压器知识图谱，需将变压器知识分解为各个知识本体，并建立知识本体间关系，知识图谱的本体关系是知识推理的重要依据，也是体现知识图谱价值的核心部分。变压器以机械结构为基础，在工作过程中，各功能部件的电、磁、热和应力等物理量之间互相耦合，相互影响，组合实现完整的变压器功能。因此，为实现知识表达的系统性和完整性，变压器知识图谱应体现各功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，/n对于划分为物理设备本体、物理量本体、物理现象及应用本体的变压器本体，物理设备本体按照变压器的物理功能和结构对变压器进行描述；物理量本体描述表征变压器运行状态及本体状态的物理量；物理现象本体描述表征变压器运行状态及本体状态的各类物理现象；应用本体描述变压器的各类应用知识；所述构建方法包括：/n根据应用场景确定有关联的物理设备本体知识，并描述物理设备本体间结构关系；根据物理设备本体与物理量本体关系描述物理设备本体与物理量本体关系；根据物理量本体间关系确认有关联的物理量本体知识并描述物理量本体间耦合关系；根据物理设备本体、物理量本体以及物...

【技术特征摘要】
1.一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，
对于划分为物理设备本体、物理量本体、物理现象及应用本体的变压器本体，物理设备本体按照变压器的物理功能和结构对变压器进行描述；物理量本体描述表征变压器运行状态及本体状态的物理量；物理现象本体描述表征变压器运行状态及本体状态的各类物理现象；应用本体描述变压器的各类应用知识；所述构建方法包括：
根据应用场景确定有关联的物理设备本体知识，并描述物理设备本体间结构关系；根据物理设备本体与物理量本体关系描述物理设备本体与物理量本体关系；根据物理量本体间关系确认有关联的物理量本体知识并描述物理量本体间耦合关系；根据物理设备本体、物理量本体以及物理现象本体间的关系知识描述物理量本体与物理现象本体关系以及描述物理现象本体之间建立的关系；
将以上确定的本体与应用本体关联描述应用本体与其它本体关系，并对本体关系进行结构化存储和表达，生成基于结构化数据的变压器知识图谱本体关系模型语义知识库。


2.根据权利要求1所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，所述方法还包括：
将查询内容转换为知识本体、知识本体关系和属性的数据并将其转化为符合知识图谱存储形式的查询语言格式；
通过查询工具，依据查询语句在所述变压器知识图谱本体关系模型语义知识库进行查询获取初步查询结果；
对结果进行聚合，最终确定查询结果。


3.根据权利要求1所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，描述方法如下：物理设备本体i与物理设备本体j的本体间结构关系用以下结构表示：
{物理设备本体i，物理设备本体i与物理设备本体j之间的结构关系描述变量，物理设备本体j}
所述结构关系描述变量有以下几类描述方式：
(1)接触关系：物理设备本体i与物理设备本体j之间存在直接接触，但不直接连接；
(2)相邻关系：物理设备本体i与物理设备本体j之间存在相互影响，但不直接接触；
(3)连接关系：物理设备本体之间直接接触，且具有机械连接关系；
(4)部分整体关系：物理设备本体i属于物理设备本体j的一部分；
(5)包含关系：物理设备本体j属于物理设备本体i的一部分；
(6)无关系：物理设备本体之间无接触且互相之间不存在热或应力影响；
(7)其它关系：根据实际需要进行扩展。


4.根据权利要求1所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，物理设备本体与物理量本体关系描述方法如下：
{物理设备本体i，物理设备本体i与物理量本体j之间的关系描述变量，物理量本体j}；
所述物理设备本体i与物理量本体j之间的关系描述变量有以下描述方式：
(1)物理量本体j用于描述物理设备本体i的物理特征；
(2)物理量本体j与物理设备本体i无关。


5.根据权利要求1所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，物理量本体间耦合关系描述方法如下：
{物理量本体i，耦合数学表达式，相互耦合影响程度，耦合影响效果，物理量本体j}；
所述耦合数学表达式直接用数学关系式描述物理量本体i和物理量本体j的关系；
所述相互耦合影响程度描述物理量本体j对物理量本体i的影响强弱程度；
所述耦合影响效果用正影响和负影响描述物理量本体j对物理量本体i的影响效果。


6.根据权利要求1所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，所述物理量本体间的耦合关系包括：电磁耦合关系、电和磁与热的耦合关系、电和磁与应力的耦合关系、以及热与应力耦合关系。


7.根据权利要求6所述的一种变压器知识图谱本体关系模型的构建方法，其特征在于，所述物理量本体间的耦合关系分为单向耦合和双向耦合；
所述单向耦合表现为物理量本体i影响物理量本体j，同时物理量本体j对物理量本体i无影响；或者表现为物理量本体j影响物理量本体i，同时物理量...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冬青，高峰，林昌年，武琳，赵成杰，孙爱春，刘璐，张虹，林春龙，范玉昆，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32