一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统技术方案

技术编号:31380665 阅读:171 留言:0更新日期:2021-12-15 11:26
本发明专利技术公开的属于电网实时调度技术领域,具体为一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,包括应用层、平台层和数据层,所述应用层基于智能交互及语音技术,实现对调度指令及意图的识别、对各业务系统数据的查询、页面的调用以及自动生成相关报表,所述应用层包括调度助手,所述平台层根据业务应用需要,提供相关的服务支撑,所述应用层包括基础引擎、智能交互平台和智能语音平台,所述数据层根据业务应用需求,从外部系统接入业务数据或功能调用,为相关应用展示做支撑,所述数据层包括模型数据、运行数据、实时数据、报表数据、文档数据,通过本发明专利技术进行人机交互,降低了调度人员的工作难度,减小人为调度操作失误的机率。机率。机率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统


[0001]本专利技术涉及电网实时调度
,具体为一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统。

技术介绍

[0002]电网调度是转换设备运行状态、调整电网运行参数乃至改变电网运行方式的重要手段,合理的调度操作是电网安全、经济运行的重要保障。各级调度人员在进行调度操作时,对电网当前运行状态的任何分析以及对调度操作的任何决策都将对电网的安全生产产生不同程度的影响。然而,随着电力工业的不断发展,电工技术的不断革新以及分布式能源不断接入电网,我国电网规模变得日益庞大,电网结构变得日益复杂,系统的随机性也变得日益明显,电网运行的不确定性也越来越强,这些都对调度人员进行安全有效的电网调度带来了越来越严峻的考验。
[0003]电网实时调度时,调度人员直接面对大量的电网运行数据,其调度决策往往过分依赖其工作经验的数据分析能力,增加了调度人员的工作难度,且具有潜在的调度操作失误的风险因素。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,以解决上述
技术介绍
中提出的电网实时调度时,调度人员直接面对大量的电网运行数据,其调度决策往往过分依赖其工作经验的数据分析能力,增加了调度人员的工作难度,且具有潜在的调度操作失误的风险因素的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,包括应用层、平台层和数据层,所述应用层基于智能交互及语音技术,实现对调度指令及意图的识别、对各业务系统数据的查询、页面的调用以及自动生成相关报表,所述平台层根据业务应用需要,提供相关的服务支撑,所述应用层包括基础引擎、智能交互平台和智能语音平台,所述数据层根据业务应用需求,从外部系统接入业务数据或功能调用,为相关应用展示做支撑,同时存储相关应用产生的业务数据,所述数据层包括模型数据、运行数据、实时数据、报表数据、文档数据。
[0006]优选的,所述应用层还包括调度助手,所述调度助手包括值班助手、智能搜索和智能报表。
[0007]优选的,所述基础引擎包括工作流引擎、通用报表、数据交换引擎、系统安全引擎、系统消息中心,所述智能交互平台包括意图管理、会话管理、友好提示、自然语音引擎、操作代理引擎,所述智能语音平台包括语音识别、语音合成、语音训练、语音唤醒和调控语音知识库。
[0008]优选的,所述语音识别将用户语音信息实时转换成文字,通过建立电力专业词汇库、特定声调库,基于深度神经网络的建模方法,采用基于WFST动静态结合的Viterbi解码
技术,搭建调控语音辨识模块。
[0009]优选的,所述意图管理包括基于文本编辑距离的意图识别及基于文本向量模型的意图识别,所述意图管理一方面是在原有的关键字匹配方式基础完成语料配置功能,提高语料的覆盖率,达到提高意识识别的效果;另一方面是采用收集大量查询例句及业务知识进行训练,构建电力业务词典,在此基础上,分别基于前向和后向最长匹配分词算法构建分词网格,从网格中搜索出最佳分词路径,提升语义理解的准确率,从而实现了对调度用语意图的准确提取与解析,保障人机交互的顺畅性与高效性。
[0010]优选的,所述基于文本编辑距离的意图识别是通过计算输入文本与语料文本的编辑距离大小来判断文本之间的相似度进而实现意图识别功能,并可以通过设置阀值的方式来设置识别的灵敏度,字符串的编辑距离,又称为Levenshtein距离,是指利用字符操作,把字符串A转换成字符串B所需要的最少操作数,其中,字符操作包括:删除一个字符、插入一个字符和修改一个字符,算法过程如下:
[0011]Step1:str1或str2的长度为0返回另一个字符串的长度;
[0012]Step2:初始化(n+2)(m+2)的矩阵d,并让第2行和第2列的值从0开始增长,扫描两字符串(字符串长度分别为n、m),如果:str1[i]=str2[j],用temp记录它为0,否则temp记为1,然后在矩阵d[i,j]赋于d[i

1,j]+1、d[i,j

1]+1、d[i

1,j

1]+temp三者的最小值;
[0013]Step3:扫描完后,返回矩阵的最后一个值d[n+1][m+1]即是它们的距离,该两个字符串之间的相似度为:
[0014][0015]优选的,所述基于文本向量模型的意图识别根据文本向量模型对用户输入语句与语料例句进行语义相似度计算,获得用户输入语句在语义上最相似的语料例句,进而实现对用户输入语句的意图识别。
[0016]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0017]1)通过智能交互平台实现对各种应用场景功能支撑,整合多场景语音交互所需的语料、意图,基于机器学习开发可扩展的多轮对话引擎,实现语义精准理解、意图精确识别、场景无缝切换的智能化对话管理,为多种应用场景提供支撑;
[0018]2)通过意图管理将意图识别优化,从两个方面开展优化提升,一方面是在原有的关键字匹配方式基础完成语料配置功能,提高语料的覆盖率,达到提高意识识别的效果;另一方面是采用收集大量查询例句及业务知识进行训练,构建电力业务词典,在此基础上,分别基于前向和后向最长匹配分词算法构建分词网格,从网格中搜索出最佳分词路径,提升语义理解的准确率,从而实现了对调度用语意图的准确提取与解析,保障人机交互的顺畅性与高效性;
[0019]3)通过本专利技术进行人机交互,降低了调度人员的工作难度,减小人为调度操作失误的机率。
附图说明
[0020]图1为本专利技术系统构架图;
[0021]图2为本专利技术应用层构架图;
[0022]图3为本专利技术平台层构架图;
[0023]图4为本专利技术数据层构架图;
[0024]图5为本专利技术系统功能模块图;
[0025]图6为本专利技术系统硬件构架图;
[0026]图7为本专利技术意图识别原理图;
[0027]图8为本专利技术模型结构图;
[0028]图9为本专利技术神经网络模型结构示意图;
[0029]图10为本专利技术词向量模型图;
[0030]图11为本专利技术多意图切换原理图;
[0031]图12为本专利技术多轮对话原理图;
[0032]图13为本专利技术入口节点对话流示意图;
[0033]图14为本专利技术对话流示意图;
[0034]图15为本专利技术交互友好提升原理图;
[0035]图16为本专利技术逻辑处理功能过程示意图。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0037]在本专利技术的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,包括应用层、平台层和数据层,其特征在于:所述应用层基于智能交互及语音技术,实现对调度指令及意图的识别、对各业务系统数据的查询、页面的调用以及自动生成相关报表,所述平台层根据业务应用需要,提供相关的服务支撑,所述应用层包括基础引擎、智能交互平台和智能语音平台,所述数据层根据业务应用需求,从外部系统接入业务数据或功能调用,为相关应用展示做支撑,同时存储相关应用产生的业务数据,所述数据层包括模型数据、运行数据、实时数据、报表数据、文档数据。2.根据权利要求1所述的一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,其特征在于:所述应用层还包括调度助手,所述调度助手包括值班助手、智能搜索和智能报表。3.根据权利要求1所述的一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,其特征在于:所述基础引擎包括工作流引擎、通用报表、数据交换引擎、系统安全引擎、系统消息中心,所述智能交互平台包括意图管理、会话管理、友好提示、自然语音引擎、操作代理引擎,所述智能语音平台包括语音识别、语音合成、语音训练、语音唤醒和调控语音知识库。4.根据权利要求3所述的一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,其特征在于:所述语音识别将用户语音信息实时转换成文字,通过建立电力专业词汇库、特定声调库,基于深度神经网络的建模方法,采用基于WFST动静态结合的Viterbi解码技术,搭建调控语音辨识模块。5.根据权利要求3所述的一种基于深度神经网络的电网实时调度智能语音交互系统,其特征在于:所述意图管理包括基于文本编辑距离的意图识别及基于文本向量模型的意图识别,所述意图管理一方面是在原有的关键字匹配方式基础完成语料配置功能,提高语料的覆盖率,达到提高意识识别的效果;另一方面是采用收集大量查询例句...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡翔杜继成杨洋白江蒋长江鲁功强曾星星李凌川吴星龚正宇高鹏唐进匡仲琴高原潘自强王科镜
申请(专利权)人:国家电网公司西南分部
类型:发明
国别省市:

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