电网故障处理认知知识图谱生成系统和方法及介质技术方案

本发明专利技术公开了电网故障处理认知知识图谱生成系统和方法及介质，本发明专利技术采用基于注意力机制结合协同因子分解机对不同影响因子分配与之相匹配的权重，其中使用两种不同形式的注意力子结构协同建模影响因子组合过程，然后将组合得到的特征结合电网调控历史记录生成的知识图谱对知识图谱中的节点和关系边进行图表示学习，实现对知识图谱中实体和关系表示的优化，进而生成更精确的电网故障处理认知知识图谱，尤其是涉及受多因子影响的电网调控任务，可以实现对多影响因子的多层次交互进而完成特征自适应组合，使得生成的电网故障处理认知知识图谱更加合理、准确和鲁棒，同时为下游的决策任务提供更为有利的搜索环境。的决策任务提供更为有利的搜索环境。的决策任务提供更为有利的搜索环境。

【技术实现步骤摘要】
电网故障处理认知知识图谱生成系统和方法及介质


[0001]本专利技术涉及指导电网调控的认知知识图谱
，具体地指一种电网故障处理认知知识图谱生成系统和方法及介质。

技术介绍

[0002]随着电网规模的不断扩大，运行方式灵活多变，电网调控业务越来越复杂，调控人员工作强度也越来越大，这对调控业务的自动化和智能化提出了更高的要求，电网的调度依赖电网调控知识图谱进行指导。现存的基于强化学习结合知识图谱电网调控指导模型，虽然在一定程度上既可以根据电力设备状态来进行调控动作建议又可以对一些列操作给予序列化表示来生成可解释性指令集，但是这些都是在基于假设知识图谱本身较为准确的情况下进行的，然而知识图谱中的设备节点的状态较易受到诸如设备温度，设备声音，设备电流等因子的影响，这些影响因子的组合情况则会影响电力设备状态的表示，所以研究影响设备节点状态的因子组合对生成合理的电网故障处理认知知识图谱来说是一个非常有必要的工作。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是要提供一种电网故障处理认知知识图谱生成系统和方法及介质，本专利技术采用基于注本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：它包括知识图谱构建模块、三元组构建模块、Embedding获取模块、Embedding三元组获取模块、参数更新模块和认知知识图谱构建模块；知识图谱构建模块利用故障处置先验知识结合电网调控历史数据集中电网设备实体状态和对应故障处置动作构建知识图谱；三元组构建模块利用知识图谱和电网调控历史数据集中各个设备实体状态转换的关系对电网调控历史数据集中设备节点和故障处置动作进行三元组格式提取，根据影响电网设备节点状态的因子信息为每个设备节点分配关联的多因子信息，得到设备节点和故障处置动作三元组；Embedding获取模块利用设备节点和故障处置动作三元组构建基于条件的变分自编码模型，利用基于条件的变分自编码模型获得当前设备节点状态所关联的多因子Embedding信息和故障处置动作的关系Embedding；Embedding三元组获取模块利用当前设备节点状态所关联的多因子Embedding信息和故障处置动作的关系Embedding，构建注意力机制结合协同因子分解机模型，将关联因子组的Embedding集合输入注意力机制结合协同因子分解机模型中，得到关联因子所关联设备节点的特征表达，获得节点和故障处置动作Embedding三元组；参数更新模块对节点和故障处置动作Embedding三元组进行损失计算，并利用计算结果更新注意力机制结合协同因子分解机模型；认知知识图谱构建模块利用关联因子组的Embedding和故障处置动作的关系Embedding，使用更新后的注意力机制结合协同因子分解机模型对构成设备节点状态的多因子进行自适应融合生成电网故障处理认知知识图谱。2.根据权利要求1所述的电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：它还包括数据采集模块，数据采集模块用于获取电网调控历史数据集，并采集影响电网设备节点状态的因子信息；它还包括决策模块，决策模块用于利用电网故障处理认知知识图谱中源节点和目标节点获得一条最为合理的决策路径。3.根据权利要求1所述的电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：所述Embedding获取模块利用基于条件的变分自编码模型获得当前设备节点状态所关联的多因子Embedding信息和故障处置动作的关系Embedding的具体方法为：将三元组中节点设备状态关联的多因子信息和对应的标签输入到基于条件的变分自编码模型中进行特征采样，分别生成多因子对应的Embedding，故障处置动作使用神经网络进行初始化，生成关系Embedding，最终获得当前设备节点状态所关联的多因子Embedding信息和故障处置动作的关系Embedding。4.根据权利要求1所述的电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：所述知识图谱构建模块利用故障处置先验知识结合电网调控历史数据集中电网设备实体状态和对应故障处置动作构建知识图谱的具体方法为：获得每个电网设备节点初始状态下的故障处理记录，所述故障处理记录包括电网设备实体状态和对应故障处置动作；将故障处理记录中的每个电网设备实体状态作为知识图谱中的一个实体节点，将针对
每个电网设备实体状态做出的故障处置动作作为实体节点间的关联边；对整个电网调控历史数据集中的电网设备节点状态依据故障处置动作对应的边进行关联，同时依据故障处置先验知识对历史记录中对应的故障处置动作进行校正，最终构成一张包含数据集中电网设备节点状态和故障处置动作的知识图谱。5.根据权利要求1所述的电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：所述三元组构建模块得到设备节点和故障处置动作三元组的具体方法为：创建节点信息的数据结构，数据结构包含节点关联的设备温度、设备电流和设备声音信息；基于电网调控历史数据集中原有的设备节点和故障处置动作三元组进行信息重构，获得一个每个节点中都包含三个关联因子的设备节点和故障处置动作三元组集合。6.根据权利要求1所述的电网故障处理认知知识图谱生成系统，其特征在于：所述Embedding获取模块获得当前设备节点状态所关联的多因子Embedding信息和故障处置动作的关系Embedding的具体方法为：根据电网设备节点状态，定义出每个电网设备节点状态所对应的实体类；同时每个节点状态的维度大小为embed_size，每个设备节点关联的影响因子维度定义为embed_size；构建条件变分自编码模型框架，以设备节点对应的关联因子信息和对应的标签信息作为条件变分自编码器的输入，生成潜在特征空间，潜在的特征空间与正太分布做KL散度约束，然后使用解码器和对应的标签信息得到输出，将输出与输入进行损失计算更新基于条件的变分自编码模型参数，最终得到一个条件变分自编码器；将设备节点的关联因子和其对应的标签信息输入到条件变分自编码器中，通过标签信息在潜在特征空间中进行关联因子的特征采样，实现对设备节点关联因子的Embedding；定义节点自编码模型，根据电网数据集中的设备节点信息，使用节点自编码模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，沙立成，单连飞，刘辉，金广厚，席少卿，张越，王卫，庄棪，王冠男，赵昕辰，康福权，乔咏田，安卓阳，姜涛，王宇，
申请(专利权)人：北京科东电力控制系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：