(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210259789.7 (22)申请日 2022.03.16 (71)申请人 国网江苏省电力有限公司徐州供电 分公司 地址 221000 江苏省徐州市 鼓楼区解 放北 路20号 (72)发明人 周钰山　张潇　高海龙　王一清　 肖学权　苏岭东　任孝峰　吴冲　 周峰　 (74)专利代理 机构 徐州市三联专利事务所 32220 专利代理师 何君 (51)Int.Cl. G06F 16/903(2019.01) G06F 16/901(2019.01)G06F 16/36(2019.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种基于知识图谱的配电网路径识别与信 息检索方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于知识图谱的配电网 路径识别与信息检索方法， 包括 设定配电网图模 型中的节点和边， 利用Neo4j图数据库构建配电 网知识图谱； 基于配电网的知识图谱， 进行配电 网的电气路径识别； 使用Neo4j的查询语言 Cypher， 进行配电网元件的信息检索。 从知识图 谱角度将拓扑信息与设备和用户数据集成在一 起， 对配电网进行元件信息检索， 可以为指导配 电网建设提供科学依据， 具有重大的经济价值和 社会效益。 权利要求书1页 说明书7页 附图5页 CN 114996529 A 2022.09.02 CN 114996529 A 1.一种基于知识图谱的配电网路径 识别与信息检索方法， 其特 征在于： 包括如下步骤： 步骤a： 设定配电网图模型中 的节点node和边edge， 即元件Element的概念concept与关 系relati on， 利用Neo 4j图数据库构建配电网知识图谱； 步骤b： 基于配电网的知识图谱， 进行配电网的电气路径识别， 图形中的电气路径是两 个三元cNodex ‑Connection →Elementp和Elementp ‑Connection →cNodey组成的元祖序列， 将前置元组的cNodey与后置元组的cNodex匹配， 使得多个元组连接在一起， 完成电气路径 识别； 步骤c： 基于配电网的知识图谱， 进行配电网元件的信息检索， 检索配电网中的主要开 关、 元件以及条件。 2.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的配电网路径识别与信息检索方法， 其特 征在于： 所述步骤a实施过程如下： 设定配电网中的元件Element的概念信息为知识图谱中 的节点node； 一个元件具有id号码， 下游路径的客户数量no_of_customers以及地理位置标 识符坐标x和y四个属性； 一个元件Element的任何信息都是以节 点的形式连接到它， 这些信 息节点包括虚拟的连接点cNode， 元件类型Component  Type， 馈线标识Feeder， 所在服务区 名称Service  Area， 电压值Connected  Voltage， 相位Phase  Type， 位置类型Location以及 下游客户数量Customer。 3.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的配电网路径识别与信息检索方法， 其特 征在于： 所述步骤a中设定配电网中的元件Element节点之间的关系为知识图谱中的边 edge， 主要的关系包括type  of component： 将元件Element链接到元件类型Component   Type； name  of feeder： 将元件Element链 接到馈线Feeder； name  of service area： 将元件 Element链 接到服务区Servic e Area； connected  voltage has value： 将元件Element链 接 到电压Connected  Voltage； value  of no of phases： 将元件Element链接到相位数No  of  Phases； phase  has type： 将元件Element链接到相位类型Phase  Type； connection： 将元件 Element链接到cNode。 4.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的配电网路径识别与信息检索方法， 其特 征在于： 所述步骤b实施过程如下： 所有 连接到元件的元件断路器和cNode被放入元件队列Q 中进行检查， 以便找到其他连接的元素； 进 行广度优先搜索， 找出所有满足元件不是已开开 关条件的相邻的元件和cNode； 一个变量level用作元素的属性， 以 “跟踪”元件在路径中的 位置； 对于每个元件， 该算法将边的方向从lev el值较低的元件修改为lev el值较高的元件； 当队列Q为空时， 该算法终止 。 5.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的配电网路径识别与信息检索方法， 其特 征在于： 所述步骤c实施过程如下： 使用Neo4j的查询语言C ypher进行查询示例； 检索路径中 的主要开关， 找出系统给定元件的所有 下游和上游的元件和连接， 由起点元件， 查询返回所 有下游连接元件； 检索 主要开关和条件， 提供指 定路径上的多个主开关， 以及此路径的所有 组件， 识别从指定元件到主断路器的上游路径上的第一个和所有后续保护装置 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114996529 A 2一种基于知识图谱的配电网路径识别与信息检索方 法 技术领域 [0001]本发明属于配电网技术领域， 具体涉及一种基于知识图谱的配电网路径识别与信 息检索方法。 背景技术 [0002]配电网是包含多台设备的复杂网络， 所有的设备都是相互关联的， 并且描述了各 种不同的信息， 这种性质使得配电网的监督、 分析和维护变得相当繁琐。 作为输电网与用户 之间的纽带， 配电网与工业生产、 社会生活息息相关。 随着新一代电力系统建设的不断开 展， 电网规模迅速扩张， 配电网网架结构日益复杂， 运行方式愈发灵活多变， 为配电网调度、 规划工作带来了新的挑战。 [0003]知识图谱的概念最初由谷歌提出， 利用不同来源收集的信息来优化搜索引擎的性 能。 知识图谱本质上是一种结合了不同类型数据的管理系统， 并利用图形来表 示信息。 近年 来， 基于图形 的数据库变得越来越流行， 该类数据库可以将信息表示为节点网络以及节点 之间的关系。 该类数据库具有诸多益处， 如易于从多个数据源集成数据； 易于扩展， 即不断 追加新数据； 访问单个信息和执 行查询比较简单等 等。 发明内容 [0004]针对现有技术存在的不足， 本发明目的是提供一种基于知识图谱的配电网路径识 别与信息检索方法， 可以科 学有效地进行配电网的元件信息检索。 [0005]为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 一种基于知识图谱的配电网路径识 别与信息检索方法， 包括如下步骤： 步骤a： 设定配电网图模型中的节点node和边edge， 即元件Element的概念concept 与关系relati on， 利用Neo 4j图数据库构建配电网知识图谱。 [0006]步骤b： 基于配电网的知识图谱， 进行配电网的电气路径识别， 图形中的电气路径 是两个三元cNodex ‑Connection →Elementp和Elementp ‑Connection →cNodey组成的元祖 序列， 将前置元 组的cNodey与后置元 组的cNodex匹配， 使 得多个元组连接在一起， 完成电气 路径识别。 [0007]步骤c： 基于配电网的知识图谱， 进行配电网元件的信息检索， 检索配电网中的主 要开关、 元件以及条件。 [0008]优选的， 所述步骤a实施过程如下： 设定配电网中的元件Element的概念信息为知 识图谱中的节 点node； 一个元件具有id号码， 下游路径的客户数量no_of_customers以及地 理位置标识符坐标x和y四个属性； 一个元件Element的任何信息都是以节点的形式连接到 它， 这些信息节点包括虚拟的连接点cNode， 元件类型Component  Type， 馈线标识Feeder， 所 在服务区名称Service  Area， 电压值Connected  Voltage， 相位Phase  Type， 位置类型 Location以及下游客户数量Customer。 [0009]优选的， 所述步骤a中设定配电网中的元件Element节点之间的关系为知识图谱中说　明　书 1/7 页 3 CN 114996529 A 3