基于本体知识库的贵州电网应急调度指挥平台决策支持系统研究

我国各级电网公司均建立了应对突发灾害事件的应急调度管理体系,部分区域电网摆脱了传统纸质应急预案的管理模式,部署了数字化应急调度指挥系统。但这些系统普遍存在信息交互共享性差,决策推理能力不足的缺点。针对现有系统的缺点,本文设计了一种基于本体(Ontology)的电网应急调度模型,构建了电网应急调度本体知识库。通过本体知识库与推理引擎的连接,实现了应急调度决策推理,辅助调度人员在灾害发生时及时做出决策响应并合理调度救灾资源。 本文的主要工作包括以下4个方面： (1)使用本体开发工具Protege构建电网应急调度本体模型。参考七步法设计了本体构建步骤,定义了电网应急领域中的核心概念类和结构层次,设定了概念类的数据属性和约束关系。构建的本体模型通过了一致性检验,实现了电网应急领域概念的术语统一。 (2)使用语义网络规则语言SWRL(Semantic Web Rule Language)建立了电网应急本体规则库。在此基础上,针对传统SWRL规则在推理能力和灵活度方面的不足,提出了建立子规则集的思想,论述了子规则集在提升推理能力中的作用,并给出了基于模糊ELECTRE的子规则集生成算法。 (3)研究了使用SWRLJessTab转换电网应急本体知识库并将其与Jess推理机连接实现调度决策推理的方法。针对本文提出的子规则集思想,给出了参照子规则集的调度决策推理方法,并在SWRLJessTab中实现了此方法。 (4)根据电网应急体系的需求和特点,对贵州电网应急调度指挥平台中的本体推理模块进行设计和实现。该模块通过Jena解析和SPARQL查询与电网应急本体知识库进行数据交互和更新,通过连接Jess引擎调用本体规则库进行决策推理。论文设计的系统已通过贵州电网信息中心试运行,实现了电网应急调度决策支持的基本功能,达到了设计要求。