【摘要】電網(wǎng)是一個復(fù)雜的能源互聯(lián)系統(tǒng)，每個設(shè)備的啟停都會改變電網(wǎng)的運行方式，可能造成安全隱患。為保證電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行，需要定期根據(jù)電力設(shè)備的運行狀況安排檢修。論文對檢修計劃編排中存在的問題進行了研究，基于電網(wǎng)圖數(shù)據(jù)庫的知識圖譜構(gòu)建與推理引擎技術(shù)，提供了一種停電檢修計劃編排智能輔助方法，以提升電力調(diào)度人員檢修計劃編排的效率。
【關(guān)鍵詞】電力知識圖譜;停電檢修;計劃編排
1引言
智能電網(wǎng)運行中集合了人工智能、大數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測以及知識圖譜等諸多先進的技術(shù)類型，形成了較為高效的電力運行模式。在使用知識圖譜技術(shù)時，更加有效地對調(diào)度模型數(shù)據(jù)的構(gòu)建打下了良好的基礎(chǔ)，提升整體停電檢修計劃的編排管理水平，滿足當(dāng)下電網(wǎng)調(diào)度的實際需求。在本文的分析中，就主要基于電力知識圖譜，闡述其在停電檢修計劃的編排管理工作當(dāng)中的運用。
智能電網(wǎng)論文： 電網(wǎng)調(diào)控技術(shù)一體化管理分析
2知識圖譜的定義
知識圖譜是一種由谷歌公司研發(fā)出的技術(shù)類型，該技術(shù)本質(zhì)上是為提升搜索引擎的功能性所構(gòu)建出的一個輔助知識庫。知識圖譜的定義主要是過程與自身特性2個視角。從過程視角的角度進行分析，現(xiàn)階段諸多學(xué)者認(rèn)為知識圖譜技術(shù)就是將數(shù)學(xué)、圖形學(xué)以及信息可視化技術(shù)等諸多理論，融合到計量學(xué)引文分析、共現(xiàn)分析等分析方式，進而充分利用可視化的圖譜形象，對其學(xué)科當(dāng)中核心以及發(fā)展歷史進行展現(xiàn)。
從技術(shù)特征角度進行分析，這種知識圖譜則是一種語義知識庫，以此可以充分地利用符號的方式，對物理世界當(dāng)中的諸多概念進行闡述，同時也相應(yīng)地可以闡明關(guān)系。從自身特性來看，知識圖譜則是結(jié)構(gòu)化的語義知識庫，用于以符號形式描述物理世界中的概念及其相互關(guān)系，其基本組成單位是“實體—關(guān)系—實體”三元組，實體間通過關(guān)系相互聯(lián)結(jié)，構(gòu)成網(wǎng)狀的知識結(jié)構(gòu)。
3電力領(lǐng)域中的知識圖譜
電力行業(yè)的發(fā)展直接關(guān)乎著國家的未來發(fā)展，是最基礎(chǔ)的能源體系之一，廣泛地應(yīng)用到社會的各個領(lǐng)域中。但是伴隨著全世界朝著環(huán)保的方向發(fā)展下去，使得對于能源管理有著更加高的標(biāo)準(zhǔn)與要求，因此對于電力行業(yè)的發(fā)展，也提出了諸多節(jié)能環(huán)保方面的要求，需要進行管理模式的創(chuàng)新與擴展。但是，傳統(tǒng)的電力行業(yè)運營模式下，始終無法滿足現(xiàn)階段的節(jié)能環(huán)保需求。同時，在電力生產(chǎn)的環(huán)節(jié)，對于電力數(shù)據(jù)的利用率已經(jīng)達到了瓶頸階段，無法繼續(xù)高效率地提升。
在電力系統(tǒng)的運行中，如在發(fā)電、輸電、變電、配電以及用電的諸多環(huán)節(jié)，都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)信息，加上電力企業(yè)為了實現(xiàn)穩(wěn)定的運行，也要投入大量的人力成本與物資成本，全企業(yè)進行協(xié)同工作管理，進而也產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)信息，形成了較為復(fù)雜的電力數(shù)據(jù)資源體系。知識圖譜在電力行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，是一種為電力企業(yè)構(gòu)建出智能知識網(wǎng)絡(luò)的途徑，以此讓電力企業(yè)可以實現(xiàn)大規(guī)模的結(jié)構(gòu)化管理。
在知識圖譜與電力領(lǐng)域的融合中，其數(shù)據(jù)之間的相互結(jié)合，可以將原本過于零散的數(shù)據(jù)信息進行有效的整合，以此充分保障未來的電網(wǎng)數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)良好的整合，并通過充分的信息挖掘，實現(xiàn)各種信息的價值提升。將知識圖譜與電力領(lǐng)域知識、數(shù)據(jù)相結(jié)合，構(gòu)建電力知識圖譜。一方面，可以將電力領(lǐng)域零散分布且結(jié)構(gòu)多樣的數(shù)據(jù)進行有效處理和組織，保證電網(wǎng)的數(shù)據(jù)能“一處錄入，全網(wǎng)使用”，為信息的真實性、一致性和完整性提供保障。
另一方面，知識圖譜可以賦能電力系統(tǒng)，使其具備知識挖掘分析、推理的能力。在此基礎(chǔ)上，充分借助移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進技術(shù)，實現(xiàn)將各種信息傳感設(shè)備與通信信息資源結(jié)合，使電力系統(tǒng)的智能化進一步提升，為電力系統(tǒng)的安全運行、有效管理、資產(chǎn)利用、精準(zhǔn)投資以及優(yōu)質(zhì)服務(wù)提供了一條新出路。構(gòu)建電力知識圖譜不僅能夠提高電力企業(yè)的數(shù)據(jù)利用率，保障電力相關(guān)數(shù)據(jù)資源的真實性、完整性及統(tǒng)一性，以實現(xiàn)未來建設(shè)信息集成平臺的目標(biāo)，還能夠拓展并深化電力領(lǐng)域的相關(guān)研究，使相關(guān)技術(shù)方法更好地應(yīng)用于電力相關(guān)工作，助力電力企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展?？梢哉f，構(gòu)建出完善的電力系統(tǒng)知識圖譜，不僅推動了電力企業(yè)的數(shù)據(jù)利用效率的提升，同時也相應(yīng)地保障了數(shù)據(jù)的較高的可靠性，使其數(shù)據(jù)信息可以得到充分的利用。
4知識圖譜在停電檢修計劃編排管理中的應(yīng)用
4.1現(xiàn)狀分析
停電檢修計劃編排目前在計劃編排和編排管理基礎(chǔ)兩方面存在問題：一方面，在計劃編排上，各部門、各單位計劃編排人員的業(yè)務(wù)水平差別較大，而且因計劃制定編排的工作量大，使計劃制定編排人員無法充分評估計劃的工作量及均衡性，導(dǎo)致計劃的合理性和均衡性欠佳，計劃執(zhí)行信息渠道受限，無法快速查詢獲得設(shè)備的相關(guān)信息，如設(shè)備缺陷、運行情況及潛在風(fēng)險等;另一方面，在編排管理上，關(guān)于停電檢修編排工作的制度及指導(dǎo)文件主要針對停電檢修計劃管理的整體業(yè)務(wù)指導(dǎo)，但對于實際操作及要求的內(nèi)容方面，指導(dǎo)文件不足以產(chǎn)生有效指導(dǎo)。另外，未對停電檢修計劃編排工作的相關(guān)經(jīng)驗、要求及規(guī)范等內(nèi)容進行系統(tǒng)化、規(guī)范化以及統(tǒng)一化，系統(tǒng)智能化程度較低。這在一定程度上增加了員工工作量，降低了計劃編排的工作效率。
4.2技術(shù)框架從執(zhí)行主體的角度進行分析，可以將其停電檢修計劃編排工作分成計劃上報執(zhí)行主體與計劃統(tǒng)籌編排主體這2種不同的類型。其中，計劃上報執(zhí)行主體當(dāng)中，主要涉及生技部、市場部以及電網(wǎng)用戶等諸多方面，而對于計劃統(tǒng)籌編排主體，就是系統(tǒng)的運行部門，明確了這2個工作主體之后，就可以有效地利用好知識圖譜技術(shù)。
4.3實際應(yīng)用
4.3.1計劃上報執(zhí)行
知識圖譜技術(shù)可以應(yīng)用于計劃上報階段中。第一，結(jié)合業(yè)務(wù)相關(guān)規(guī)則及要求，能夠?qū)€路設(shè)備、上報的計劃內(nèi)容進行識別分析、預(yù)警提醒。如基于電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的知識圖譜，根據(jù)線路及設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，形成關(guān)系清晰、格式統(tǒng)一的關(guān)聯(lián)知識網(wǎng)絡(luò)?；诰幣乓?guī)則及要求，自動分析出計劃中可以捏合的計劃或互斥約束。第二，以知識圖譜及臺賬等信息為依據(jù)，分析識別停電范圍里的桿塔與其他線路是否存在同桿架設(shè)、導(dǎo)線段與其他線路交叉跨越的情況。
第三，接入如國家以及各級政府的新聞數(shù)據(jù)庫、氣候信息數(shù)據(jù)等外部數(shù)據(jù)庫并進行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，借助知識圖譜的統(tǒng)計、推理技術(shù)，適時將相關(guān)信息推薦給計劃制定的相關(guān)人員。在計劃執(zhí)行階段，知識圖譜技術(shù)可應(yīng)用在信息查詢功能方面，基于電網(wǎng)拓?fù)涞挠媱澬畔⒆R別提醒、針對不同業(yè)務(wù)類別人員的外部數(shù)據(jù)庫信息以及負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)的定期智能推送，為計劃制定提供依據(jù)及輔助，逐步改變?nèi)藛T制定計劃工作模式，使計劃執(zhí)行更為高效、高質(zhì)量，計劃執(zhí)行質(zhì)量得到進一步的保障。
4.3.2計劃統(tǒng)籌編排
在計劃審核階段，一方面，知識圖譜根據(jù)現(xiàn)有審核工作內(nèi)容及經(jīng)驗梳理提煉出停電檢修計劃的審核規(guī)則并形成結(jié)構(gòu)化的審核規(guī)則知識體系數(shù)據(jù)庫，方便員工查詢了解停電檢修計劃的審核要求。并且，結(jié)構(gòu)化的審核規(guī)則數(shù)據(jù)庫能夠為后續(xù)系統(tǒng)智能化建設(shè)的審批功能優(yōu)化提供知識支撐。另一方面，知識圖譜的知識計算技術(shù)應(yīng)用能夠有效提高現(xiàn)有系統(tǒng)智能化程度，使審批工作更加便捷、高效。
在計劃編排階段，因整體停電檢修計劃主要依靠傳統(tǒng)經(jīng)驗以及較為基礎(chǔ)的編排模型進行編排，當(dāng)編排工作量大時會導(dǎo)致停電檢修計劃編排因計劃工作量超負(fù)荷、計劃涉及的設(shè)備負(fù)荷等原因?qū)е掠媱澭雍?、取消的問題。所以，對計劃的評估規(guī)則、模型以及計劃編排手段的優(yōu)化十分必要。知識圖譜技術(shù)能夠應(yīng)用于計劃評估模型以及計劃編排手段優(yōu)化當(dāng)中，通過對內(nèi)部計劃編排相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)收集處理，并接入外部數(shù)據(jù)庫，借助知識融合、知識加工等技術(shù)整合內(nèi)外部資源構(gòu)建停電檢修計劃編排的知識庫。這不僅能指導(dǎo)系統(tǒng)運行部建立并持續(xù)優(yōu)化停電檢修計劃評價模型，還能豐富計劃編排方法，提高計劃編排技術(shù)水平。與此同時，還能基于電網(wǎng)拓?fù)?、線路設(shè)備信息、業(yè)務(wù)臺賬等知識圖譜，結(jié)合相關(guān)規(guī)則對整體計劃進行優(yōu)化提醒。
5結(jié)語
綜上所述，在現(xiàn)階段的電力行業(yè)的發(fā)展中，在電力行業(yè)停電檢修計劃編排管理工作中應(yīng)用知識圖譜技術(shù)，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益，可以全面地保障停電檢修計劃工作有計劃、有安排地實施，也有利于提高停電檢修質(zhì)量，便于檢修工作的管理，保障電力企業(yè)的穩(wěn)定運行?；谥R圖譜在停電檢修計劃編排工作的技術(shù)應(yīng)用方面，可開發(fā)個性化信息的精準(zhǔn)智能化推薦功能。
一方面，根據(jù)崗位工作內(nèi)容進行個性化信息的精準(zhǔn)智能化推送，能夠為個人的實際工作提供工作提醒、決策支持;另一方面，將業(yè)務(wù)的相關(guān)信息(包括業(yè)務(wù)指導(dǎo)書、業(yè)務(wù)經(jīng)驗分享、業(yè)務(wù)研究成果以及時事政治)精準(zhǔn)智能化推送至個人，可逐步地提高員工的工作能力及業(yè)務(wù)水平、拓寬工作思路，從而起到了輔助公司培養(yǎng)內(nèi)部人才的作用。
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作者：張珍，蘇顏，林慶達，莫冬媛，黃冠瑯
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