CN113094511B - 一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法及系统，包括从CIM/E文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称，从CIM/E文件中提取的实体类型包括：变电站实体、间隔实体、设备实体、保护信号实体，提取的关系类型包括：从属关系、连接关系；通过对历史告警数据的统计分析，计算信号间的条件概率作为共现关系；利用Neo4j的CREATE命令在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱。

Description

一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法及系统
技术领域
本发明属于电网技术领域，涉及一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法及系统。
背景技术
目前智能电网调度控制系统已实现了集中监控、综合智能告警等功能，为电网事故判断处置和设备监控运行提供了技术支撑。但面对日益增长的的电网运行监控信息，仍存在缺乏系统分析感知手段、未实现告警关联性分析等问题。通过构建面向电网事故分析的监控信息知识图谱，能够快速、直观的从网络拓扑和历史数据规律两方面开展事故分析，提升电网运行分析效率、提高调度控制系统运行安全性和可靠性。
发明内容
发明目的：为解决现有技术中存在的缺乏系统分析感知手段、未实现告警关联性分析等问题，本发明提出了一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法及系统，通过解析CIM/E电网模型文件、统计分析监控信息历史告警数据，提取与电网事故分析相关的实体、关系和属性，构建面向电网事故分析的监控信息知识图谱，为电网事故分析提供快速、直观的辅助分析工具，提高工作效率，保障电网调控系统安全稳定运行。
技术方案：一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，包括以下步骤：
步骤1：通过对CIM/E电网模型文件进行解析，提取各实体及实体属性；
步骤2：基于各实体及实体属性，确定各实体之间的从属关系和连接关系；
步骤3：通过对监控信息中的历史告警数据进行统计分析，得到监控信息间的条件概率，基于监控信息间的条件概率确定实体之间的共现关系；
步骤4：根据步骤1至步骤3得到的实体、实体属性以及实体之间的关系，在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱，其中，实体构成监控信息知识图谱中图的节点，实体之间的关系构成监控信息知识图谱中图的边，实体属性构成监控信息知识图谱中节点和边的属性和值。
进一步的，所述步骤1具体包括：
从CIM/E电网模型文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称。
进一步的，所述实体包括变电站实体、间隔实体、设备实体和保护信号实体，所述实体属性包括ST_ID属性、BAY_ID属性、DEV_ID属性、标识属性和连接点号。
进一步的，所述步骤2具体包括：
根据间隔实体的ST_ID属性与变电站实体的标识属性的对应关系，提取间隔实体与变电站实体之间的从属关系；
根据设备实体的ST_ID属性与变电站实体的标识属性的对应关系，提取设备实体与变电站实体之间的从属关系；
根据设备实体的BAY_ID属性与间隔实体的标识属性的对应关系，提取设备实体与间隔实体之间的从属关系；
根据两个设备实体的DEV_ID属性与标识属性的对应关系，提取两设备实体之间的从属关系；
根据保护信号实体的DEV_ID属性与标识属性的对应关系，提取保护信号实体与设备实体之间的从属关系；
根据各实体的连接点号属性，具有相同的连接点号的实体具备连接关系，具有首端连接号属性、末端连接点号属性的实体具有多个连接关系。
进一步的，所述步骤3具体包括：
收集监控信息，所述监控信息包括历史告警数据及对应的时间戳；
按照历史告警数据发生的时间密度，将历史告警数据划分为若干段；
假设历史告警共划分为N个不同的段落，其中有C1个段落中包含监控信息s1的告警，C2个段落中包含监控信息s2的告警，有D个段落中包含s1和s2的告警，使用条件概率P(s2|s1)作为监控信号s1到监控信号s2的共现关系，使用条件概率P(s1|s2)作为监控信号s2到监控信号s1的共现关系；具体表示为：
Figure BDA0003005300070000021
Figure BDA0003005300070000022
进一步的，所述历史告警数据包括断路器的分闸/合闸告警记录、刀闸的分闸/合闸告警记录、接地刀闸的分闸/合闸告警记录、保护信号动作/复归告警记录。
进一步的，所述步骤4具体包括：
采用CREATE命令创建带属性的节点，每一个实体对应图数据库中的一个节点；
采用CREATE命令为已创建的带属性的节点创建带属性的关系，实现实体之间的关系构建。
本发明还提出了一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建系统，包括：
实体提取模块，用于对CIM/E电网模型文件进行解析，提取各实体及实体属性；
从属关系和连接关系提取模块，用于基于各实体及实体属性，确定各实体之间的从属关系和连接关系；
共现关系提取模块，用于对监控信息中的历史告警数据进行统计分析，得到监控信息间的条件概率，基于监控信息间的条件概率确定实体之间的共现关系；
监控信息知识图谱构建模块，用于根据实体、实体属性以及实体之间的关系，在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱。
进一步的，所述实体提取模块从CIM/E电网模型文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称。
进一步的，所述共现关系提取模块根据式(1)和式(2)计算得到：
Figure BDA0003005300070000031
Figure BDA0003005300070000032
式中，P(s2|s1)为条件概率作为监控信号s1到监控信号s2的共现关系，P(s1|s2)为条件概率作为监控信号s2到监控信号s1的共现关系，N为按照历史告警数据发生的时间密度，将历史告警数据划分为N个不同的段落，其中有C1个段落中包含监控信息s1的告警，C2个段落中包含监控信息s2的告警，有D个段落中包含s1和s2的告警。
有益效果：本发明通过解析CIM/E电网模型文件、统计分析监控信息历史告警数据，提取与电网事故分析相关的实体、关系和属性，构建面向电网事故分析的监控信息知识图谱，为电网事故分析提供快速、直观的辅助分析工具，提高工作效率，保障电网调控系统安全稳定运行。
附图说明
图1为一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱的结构图；
图2为CIM/E文件中的变电站实体提取；
图3为CIM/E文件中的间隔实体提取；
图4为CIM/E文件中的变压器实体提取；
图5为CIM/E文件中的电容器或电抗器实体提取；
图6为CIM/E文件中的交流线路实体提取；
图7为CIM/E文件中的负荷实体提取；
图8为CIM/E文件中的母线实体提取；
图9为CIM/E文件中的断路器、刀闸、接地刀闸实体提取；
图10为CIM/E文件中的保护信号实体提取；
图11为提取实体的连接关系；
图12为实体的连接关系示例；
图13为本发明的流程图。
具体实施方式
现结合附图和实施例进一步阐述本发明的技术方案。
本发明通过对CIM/E电网模型文件解析以及对历史告警数据的统计分析，提取电网中各类实体、属性和实体间的从属、连接、共现关系，构建如图1所示的电网监控信息知识图谱，该电网监控信息知识图谱包括实体、关系和属性，实体构成知识图谱中图的节点，关系构成知识图谱中图的边，属性构成图谱中节点和边的属性和值。现对上述步骤进行具体说明。
步骤1：通过解析CIM/E电网模型文件，提取实体以及实体属性上述提及的CIM/E电网模型文件是依从IEC61970系列标准，使用E语言对电力系统中的物理模型进行描述和组织所形成的XML格式文件，是不同系统和软件进行模型数据交换的主要方式。
从CIM/E电网模型文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称。提取的实体包括：变电站实体、间隔实体、设备实体、保护信号实体，其中，设备实体包括但不限于变压器主体实体、变压器绕组实体、电容器实体、电抗器实体、交流线路实体、负荷实体、母线实体、断路器实体、刀闸实体、接地刀闸实体；其中保护信号实体包括主变差动、线路过电流等。
为方便理解，现对步骤1详细说明如下：
提取变电站实体：从CIM/E文件中，截取以<substation>开头，以</substation>的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个变电站实体，每行以制表符分割得到的元素提取为变电站实体的属性。如图2所示，从该段CIM/E文件中，可以提取变电站实体“江苏.顺一变”和“江苏.芳二变”，每个变电站实体的属性均包括：标识(id)、中文名称(name)、最高电压类型ID(bv_id)、区域ID(subarea_id)、厂站类型(st_type)、模型所属区域(region_id)。
提取间隔实体：从CIM/E文件中，截取以<bay>开头，以</bay>的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个间隔实体，每行以制表符分割得到的元素提取为间隔实体的属性。如图3所示，从该段CIM/E文件中，可以提取间隔实体“716”和“ZLXT”，每个间隔实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、电压类型ID(bv_id)。
提取变压器主体实体：从CIM/E文件中，截取以<powertransformer>开头，以</powertransformer>的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个变压器主体实体，每行以制表符分割得到的元素提取为变压器主体实体的属性。如图4所示，从该段CIM/E文件中，可以提取变压器主体实体“1号主变”，每个变压器主体实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、变压器类型ID(tr_type)、绕组类型(wind_type)。
提取变压器绕组实体：从CIM/E文件中，截取以<transformerwinding>开头，以</transformerwinding>的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个变压器绕组实体，每行以制表符分割得到的元素提取为变压器绕组的属性。如图3所示，从该段CIM/E文件中，可以提取变压器绕组实体“1号主变-低”、“1号主变-中”、“1号主变-高”，每个变压器绕组实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、变压器ID(tr_id)、电压类型ID(bv_id)、绕组类型(wind_type)、连接点号(nd)。
提取电容器和电抗器实体：从CIM/E文件中，截取以<compensator_p>开头，以</compensator_p>的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个电容器或电抗器实体，每行以制表符分割得到的元素提取为电容器或电抗器实体的属性。如图5所示，从该段CIM/E文件中，可以提取电抗器实体“1号电抗器1K1”，每个电容器或电抗器实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、电压类型ID(bv_id)、连接点号(nd)、容抗器类型(cp_type)。
提取交流线路实体：从CIM/E文件中，截取以<aclineend>开头，以</aclineend>结束的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个交流线路实体，每行以制表符分割得到的元素提取为交流线路实体的属性。如图6所示，从该段CIM/E文件中，可以提取交流线路实体“通黄7793线”，每个交流线路实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、连接点号(nd)。
提取负荷实体：从CIM/E文件中，截取以<energyconsumer>开头，以</energyconsumer>结束的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个交流线路实体，每行以制表符分割得到的元素提取为交流线路实体的属性。如图7所示，从该段CIM/E文件中，可以提取负荷实体“顺陶线143”，每个负荷实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、连接点号(nd)。
提取母线实体：从CIM/E文件中，截取以<busbarsection>开头，以</busbarsection>结束的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个母线实体，每行以制表符分割得到的元素提取为母线实体的属性。如图8所示，从该段CIM/E文件中，可以提取母线实体“110千伏正母线”，每个母线实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、连接点号(nd)。
提取断路器实体：从CIM/E文件中，截取以<breaker>开头，以</breaker>结束的段落，将段落中每一个以#字符开头的行提取为一个断路器实体，每行以制表符分割得到的元素提取为断路器实体的属性。如图9所示，从该段CIM/E文件中，可以提取断路器实体“10kV10号电容器19A开关”，每个断路器实体的属性均包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、断路器类型(brk_type)、首端连接点号(ind)、末端连接点号(jnd)。
提取刀闸实体：从CIM/E文件中，截取以<disconnector>开头，以</disconnector>结束的段落中提取刀闸实体，属性包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、刀闸类型(discr_type)、首端连接点号(ind)、末端连接点号(jnd)。
提取接地刀闸实体：从CIM/E文件中，截取以<grounddisconnector>开头，以</grounddisconnector>结束的段落中提取接地刀闸实体，属性包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、间隔ID(bay_id)、电压类型ID(bv_id)、刀闸类型(discr_type)、连接点号(nd)。
提取保护信号实体：从CIM/E文件中，截取以<relaysig>开头，以</relaysig>结束的段落中提取保护信号实体，属性包括标识(id)、中文名称(name)、厂站ID(st_id)、设备ID(dev_id)。
步骤2：根据步骤1提取到的实体以及实体属性，提取各实体之间的关系，该关系主要包括从属关系、连接关系和共现关系。例如：“A间隔属于B变电站”此为从属关系，“C开关连接在D母线上”此为连接关系，具体为双向关系；“监控信号S1动作时，有p％的概率监控信号S2也同时动作”此为共现关系。一般的，根据实体的间隔ID属性或厂站ID属性，可以提取实体之间的从属关系。根据变压器绕组实体的变压器ID属性和变压器主题的标识属性可以提取变压器绕组与主体之间的从属关系。根据各实体的连接点号、首端连接点号、末端连接点号，对具有相同点号的实体提取连接关系，一个实体可与多个实体建立连接关系，连接关系是双向的。具体包括以下子步骤：
步骤2-1：根据实体的间隔ID属性或厂站ID属性，提取各实体之间的从属关系：
提取间隔实体与变电站实体之间的从属关系：间隔实体的“厂站ID”与变电站实体的“标识”属性的对应关系表示了该间隔实体属于哪一个变电站实体，从而可以提取出间隔实体与变电站实体之间的从属关系。
提取变压器主体实体和变电站实体之间的从属关系：根据变压器主体实体的“厂站ID”和变电站实体的“标识”属性的对应关系，可以提取变压器主体实体与变电站实体之间的从属关系，如“1号主变”属于“江苏.顺一变”。
提取变压器绕组实体与变压器主体实体之间的从属关系：根据变压器绕组实体的“变压器ID”与变压器主体实体的“标识”的对应关系，可以提取变压器绕组实体与变压器主体实体之间的从属关系，如“1号主变-低”属于“1号主变”。
提取电容器实体或电抗器实体与变电站实体之间的从属关系：根据电容器实体或电抗器实体的“厂站ID”和变电站实体的“标识”的对应关系，可以提取电容器实体或电抗器实体与变电站实体之间的从属关系，如“1号电抗器1K1”属于“江苏.顺一变”。
提取交流线路实体与间隔实体之间的从属关系：根据交流线路实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取交流线路实体与间隔实体之间的从属关系。
提取负荷实体与间隔实体之间的从属关系：根据负荷实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取负荷实体与间隔实体之间的从属关系。
提取母线实体与间隔实体之间的从属关系：根据母线实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取母线实体与间隔实体之间的从属关系。
提取断路器实体与间隔实体之间的从属关系：根据断路器实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取断路器实体与间隔实体之间的从属关系。
提取刀闸实体与间隔实体之间的从属关系：根据刀闸实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取刀闸实体与间隔实体之间的从属关系。
提取接地刀闸实体与间隔实体之间的从属关系：根据接地刀闸实体的“间隔ID”和间隔实体的“标识”的对应关系，可以提取接地刀闸实体与间隔实体之间的从属关系。
提取保护信号实体与设备实体之间的从属关系：根据保护信号实体的“设备ID”和设备实体的“标识”的对应关系，可以提取提取保护信号实体与设备实体之间的从属关系。
步骤2-2：根据实体属性中的连接点号，提取实体之间的连接关系；具体为：
提取的变压器绕组实体、电容器实体、电抗器实体、交流线路实体、负荷实体、母线实体、接地刀闸实体均具有“连接点号”属性，断路器实体、刀闸实体具有“首端连接点号”和“末端连接点号”属性，具有相同的连接点号的实体具有连接关系，连接关系是双向的，一个实体可以和多个实体具有连接关系。如图11所示，具有相同标识符号的连接点号是相同的，具有同一个连接点号的实体具备连接关系，同时具有首端连接、末端连接点号的实体具有多个连接关系，提取的连接关系如图12所示。图11中，标识符号包括：下划线、双下划线、矩形框、椭圆形框、圆角矩形框。
步骤2-3：通过对历史告警数据进行统计分析，计算监控信号之间的条件概率，将监控信号间的条件概率作为监控信号之间的共现关系；具体步骤如下：
收集监控信息历史告警数据，包括断路器、刀闸、接地刀闸的分闸/合闸告警记录，以及保护信号动作/复归告警记录，所有收集到的告警记录均包括时间戳；
按照告警发生的时间密度，将监控信息历史告警数据划分为若干段，即若t时间内未发生告警，则将该时间前后的告警分为不同的段落，一般t＝10秒；
提取监控信号之间的共现关系；假设历史告警共划分为N个不同的段落，其中有C1个段落中包含监控信息s1的告警，C2个段落中包含监控信息s2的告警，有D个段落中包含s1和s2的告警。使用条件概率P(s2|s1)作为监控信号s1到监控信号s2的共现关系，使用条件概率P(s1|s2)作为监控信号s2到监控信号s1的共现关系。具体的有：
Figure BDA0003005300070000081
Figure BDA0003005300070000082
步骤3：根据步骤1和步骤2提取到的实体和各实体之间的关系，利用图数据库Neo4j的CREATE命令在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱。具体步骤如下：
使用CREATE命令创建带属性的节点，每一个实体对应图数据库中的一个节点，命令格式如下：
Figure BDA0003005300070000083
其中，node-name为实体名称，label-name为实体类型，Property1-name为属性名称，Property1-Value为属性值。
在图数据库中，从属关系为单向关系，连接关系为双向关系，共现关系因其在不同方向上有不同的共现概率值，也是单向建立的，因此采用CREATE命令为已创建的节点创建带属性的关系，实现实体之间的关系构建，CREATE命令格式如下：
Figure BDA0003005300070000084
其中，node1-label-name、node1-name指明了关系的起始节点，node2-label-name、node2-name指明了关系的结束节点，从起始节点到结束节点为关系的方向。relationship-name是关系的名称，node1-label-name是关系的类型，define-properties-list为关系的属性键值对。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：通过对CIM/E电网模型文件进行解析，提取各实体及实体属性；
步骤2：基于各实体及实体属性，确定各实体之间的从属关系和连接关系；
步骤3：通过对监控信息中的历史告警数据进行统计分析，得到监控信息间的条件概率，基于监控信息间的条件概率确定实体之间的共现关系；
步骤4：根据步骤1至步骤3得到的实体、实体属性以及实体之间的关系，在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱，其中，实体构成监控信息知识图谱中图的节点，实体之间的关系构成监控信息知识图谱中图的边，实体属性构成监控信息知识图谱中节点和边的属性和值；
所述步骤3具体包括：
收集监控信息，所述监控信息包括历史告警数据及对应的时间戳；
按照历史告警数据发生的时间密度，将历史告警数据划分为若干段；
假设历史告警共划分为N个不同的段落，其中有C1个段落中包含监控信息s1的告警，C2个段落中包含监控信息s2的告警，有D个段落中包含s1和s2的告警，使用条件概率P(s2|s1)作为监控信号s1到监控信号s2的共现关系，使用条件概率P(s1|s2)作为监控信号s2到监控信号s1的共现关系；具体表示为：
Figure FDA0003801610920000011
Figure FDA0003801610920000012
2.根据权利要求1所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：所述步骤1具体包括：
从CIM/E电网模型文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称。
3.根据权利要求1所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：所述实体包括变电站实体、间隔实体、设备实体和保护信号实体，所述实体属性包括ST_ID属性、BAY_ID属性、DEV_ID属性、标识属性和连接点号。
4.根据权利要求3所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：所述步骤2具体包括：
根据间隔实体的ST_ID属性与变电站实体的标识属性的对应关系，提取间隔实体与变电站实体之间的从属关系；
根据设备实体的ST_ID属性与变电站实体的标识属性的对应关系，提取设备实体与变电站实体之间的从属关系；
根据设备实体的BAY_ID属性与间隔实体的标识属性的对应关系，提取设备实体与间隔实体之间的从属关系；
根据两个设备实体的DEV_ID属性与标识属性的对应关系，提取两设备实体之间的从属关系；
根据保护信号实体的DEV_ID属性与标识属性的对应关系，提取保护信号实体与设备实体之间的从属关系；
根据各实体的连接点号属性，具有相同的连接点号的实体具备连接关系，具有首端连接号属性、末端连接点号属性的实体具有多个连接关系。
5.根据权利要求1所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：所述历史告警数据包括断路器的分闸/合闸告警记录、刀闸的分闸/合闸告警记录、接地刀闸的分闸/合闸告警记录、保护信号动作/复归告警记录。
6.根据权利要求1所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建方法，其特征在于：所述步骤4具体包括：
采用CREATE命令创建带属性的节点，每一个实体对应图数据库中的一个节点；
采用CREATE命令为已创建的带属性的节点创建带属性的关系，实现实体之间的关系构建。
7.一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建系统，其特征在于：包括：
实体提取模块，用于对CIM/E电网模型文件进行解析，提取各实体及实体属性；
从属关系和连接关系提取模块，用于基于各实体及实体属性，确定各实体之间的从属关系和连接关系；
共现关系提取模块，用于对监控信息中的历史告警数据进行统计分析，得到监控信息间的条件概率，基于监控信息间的条件概率确定实体之间的共现关系；
监控信息知识图谱构建模块，用于根据实体、实体属性以及实体之间的关系，在图数据库中创建节点和关系，构建监控信息知识图谱；
所述共现关系提取模块根据式(1)和式(2)计算得到：
Figure FDA0003801610920000021
Figure FDA0003801610920000022
式中，P(s2|s1)为条件概率作为监控信号s1到监控信号s2的共现关系，P(s1|s2)为条件概率作为监控信号s2到监控信号s1的共现关系，N为按照历史告警数据发生的时间密度，将历史告警数据划分为N个不同的段落，其中有C1个段落中包含监控信息s1的告警，C2个段落中包含监控信息s2的告警，有D个段落中包含s1和s2的告警。
8.根据权利要求7所述的一种面向电网事故分析的监控信息知识图谱构建系统，其特征在于：所述实体提取模块从CIM/E电网模型文件中，以<xxx>格式开头，以</xxx>格式结束的段落为同一类实体，该段落中每一个以#字符开头的行，均可提取为一个实体，每行以制表符相间的元素为实体的属性，以@字符开头的行以制表符相间可以得到属性的名称。
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