基于本體的調(diào)度中心與變電站信息集成方法的研究.pdf

1、信息交互是智能電網(wǎng)發(fā)展的必然要求。IEC61970是針對(duì)智能調(diào)度中心定義的標(biāo)準(zhǔn)，在其中定義了公共信息模型CIM（Common Information Model）來(lái)表示電力系統(tǒng)中的資源。智能變電站采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，其第六部分定義了變電站配置語(yǔ)言SCL（Substation Configuration Language）來(lái)描述變電站中的對(duì)象，第七部分詳細(xì)定義了邏輯節(jié)點(diǎn)及公共數(shù)據(jù)類(lèi)。IEC61970與IEC61850所定義的數(shù)據(jù)模型

2、是不一致的，這就使雙方的信息無(wú)法直接交互。本體是一種異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成技術(shù)，本體的目標(biāo)是捕獲相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)，提供對(duì)該領(lǐng)域知識(shí)的共同理解，確定該領(lǐng)域內(nèi)共同認(rèn)可的詞匯，并從不同層次的形式化模式上給出這些詞匯和詞匯間相互關(guān)系的明確定義。本體的優(yōu)勢(shì)在于其能較好地解決語(yǔ)義異構(gòu)的問(wèn)題，而調(diào)度中心與變電站信息模型的主要不同點(diǎn)就在于語(yǔ)義的異構(gòu)。本課題使用本體方法，完成CIM模型與SCL模型的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)調(diào)度中心與變電站的信息交互。本文的詳細(xì)工作如下:

3、　　 首先，詳細(xì)分析了與變電站相關(guān)的CIM對(duì)象以及SCL中的對(duì)象定義，在此基礎(chǔ)上，從設(shè)備容器、導(dǎo)電設(shè)備、拓?fù)淠Ｐ汀⒘繙y(cè)模型、對(duì)象標(biāo)識(shí)等方面詳細(xì)比較了CIM模型與SCL模型的異同，并構(gòu)建CIM模型與SCL模型的映射方法。這部分的映射主要是類(lèi)的映射。
　　 其次，本文提出了一種基于面向?qū)ο蟮谋倔w表示方法，詳細(xì)給出了本體類(lèi)的構(gòu)建步驟及實(shí)現(xiàn)方法。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了針對(duì)局部本體的查詢(xún)算法，這種局部本體中的關(guān)系僅有組成關(guān)系（例如SCL本體），給

4、出了局部本體的集成框架。設(shè)計(jì)了應(yīng)用本體映射實(shí)現(xiàn)模型轉(zhuǎn)換的實(shí)施方案。特別是，結(jié)合本課題的實(shí)際情況，提出本體映射可分解為實(shí)例映射和關(guān)系映射。實(shí)例映射依據(jù)之前CIM模型與SCL模型的類(lèi)的映射。關(guān)系映射即為CIM模型與SCL模型類(lèi)之間關(guān)系的映射，設(shè)計(jì)了類(lèi)間關(guān)系的映射算法，實(shí)現(xiàn)了模型的雙向轉(zhuǎn)換。
　　 最后，采用這種本體表示方法，分別構(gòu)建CIM本體類(lèi)及SCL本體類(lèi)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)本體類(lèi)與相應(yīng)模型的轉(zhuǎn)換算法、CIM本體類(lèi)與SCL本體類(lèi)之間的映射