中国电工技术学会团体标准解读：电网调度知识图谱构建及故障处理框架

中国电工技术学会团体标准T/CES 227-2023《电网调度知识图谱构建及故障处理框架》由中国电工技术学会标准工作委员会能源智慧化工作组归口，国网信息通信产业集团有限公司等单位起草编制完成。

该标准规定了电网调度知识图谱构建技术、集成应用要求，为电力企业构建电网调度知识图谱、基于知识图谱的调度故障处理集成应用提供了技术依据。

1. 标准起草单位及主要起草人

起草单位：国网信息通信产业集团有限公司、福建亿榕信息技术有限公司、国网思极位置服务有限公司。

主要起草人：李强、庄莉、王秋琳、宋立华、丘志强、郑耀松、伍臣周、梁懿、李炳森、邱镇、苏江文、李建华、李年勇、邢国用、张晓东、陈江海、吕志超、王燕蓉、张维、王婧、赵建伟。

2. 标准编制背景

随着特高压电网和新能源的快速发展，电网故障形态日益复杂，电网故障处理对调控人员综合业务能力的要求不断提高。故障发生时，要求调控人员实时分析电网运行薄弱环节，全景监视风险防控重点部位，准确快速判断故障原因并采取事故恢复措施。

目前调度控制系统以监视、分析为主，决策与执行环节大都依赖调控人员的经验积累和应变能力，各类调度操作规程、事故预案、监控处置方式等大量文本形式的知识均需由调控人员进行反复记忆和查询。这种故障处置方式不仅容易产生疏忽或遗漏，执行效率较低，且调控经验和能力难于共享和传承，故障处理的精准性和规范性很难得到保证。

为应对未来愈加复杂的电网故障形态，突破依赖经验的调度决策与操作瓶颈，亟需借助智能化技术，将调控人员的经验和操作逻辑提炼为知识，丰富故障判断和恢复决策手段，帮助调控人员主动、快速、全面地掌控故障处理的关键信息，为故障处理提供相应的辅助决策。

电网调控系统是一个典型的信息密集型和知识密集型的决策控制中心。通过对领域经验、操作规范、规则进行知识建模，是实现知识驱动智能调度的重要手段之一。

构建电网故障处理的领域知识图谱，可以充分发掘电网故障处理中多元异构数据的价值，在一定程度上解决由于调控运行人员知识储备差异性及匮乏性而导致的故障处理精准度低、时效性差等问题，是提升电网调控人员事故处理能力的有效途径。目前的研究尚没有形成电网调度故障处理领域知识图谱的整体构建架构和实施方案。

3. 标准主要内容

从内容上来看，该标准主要包含以下几个部分：

（1）范围

本文件提供了电网调度知识图谱构建及故障处理的术语与定义、技术处理、集成应用等相关内容的框架指南。

本文件适用于国内电力企业构建电网调度知识图谱、基于知识图谱的调度故障处理集成应用，可作为电网调度知识图谱构建及故障处理的技术依据。

（2）规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

• GB/T 33607—2017 智能电网调度控制系统总体框架

• GB/T 42131—2022 人工智能 知识图谱技术框架

• DL/T 516—2017 电力调度自动化运行管理规程

• DL/T 1033.9—2006 电力行业词汇 第9部分：电网调度

（3）术语及定义

主要包括电网调度、知识图谱、故障处理、故障分析、知识图谱建模、知识推理、关键断面、稳定裕度的定义。

（4）电网调度知识图谱构建技术框架

基于《GB/T 42131-2022 人工智能 知识图谱技术框架》《GB/T 33607-2017 智能电网调度控制系统总体框架》具体要求，提出电网调度知识图谱构建技术框架主要包括：数据采集和预处理、知识图谱建模和存储、知识推理和应用、可视化和交互、知识维护和更新5个活动环节，如图1所示

图1 电网调度知识图谱构建技术框架

（5）基于知识图谱的调度故障处理集成应用框架

基于《GB/T 42131-2022 人工智能 知识图谱技术框架》《GB/T 33607-2017 智能电网调度控制系统总体框架》《DL/T 516-2017 电力调度自动化运行管理规程》《DL/T 1033.9-2006 电力行业词汇 第9部分：电网调度》所述的知识图谱应用要求与电网调度故障处理领域业务特征，提出了基于知识图谱的电网故障处理应用流程，主要包括故障规范表示、故障知识提炼、故障分析研判、故障处置存档4个方面的应用过程，如图2所示。

图2 基于知识图谱的电网故障处理应用流程

4. 标准制定效益

本标准明确了电网调度知识图谱构建的技术总体框架和基于知识图谱的调度故障处理集成应用总体框架，解决了电网调度故障处理知识图谱的建模方法可能因为人员水平和经验的不同而不同，从而导致知识图谱的建模质量差异较大等问题。同时，本标准规范了电网调度知识图谱数据结构及格式、规范了知识图谱建模方法，有助于确保数据的一致性和互操作性，进而提高知识图谱的质量、可用性和建模质量及效率。

本标准发布后，将为电网调度知识图谱构建及应用提供统一明确的技术规范，为多源异构电网调度数据的有机组织整合提供技术手段，提升了电网调度数据价值的挖掘利用，为电网运行调度、故障处置提供决策支撑，进一步提高电网调度的可靠性、安全性和经济性，从而推动电网运行调度向智能化转型发展，提升电力系统运行水平和服务质量，减少电力中断对社会的影响，为可持续发展打下基础。

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