李锦辉, 龚泽玮, 王宏, 吴俊, 刘沁莹, 李金
预出版日期: 2026-09-04
[目的] 本文研究电力系统知识图谱中关系强度的量化表达问题,旨在解决传统知识图谱局限于二元关系的静态表示,无法充分捕捉电力系统实体间复杂耦合特性和动态演化规律的问题。[方法]本文提出嵌入关系耦合度的电力调度知识图谱构建方法(Coupling-aware Power Knowledge Graph, CPKG)。采用五元组<实体1,关系类型,实体2,静态耦合度,动态耦合度>表示关系;静态耦合度由电气距离、拓扑联系与功能相关性等特征经多维融合计算;动态耦合度在静态耦合度基础上引入参数相关性、状态敏感度与历史关联度等指标进行动态调整与更新。[结果]在实际电力调度系统数据集上进行实验,验证了CPKG方法的有效性。在关系特性分析中,物理组成关系和物理连接关系的平均耦合度分别达到0.892和0.875;在推理任务评估中,CPKG在实体链接任务上F1值达到94.05%,较基准方法提升8.3%;在关系预测任务上F1值达到90.68%,较基准方法提升7.2%;在复杂故障场景下,CPKG的综合准确率达到84.6%,较最佳基线方法提升12.7%。[局限] CPKG方法目前仅在单一区域电网数据上进行验证,需要扩展到跨区域互联电网的适用性研究。[结论] CPKG方法通过在知识图谱中直接嵌入关系耦合度信息,能够有效提升电力系统知识推理的准确性和动态适应性。该方法为电力系统故障诊断、风险评估和运行优化提供了重要的技术支撑。