專利名稱：基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)信息集成領(lǐng)域，本發(fā)明是有關(guān)一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具及其方法。
背景技術(shù)：
隨著城市配電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，電力企業(yè)應(yīng)用需求增加，應(yīng)用系統(tǒng)間存在大量信息交換，然而各部門開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)，其信息模型大多按照各自需求建立，缺少統(tǒng)一接口規(guī)范，內(nèi)部功能交叉重疊且數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，造成大量冗余，如何實現(xiàn)業(yè)務(wù)信息的無縫集成，成為了目前電力企業(yè)信息化過程中的熱點(diǎn)問題。國際電工委員會(IEC)制定了 IEC 61970/61968系列標(biāo)準(zhǔn)，其中IEC 61970主要定義了公共信息模型(CIM，Common Information Model)，解決了信息交換的語義問題，為各個應(yīng)用提供了與平臺無關(guān)的統(tǒng)一電力系統(tǒng)邏輯描述。IEC 61968-11則針對配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求，對CIM進(jìn)行了擴(kuò)展，定義了配網(wǎng)各應(yīng)用的信息模型。國內(nèi)外進(jìn)行了數(shù)次互操作實驗， 也充分驗證了 CIM模型的可行性。以往針對電網(wǎng)模型的互操作試驗都是采用CIM/XML (基于CIM的RDF應(yīng)用)文件實現(xiàn)模型的導(dǎo)入與導(dǎo)出，一旦出現(xiàn)模型錯誤或者不匹配則導(dǎo)致數(shù)據(jù)交互失敗。例如不同廠家采用不同版本的CIM模型、針對業(yè)務(wù)需求進(jìn)行私有擴(kuò)展且雙方未協(xié)商等，這些都會造成互操作雙方語義難以辨識，引發(fā)錯誤。當(dāng)然也有可能因為導(dǎo)入的數(shù)據(jù)出現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯錯誤(例如電網(wǎng)拓?fù)溥B接錯誤)而出錯。但是以往的模型解析與數(shù)據(jù)導(dǎo)入往往是綁定在一起的，這種綁定模式不利于發(fā)現(xiàn)其錯誤來源，因此，互操作過程需要一種能夠校驗?zāi)Ｐ捅旧礤e誤的驗證器。另外隨著電力信息標(biāo)準(zhǔn)化的逐步開展，電力企業(yè)開始構(gòu)建基于企業(yè)服務(wù)總線 (Enterprise Service Bus，ESB)的信息集成架構(gòu)。然而以往的總線模式只是規(guī)范了總線消息的語法格式，并沒有對語義模型進(jìn)行約束，導(dǎo)致總線上傳遞的信息模型混亂，因此從規(guī)范總線語義的角度出發(fā)，有必要在總線上部署模型驗證服務(wù)。元數(shù)據(jù)層的語義校驗需要描述元數(shù)據(jù)的語言具有強(qiáng)大的表達(dá)能力，以及一定的推理能力，近些年在語義網(wǎng)研究領(lǐng)域，本體 (Ontology)技術(shù)得到了較快的發(fā)展。而本體出色的語義表達(dá)能力可以很好的滿足我們語義驗證的需求。本體是共享概念化的、顯式的、形式化的說明。應(yīng)用系統(tǒng)可以使用本體顯式聲明它們所包含的知識，這對于語義的建模非常有用。其代表性的語義表示語言(本體語言) 有RDF 和 RDF 模式(RDF Schema, RDFS), OIL, DAML+0IL 和 OWL。IEC 61970 建議采用 RDFS 規(guī)范XML文檔的詞匯表，但對于語義網(wǎng)來說，RDF/RDFS并不是一個合適的基礎(chǔ)，它在充分描述資源方面的能力太弱，而且缺乏對術(shù)語含義進(jìn)行邏輯約束的機(jī)制，因此在語義表達(dá)能力上明顯不足，因此無法滿足模型驗證的語義需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具及其方法，解決傳統(tǒng)互操作試驗、以及電力企業(yè)信息集成過程中出現(xiàn)的問題，以利于規(guī)范電力企業(yè)信息集成總線的語義，實現(xiàn)多系統(tǒng)信息集成與交互，為建設(shè)堅強(qiáng)統(tǒng)一的智能電網(wǎng)打下堅實的集成基石出。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具， 包括以下組成部分
A.物理層包括導(dǎo)入模塊和解析模塊，所述導(dǎo)入模塊用于公共信息模型驗證模式CIM Schema和公共信息模型子集CIM Profile的本體文檔的導(dǎo)入；所述解析模塊用于CIM/XML 電網(wǎng)模型的基本模型(Base Model)和增量模型(Incremental Model)的解析，所述增量模型文件的解析是支持?jǐn)U展模型的。B.功能層包括本體解析轉(zhuǎn)化模塊、查詢模塊、推理模塊以及驗證模塊。其中所述本體解析轉(zhuǎn)化模塊將導(dǎo)入的CIM/XML電網(wǎng)模型RDF轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中的本體模型，所述本體解析轉(zhuǎn)化模塊是用OWL語言描述的；所述查詢模塊使用SPARQL語言完成CIM/XML電網(wǎng)模型的資源查詢檢索；所述推理模塊根據(jù)導(dǎo)入的集成本體模型所采用的本體描述語言，選擇合適的推理機(jī)完成本體知識層的推理，其中所述集成本體模型為公共信息模型驗證模式CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile的本體知識層信息融合形成的，所述本體描述語言為OWL子語言；所述驗證模塊根據(jù)推理的語義邏輯信息，完成類、屬性、統(tǒng)一資源標(biāo)識符 URI、重數(shù)(Cardinal ity )、詞匯(Vocabulary )等方面的校驗比對。C.用戶層包括用戶界面模塊和應(yīng)用程序模塊。所述用戶界面模塊用于實現(xiàn) CIM/XML電網(wǎng)模型解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的顯示；所述應(yīng)用程序模塊用于CIM/XML 電網(wǎng)模型解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的管理，以及文檔的導(dǎo)入導(dǎo)出功能。本發(fā)明涉及原理如下
一個具體的CIM/XML電網(wǎng)模型文件是將CIM語義信息模型及其擴(kuò)展，映射為包含電力系統(tǒng)模型信息的CIM/RDF應(yīng)用，因此它必須遵循CIM語義以及子集(Profile)的約束機(jī)制。 在對CIM/XML電網(wǎng)模型進(jìn)行校驗時，需要構(gòu)建基于公共信息模型驗證模式CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile的本體作為比較的對象，從而找出模型層(即元數(shù)據(jù)層)的語義差異。考慮到RDFS在語義表達(dá)能力，和邏輯推理方面的不足，采用OffL語言來描述公共信息模型驗證模式CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile.其中OffL語言又包含三種子語言，為0WL-LITE、0WL_DL及0WL-FULL，根據(jù)各子語言的特點(diǎn)，從信息交換需求的角度出發(fā)，選擇合適的子語言描述本體模型。在內(nèi)存中完成模型的元數(shù)據(jù)語義校驗，首先需要實現(xiàn)公共信息模型模式CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile的本體的知識層信息融合，生成一個集成本體模型(InfGraph)；然后根據(jù)所述集成本體模型所采用的描述語言，綁定合適的推理機(jī)，完成知識層的推理；最后遍歷CIM/XML電網(wǎng)模型的元數(shù)據(jù)信息，并在所述集成本體模型中完成查詢。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還相應(yīng)提出一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，包括以下步驟
(1)導(dǎo)入需要驗證的CIM/XML電網(wǎng)模型進(jìn)行解析，并校驗CIM/XML電網(wǎng)模型RDF語法格式，若結(jié)果為否，則報出語法錯誤提示；
(2)將CIM/XML電網(wǎng)模型在內(nèi)存中轉(zhuǎn)換為本體模型，導(dǎo)入定制的RDFS規(guī)則文檔，完成
5RDFS模式驗證，檢查所述本體模型是否符合RDFS定義的一些通用規(guī)則，所述本體模型用 OffL-FULL語言描述，綁定基于RDFS規(guī)則的推理機(jī)；
(3)導(dǎo)入用OffL語言描述的公共信息模型驗證模式CIMkhema和公共信息模型子集 CIM ftOfile，并完成兩個本體的知識層合并；
(4)根據(jù)公共信息模型驗證模式CIMkhema所采用的本體描述語言，綁定合適的推理機(jī)⑶卩基于OWL-DL規(guī)則的推理器)；
(5)遍歷CIM/XML電網(wǎng)模型中的謂語成分(即引用的CIM模型的屬性信息)，并在集成本體模型hfGraph中查找所述謂語成分，若找不到所述謂語成分，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟(6)；
(6)遍歷CIM/XML電網(wǎng)模型中引用的CIM類，在集成本體模型hfGraph中查找是否具有所述CIM類，若找不到所述CIM類，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟(7)；
(7)遍歷統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI、命名空間前綴、重數(shù)、詞匯等信息，若找不到該信息，則重復(fù)所述步驟(5)和所述步驟(6)，若找到則執(zhí)行下述步驟(8)；
(8)匯總在驗證中生成的所述不兼容信息，生成驗證結(jié)果文檔。OffL作為W3C推薦的標(biāo)準(zhǔn)，是其所倡導(dǎo)的語義網(wǎng)核心技術(shù)之一，被公認(rèn)為未來的 Web本體語言標(biāo)準(zhǔn)。OffL位于RDFS的上層，基于RDFS語法和本體原語(類等)，增加了更加豐富的原語集(傳遞、基數(shù)等)以及描述類與屬性的域結(jié)構(gòu)?？傮w來說，本發(fā)明就是從實際的CIM/XML (公共信息模型Common Information Model/可擴(kuò)展標(biāo)記語言extensible markup language)電網(wǎng)模型中解析出元數(shù)據(jù)信息， 并與統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信息模型(公共信息模型驗證模式CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile)做比對，分析模型的兼容性與語義一致性；針對模型驗證在語義方面的需求，提出采用OWL本體語言作為集成本體模型的描述語言，并提出了基于公共信息模型驗證模式 CIM khema和公共信息模型子集CIM Profile的本體集成驗證方法。這種方法能夠充分利用本體技術(shù)在語義表達(dá)以及邏輯推理方面的優(yōu)勢，實現(xiàn)電網(wǎng)模型CIM/XML元數(shù)據(jù)層的語義識別與驗證。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下
1、本發(fā)明解決電網(wǎng)企業(yè)信息集成在語義規(guī)范上的不一致以及互操作過程中出現(xiàn)的模型不匹配問題，便于組件模型的管理與CIM的升級維護(hù)，可以為電力運(yùn)營商在規(guī)范企業(yè)級消息總線、維護(hù)各系統(tǒng)廠商模型一致性方面提供很好的支撐。2、本發(fā)明提出的校驗機(jī)制基于本體語言0WL，從底層語義級實現(xiàn)對模型的驗證，即可以實現(xiàn)基于CIM全模型(OWL-Full描述)的驗證模式，也可以實現(xiàn)子集ftOfile的驗證模式。3、本發(fā)明提出的模型驗證工具，即可以實現(xiàn)總線上部署模型驗證服務(wù)，對總線信息模型進(jìn)行在線一致性驗證，也可以離線對交換的模型和消息進(jìn)行一致性驗證。


圖1為本發(fā)明的模型驗證原理圖； 圖2為本發(fā)明的總體架構(gòu)圖3為本發(fā)明的具體流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作出詳細(xì)的說明，但下述實施列并非用于限定本發(fā)明。IEC 61968/70系列標(biāo)準(zhǔn)定義的公共信息模型CIM為電力系統(tǒng)提供了一套公共的元數(shù)據(jù)語義，而模式(Schema)則用某種數(shù)據(jù)描述語言來描繪元數(shù)據(jù)與元數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系。子集(Profile)是針對特定的業(yè)務(wù)需求從模式(Schema)中選擇一組類、屬性以及關(guān)系的集合，并對關(guān)系進(jìn)行了約束規(guī)范。一個具體的CIM/XML文件是將CIM語義信息模型及其擴(kuò)展，映射為包含電力系統(tǒng)模型信息的CIM/RDF應(yīng)用，因此它必須遵循CIM語義以及子集 (Profile)的約束機(jī)制。因此，本發(fā)明提出的模型驗證就是將CIM/XML中包含的元數(shù)據(jù)信息，與標(biāo)準(zhǔn)的信息模型(CIM模型及其擴(kuò)展)做比對，分析模型的兼容性與語義一致性。例如下面是一段采用 OWL-Full 語言描述的配網(wǎng)公共需求子集 CDPSM(Common Distribution Power System Model)。<rdf!Description rdf:about=〃#Terminal〃> <rdfs:subClassOf rdf:nodeID=〃7fc4〃/>
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上述這一段，對端子Terminal的屬性IdentifiedObject. name做了約束，最小基數(shù)為1，即要求端子Terminal的實例必須包含該屬性信息。因此如果CIM/XML中的一個端子Terminal實例沒有這個屬性，驗證引擎就會捕捉到這一錯誤，提示某實例缺少 IdentifiedObject. name 屬性。參看圖1，圖1是本發(fā)明的模型驗證原理，具體如下
考慮到實際的CIM/XML電網(wǎng)模型，必須遵循其統(tǒng)一制定的標(biāo)準(zhǔn)CIM語義以及子集 (ftOfile)的約束機(jī)制。因此在對CIM/XML電網(wǎng)模型1進(jìn)行校驗時，需要構(gòu)建基于公共信息模型驗證模式CIM khema2和所述公共信息模型子集CIM ile3的集成本體模型5作為比較的對象，從而找出模型層(即元數(shù)據(jù)層)的語義差異。由于RDFS(Resource Description Framework khema，用于定義元數(shù)據(jù)屬性元素，以描述資源的一種定義語言)在語義表達(dá)能力，和邏輯推理方面較弱，需要采用OWL網(wǎng)絡(luò)本體語言來描述公共信息模型驗證模式CIM khema2和所述公共信息模型子集CIM Profile30其中(ML語言又包含三種子語言 (OWL-LITE、OffL-DL及0WL-FULL)，根據(jù)各子語言的特點(diǎn)，從信息交換需求的角度出發(fā)，選擇合適的子語言描述本體模型。最后將基于本體的公共信息模型驗證模式CIM khema2和所述公共信息模型子集CIM ft~0file3導(dǎo)入并合并，通過模型驗證引擎4完成CIM/XML電網(wǎng)模型1與統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信息模型的校驗比對，并導(dǎo)出不兼容信息。
其中該驗證引擎的實施步驟為a)將公共信息模型驗證模式CIMkhema2和所述公共信息模型子集CIM ftx)file3導(dǎo)入，并轉(zhuǎn)化為內(nèi)存本體模型；b)實現(xiàn)所述這兩個模型的知識層信息融合，生成一個集成本體模型5InfGraph；c)根據(jù)該集成模型5hfGraph所采用的描述語言，綁定合適的推理機(jī)，基于推理規(guī)則，完成知識層的推理；d)遍歷CIM/XML電網(wǎng)模型1的元數(shù)據(jù)信息，并在集成本體模型hfGraph5中完成查詢；e)導(dǎo)出不兼容信息。
參看圖1和圖2，圖2為本發(fā)明的一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具的總體架構(gòu)圖，包括A.物理層21 用于完成文檔的導(dǎo)入和解析，包括導(dǎo)入模塊211和解析模塊212，所述導(dǎo)入模塊211用于公共信息模型驗證模式CIM khema2和公共信息模型子集CIM Profile3 的本體文檔的導(dǎo)入；所述解析模塊212用于CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型(Base Model) 和增量模型(Incremental Model)的解析，所述增量模型文件的解析是支持?jǐn)U展模型的。
B.功能層22 包括本體解析轉(zhuǎn)化模塊221、查詢模塊222、推理模塊223以及驗證模塊224。其中本體解析轉(zhuǎn)化模塊221將導(dǎo)入的CIM/XML電網(wǎng)模型IRDF轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中的本體模型(用OffL語言描述);查詢模塊222使用SPARQL語言完成CIM/XML電網(wǎng)模型1資源的查詢檢索；推理模塊223用于根據(jù)導(dǎo)入的集成本體模型5所采用的OffL語言，選擇推理機(jī)， 完成所述集成本體模型5的推理，其中所述集成本體模型5為公共信息模型驗證模式CIM Schema2和所述公共信息模型子集CIM Profile3的本體知識層合并，所述OWL語言包含三種子語言，為OWL-LITE、OffL-DL及OWL-FULL ；驗證模塊2M根據(jù)推理的語義邏輯信息，完成類、屬性、統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI、重數(shù)(Cardinality)、詞匯(Vocabulary)等方面的校驗比對。
C.用戶層23:包括用戶界面模塊231和應(yīng)用程序模塊232。所述用戶界面模塊 231用于實現(xiàn)CIM/XML電網(wǎng)模型解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的顯示；所述應(yīng)用程序模塊 232用于CIM/XML電網(wǎng)模型解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的管理，以及文檔的導(dǎo)入導(dǎo)出功能。
參看圖3，圖3為本發(fā)明的一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法的具體流程圖，流程包括以下步驟51導(dǎo)入CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型進(jìn)行解析，并校驗所述CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型的RDF語法格式，若結(jié)果為否，則報出語法錯誤提示；52將所述CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型在內(nèi)存中轉(zhuǎn)換為本體模型(0WL-FULL語言描述，綁定基于RDFS規(guī)則的推理機(jī))，導(dǎo)入定制的RDFS規(guī)則文檔，完成RDFS模式驗證，檢查所述本體模型是否符合RDFS定義的一些通用規(guī)則；53導(dǎo)入用OWL語言描述的公共信息模型驗證模式CIM Schema2和公共信息模型子集 CIM Profile3，并完成所述公共信息模型驗證模式CIM khema2和所述公共信息模型子集 CIM Profile3的知識層合并，生成一個集成本體模型5 ；54根據(jù)所述集成本體模型5所采用的OWL語言，綁定推理機(jī)(如基于OWL-DL規(guī)則的推理器)；55遍歷所述CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型中的謂語成分(即引用的CIM模型的屬性信息)，并在所述集成本體模型5InfGraph中查找所述謂語成分，若找不到所述謂語成分，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟(6)；56遍歷所述CIM/XML電網(wǎng)模型1的基本模型中引用的CIM類，在所述集成本體模型 ShfGraph中查找是否具有所述CIM類，若找不到所述CIM類，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟7 ；57遍歷出統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI、命名空間前綴(Namespace Prefix),重數(shù) (Cardinality)、詞匯(Vocabulary)等信息，若找不到該信息，則重復(fù)步驟(5)、(6)，若找到則執(zhí)行步驟(8);58匯總在驗證中生成的不兼容信息，生成驗證結(jié)果文檔。
綜上所述，本發(fā)明能夠解析CIM/XML電網(wǎng)模型(包含擴(kuò)展模型)以及增量模型，并對 CIM/XML電網(wǎng)模型提供元數(shù)據(jù)層語義驗證，從而便于規(guī)范企業(yè)集成總線的語義，利于組件模型的管理與維護(hù)以及CIM版本的升級。
對本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)，對上述實施例進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶鎿Q或修改都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。示例性的實施僅僅是例證性的，而不是對本發(fā)明的限定，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求所定義。
權(quán)利要求
1.一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具，其特征在于，包括 物理層，包括導(dǎo)入模塊和解析模塊；功能層，包括以下組成部分本體解析轉(zhuǎn)化模塊，用于將導(dǎo)入的CIM/XML電網(wǎng)模型RDF轉(zhuǎn)換為內(nèi)存中的本體模型； 查詢模塊，用于使用SPARQL語言完成所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型資源的查詢檢索；推理模塊，用于根據(jù)導(dǎo)入的集成本體模型所采用的OffL語言，選擇推理機(jī)，完成所述集成本體模型的推理，其中所述集成本體模型為公共信息模型驗證模式CIM khema和所述公共信息模型子集CIM Profile的本體知識層合并；以及驗證模塊，用于根據(jù)推理的語義邏輯信息，完成類、屬性、統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI、重數(shù)、詞匯等方面的校驗比對；以及用戶層，包括用戶界面模塊和應(yīng)用程序模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具，其特征在于，所述導(dǎo)入模塊用于所述公共信息模型驗證模式CIM khema和所述公共信息模型子集CIM Profile的本體文檔的導(dǎo)入；所述解析模塊用于所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型和增量模型文件的解析，所述增量模型文件的解析是支持?jǐn)U展模型的。
3.如權(quán)利要求1所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具，其特征在于，所述本體解析轉(zhuǎn)化模塊是用所述OWL語言描述的。
4.如權(quán)利要求1所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具，其特征在于，所述 OffL語言包含三種子語言，為OWL-LITE、OffL-DL及0WL-FULL。
5.如權(quán)利要求1所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具，其特征在于，所述用戶界面模塊用于實現(xiàn)所述CIM/XML電網(wǎng)模型的解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的顯示；所述應(yīng)用程序模塊用于所述CIM/XML電網(wǎng)模型的解析結(jié)果、驗證結(jié)果、驗證模式的管理，以及文檔的導(dǎo)入導(dǎo)出功能。
6.一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1 導(dǎo)入CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型進(jìn)行解析，并校驗所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型的RDF語法格式，若結(jié)果為否，則報出語法錯誤提示；步驟2 將所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型在內(nèi)存中轉(zhuǎn)換為本體模型，導(dǎo)入定制的 RDFS規(guī)則文檔，完成RDFS模式驗證，檢查所述本體模型是否符合RDFS定義的通用規(guī)則；步驟3 導(dǎo)入公共信息模型驗證模式CIM Schema和公共信息模型子集CIM Profile, 并完成所述公共信息模型驗證模式CIM khema和所述公共信息模型子集CIM Profile的知識層合并，生成一個集成本體模型；步驟4 根據(jù)所述集成本體模型所采用的OWL語言，綁定推理機(jī)； 步驟5 遍歷所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型中的謂語成分，并在所述集成本體模型 ^fGraph中查找所述謂語成分，若找不到所述謂語成分，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟6 ；步驟6 遍歷所述CIM/XML電網(wǎng)模型的基本模型中引用的CIM類，在所述集成本體模型 InfGraph中查找是否具有所述CIM類，若找不到所述CIM類，則報出一則不兼容信息，若找到則執(zhí)行下述步驟7 ；步驟7 遍歷統(tǒng)一資源標(biāo)識符URI、命名空間前綴、重數(shù)、詞匯等信息，若找不到所述些信息，則重復(fù)所述步驟5，所述步驟6，若找到則執(zhí)行下述步驟8 ；步驟8 匯總生成的所述不兼容信息，生成驗證結(jié)果文檔。
7.如權(quán)利要求6所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，其特征在于，所述本體模型由OWL-FULL語言描述，綁定基于RDFS規(guī)則的推理機(jī)。
8.如權(quán)利要求6所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，其特征在于，所述謂語成分為引用的CIM模型的屬性信息。
9.如權(quán)利要求6所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，其特征在于，所述公共信息模型驗證模式CIM khema和所述公共信息模型子集CIM Profile用OffL語言描述。
10.如權(quán)利要求6所述的基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證方法，其特征在于，所述 OffL語言包含三種子語言，為OWL-LITE、OffL-DL及0WL-FULL。
全文摘要
一種基于本體的電網(wǎng)公共信息模型的驗證工具及其方法，提出從CIM/XML電網(wǎng)模型中解析出元數(shù)據(jù)信息，并與統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信息模型做比對，分析模型的兼容性與語義一致性的模型驗證系統(tǒng)；針對模型驗證在語義方面的需求，提出采用OWL本體語言作為集成本體模型的描述語言，并提出了基于CIM Schema和CIM Profile的本體集成驗證方法。本發(fā)明解決電網(wǎng)企業(yè)信息集成總線在語義規(guī)范上的缺陷，以及互操作過程中出現(xiàn)的模型不匹配問題，利于規(guī)范信息總線的語義，便于組件模型的管理與CIM的升級維護(hù)。
文檔編號G06Q50/06GK102542513SQ20121001399
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者于文鵬, 于洋, 凌萬水, 劉 東, 翁嘉明, 陸一鳴 申請人:上海交通大學(xué)