[發明專利]一種負荷分解中功率信號自適應濾波方法

有效

• 申請號: 201811055354.0
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN108918931B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 翟明岳
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: G01R11/00
• 分類號: G01R11/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種負荷分解中功率信號自適應濾波方法，其特征在于，包括：

采集功率信號序列，將其轉換為功率矩陣；

根據轉換得到的功率矩陣，構建變換算子矩陣；

構建測量矩陣；

確定濾波權重，根據得到的變換算子矩陣、濾波權重和構建的測量矩陣，迭代更新功率矩陣，直至當前迭代次數等于功率信號序列的長度；

將當前得到的功率矩陣進行轉換，生成濾除了噪聲的功率信號序列；

其中，所述采集功率信號序列，將其轉換為功率矩陣包括：

采集功率信號序列p^ori＝[P₁,P₂,…,P_N]，其中，N為功率信號序列的長度；

按照功率信號序列的先后次序，將功率信號序列分為N_R段，每段含有N_C個數據，其中，符號表示上取整；

如果NN_R×N_C，則將最后一段不足的部分補零；

將分段后的數據重新排列為矩陣的形式，一段數據為一行，得到功率矩陣

其中，所述根據轉換得到的功率矩陣，構建變換算子矩陣包括：

將功率矩陣轉換為二維信號；

確定二維信號的信號變換算子；

將信號變換算子轉換為矩陣形式，得到變換算子矩陣；

其中，轉換后得到的二維信號為：

n_r＝1,2,…,N_R

n_c＝1,2,…,N_C

其中，表示二維信號，表示功率矩陣的第n_r行、第n_c列元素；

其中，信號變換算子表示為：

其中，表示信號變換算子，表示參量；為域中的權重函數，自變量為為域中的權重函數，自變量為上標i表示虛數單位。

2.根據權利要求1所述的負荷分解中功率信號自適應濾波方法，其特征在于，變換算子矩陣表示為：

其中，D表示變換算子矩陣；公式表示變換算子矩陣D中，第n_r行、第n_c列的元素是D為N_R×N_C維矩陣。

3.根據權利要求2所述的負荷分解中功率信號自適應濾波方法，其特征在于，構建的測量矩陣的形式為：

其中，R表示測量矩陣；I為單位矩陣；0為零矩陣。

4.根據權利要求3所述的負荷分解中功率信號自適應濾波方法，其特征在于，所述確定濾波權重，根據得到的變換算子矩陣、濾波權重和構建的測量矩陣，迭代更新功率矩陣，直至當前迭代次數等于功率信號序列的長度包括：

通過功率矩陣迭代公式迭代更新功率矩陣，直至當前迭代次數等于功率信號序列的長度N時終止迭代，得到濾除了噪聲的功率矩陣其中，功率矩陣迭代公式表示為：

σ_k＝σ_max+(k-1)△σ

其中，α表示濾波權重；表示第k+1次迭代得到的功率矩陣；表示第k次迭代得到的功率矩陣；表示閾值算子；表示對矩陣D和矩陣的乘積中的所有元素進行閾值運算；x_ij表示矩陣的第i行、第j列元素；σ_max表示中所有元素絕對值的最大值；σ_min表示中所有元素絕對值的最小值。

5.根據權利要求4所述的負荷分解中功率信號自適應濾波方法，其特征在于，所述將當前得到的功率矩陣進行轉換，生成濾除了噪聲的功率信號序列包括：

將得到的矩陣P^rec的第一行數據作為第一段，第二行數據作為第二段，以此類推，最后一行數據作為最后一段，將這些段按照順序連接起來，并截取前面的N個數據組成一數據序列，此數據序列就是濾除了噪聲的功率信號序列。