[發(fā)明專利]基于矩陣填充的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)缺失修復(fù)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910894727.1
• 申請(qǐng)日: 2019-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN110705762B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊挺;李揚(yáng);張璐;何周澤;侯昱丞;原凱;宋毅;孫充勃;陳競成;霍現(xiàn)旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué);國網(wǎng)天津市電力公司;國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q10/0639;G06Q50/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 李林娟

1.一種基于矩陣填充的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)缺失修復(fù)方法，其特征在于，所述方法包括：

通過切片變換將量測所得的一維時(shí)間序列數(shù)據(jù)重構(gòu)為矩陣形式；

獲取用于驗(yàn)證數(shù)據(jù)恢復(fù)可行性的低秩強(qiáng)度指標(biāo)；

考慮量測數(shù)據(jù)不同成分的結(jié)構(gòu)特性，基于低秩矩陣填充理論建立恢復(fù)缺失數(shù)據(jù)的優(yōu)化模型，通過矩陣范數(shù)對(duì)各式噪聲加以約束，排除噪聲影響；

通過改進(jìn)交替方向乘子法獲得快速求解模型的迭代計(jì)算式，實(shí)現(xiàn)缺失量測數(shù)據(jù)的恢復(fù)；

所述通過切片變換將量測所得的一維時(shí)間序列數(shù)據(jù)變換為矩陣形式進(jìn)行重構(gòu)具體為：

以四分之一周期為單位，將一維時(shí)間序列數(shù)據(jù)組織為量測數(shù)據(jù)矩陣，矩陣的規(guī)模同采樣時(shí)長與采樣率相關(guān)，為0.25f_c×4n階，f_c為每周波采樣點(diǎn)數(shù)；矩陣L還原為波形向量；n為連續(xù)周波的數(shù)量；

所述優(yōu)化模型為：

s.t.P_Ω(M)＝U+E+G+N

式中：U為待恢復(fù)的量測數(shù)據(jù)矩陣；N為輔助矩陣；E為尖峰異常值矩陣；G為高斯噪聲矩陣；λ、δ均為權(quán)重系數(shù)；集合Ω為由原始數(shù)據(jù)序列重構(gòu)的矩陣L中非空元素的位置集合；M為觀測矩陣；P_Ω為算子；

所述通過改進(jìn)交替方向乘子法獲得快速求解模型的迭代計(jì)算式具體為：

k_r＝||M-U_k-E_k-N_k-G_k||_F/||M-U_k+1-E_k+1-N_k+1-G_k+1||_F

其中，k_r為梯度變化系數(shù)，k為迭代計(jì)數(shù)器，||·||_F為矩陣的F范數(shù)，μ_k為第k次迭代時(shí)的步長，σ_u，σ_d均為預(yù)設(shè)參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于矩陣填充的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)缺失修復(fù)方法，其特征在于，所述低秩強(qiáng)度指標(biāo)具體為：

其中，r_THD為諧波總畸變率。