[發明專利]基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法和系統

在審

• 申請號: 202010344297.9
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111614489A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 劉洋;李立生;孫勇;張林利;張世棟;黃敏;劉合金;蘇國強;李帥;張鵬平;由新紅;王峰
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;G06N3/08;G06N3/04;G06K9/62
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 趙玉珍

1.基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：對故障數據進行皮爾遜相關性的相似度計算，去除故障數據中的重復數據；

S2：對去重后的故障數據通過稀疏自編碼模型對故障數據的特征自提取得到二維特征量；

S3：對提取后的二維特征量根據密度峰值快速搜尋的聚類算法進行故障數據清洗。

2.根據權利要求1所述的基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法，其特征在于，步驟S1包括，對△t時間內的n組故障數據X＝{x₁,x₂,x₃,…,x_n},x_i∈R⁽ⁿ⁾，計算皮爾遜相關性的相似度

3.根據權利要求1所述的基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法，其特征在于，稀疏自編碼模型包括輸入層、中間隱含層和輸出層。

4.根據權利要求3所述的基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法，其特征在于，步驟S2包括：

對去重后的m組故障數據X＝{x₁,x₂,x₃,…,x_m},x_i∈R⁽ⁿ⁾作為輸入層進行入網特征提取，中間隱含層激活函數為a(x)＝f(w₁x+b₁)；增加模型的非線性因素，其中其中，w₁為輸入層與中間隱含層之間的權重系數；b₁為輸入層的偏差向量；a(x)為激活后的函數值；

輸出層得到輸出變量其中，w₂為中間隱含層到輸出層的權重系數；b₂為中間隱含層的偏差向量；則損失函數為：

其中首項：為系數函數的懲罰項；β控制稀疏懲罰項的相對大??；為KL距離。

5.根據權利要求1所述的基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗方法，其特征在于，在步驟S3中，局部密集的計算公式為：

6.基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗系統，其特征在于，包括去重模塊、提取模塊和清洗模塊；

所述去重模塊用于對故障數據進行皮爾遜相關性的相似度計算，去除故障數據中的重復數據；

所述提取模塊用于對去重后的故障數據通過稀疏自編碼模型對故障數據的特征自提取得到二維特征量；

所述清洗模塊用于對提取后的二維特征量根據密度峰值快速搜尋的聚類算法進行故障數據清洗。

7.根據權利要求6所述的基于稀疏自編碼的暫態錄波故障數據清洗系統，其特征在于，所述提取模塊包括構建模型模塊和計算模塊；

所述構建模型模塊用于構建稀疏自編碼模型；

所述計算模塊用于對去重后的m組故障數據X＝{x₁,x₂,x₃,…,x_m},x_i∈R⁽ⁿ⁾作為輸入層進行入網特征提取，中間隱含層激活函數為a(x)＝f(w₁x+b₁)；增加模型的非線性因素，其中輸出層得到輸出變量