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基于矩陣填充的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)修復(fù)算法
關(guān)鍵詞：泛在電力物聯(lián)網(wǎng) 電能質(zhì)量 數(shù)據(jù)缺失 矩陣填充 交替方向乘子法
摘要：電網(wǎng)智能優(yōu)化運行依賴于對系統(tǒng)的泛在感知和完整正確的數(shù)據(jù)支持,這也是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)感知層必然要達到的最基本要求。在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,獲取完整正確的量測數(shù)據(jù)是治理電能質(zhì)量問題的基礎(chǔ)。然而,在實際電網(wǎng)采集傳輸?shù)娜h(huán)節(jié)中,會不可避免地發(fā)生數(shù)據(jù)殘缺。針對上述情況,提出基于低秩矩陣填充理論的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)電能質(zhì)量感知數(shù)據(jù)補全新方法。首先證明了電能質(zhì)量數(shù)據(jù)具有近似低秩的特性,以此為依據(jù),設(shè)計多范數(shù)聯(lián)合的秩優(yōu)化模型,并應(yīng)用交替方向乘子法將其分解為若干子問題分別求解。同時針對傳統(tǒng)交替方向乘子法求解緩慢的問題,提出自適應(yīng)迭代步長最優(yōu)選取策略,加快模型求解速度。通過電壓暫升、電壓中斷、脈沖振蕩、電壓暫降、諧波污染等高頻故障場景驗證所提方法的有效性,實驗結(jié)果表明所提方法適用于多場景下的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)恢復(fù),在缺失50%數(shù)據(jù)時仍能保證數(shù)據(jù)矩陣恢復(fù)誤差在3%以內(nèi)。
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