基于压缩感知的电能质量信号重构算法研究*

张秀君，俞国军（.浙江商业职业技术学院应用工程学院，浙江杭州30053；.展讯科技杭州有限公司，浙江杭州3005）

基于压缩感知的电能质量信号重构算法研究*

张秀君1，俞国军2
（1.浙江商业职业技术学院应用工程学院，浙江杭州310053；2.展讯科技杭州有限公司，浙江杭州310052）

为解决传统电能质量信号在采样时面临的采样率高，采样资源浪费和硬件成本高的问题，压缩感知理论被引入到电能质量信号的采样与重构过程。信号的稀疏表示是压缩感知理论中的关键问题，一般选择正交基作为压缩感知中的稀疏变换基。基于多重扰动的电能质量信号，本文提出了基于不同干扰的电能质量模型来选择不同的信号稀疏变换基的压缩感知重构算法。实验证明与整个信号采用单一DCT变换基或FFT变换基的压缩感知重构算法相比，本文提出的方法具有更好的信号重构性能。

压缩感知；小波变换；电能质量；信号重构

0　引言

随着工业规模的发展和科学技术的进步，电力系统中的电能质量必须监控，并要严格保证电能质量。目前，提高和改善电能质量的研究主要集中在以下两方面问题:（1）海量电能质量数据处理问题，涉及到的是数据采集、压缩、传输与存储等问题；（2）电能信号扰动的准确检测定位及识别。对于电能质量信号的采样和压缩，目前主要依据信号采样定理，要求信号采样频率大于信号最高频率的两倍，这不但需要快速信号处理的能力，同时也给相应的硬件设备带来了极大的挑战。……