[发明专利]一种压缩感知的用电能效监测方法

摘要

本发明公开用电能效监测技术领域中的一种压缩感知的无线传感器网络用电能效监测方法。包括：通过集中器进行用电能效源数据采集；建立压缩感知的用电能效监测数据聚合模型，集中器和能效监测主站分别进行数据的压缩感知稀疏化操作和重构操作；能效监测主站根据压缩感知的重构数据进行用电能效监测分析。本发明提出的压缩感知的用电能效监测方法，可以有效减少网络能效监控上行传输数据量，保证系统的稳定可靠运行。

主权项

1.一种压缩感知的用电能效监测方法，其特征在于，它包括以下步骤：步骤1：集中器用电能效源数据采集通过电力集中器收集其覆盖台区电表终端的用户用电能效数据作为用电能效监测数据数据源；步骤2：压缩感知的用电能效数据聚合结构建模所述步骤2建立压缩感知的用电能效聚合模型，集中器将用电能效信息数据进行压缩感知数据稀疏化操作；能效监测主站进行压缩感知的数据重构操作；步骤3：集中器的压缩感知数据稀疏化操作集中器将信号f表示为公共部分与特有部分的加和：f＝z_c+z_j，将共同成分z_c和特有成分z_j分别表示为稀疏基ψ下的向量组x_c,x_j，如下式z_c＝ψx_c,||x_c||₀＝K_c；z_j＝ψx_j,||x_j||₀＝K_j通过随机高斯矩阵测量系统实现从高(N)维空间到低(M)维空间的投影，如下式Y＝φf＝φ(z_c+z_j)＝φψ(x_c+x_j)＝φψX其中，ψ为M×N的测量矩阵，x_j为N维矩阵，X为M维矩阵，N>>M；步骤4：能效监测主站的压缩感知数据重构操作能效监测主站根据集中器上传的数据，通过迭代算法进行数据重构：首先设置需要重构初始值、迭代步长及最大迭代次数；接着估计第一次迭代数据，并计算重构数据的目标函数值，并更新迭代次数；再利用前两次的重构数值更新下一次迭代的数值，并计算重构的目标函数值；比较两次目标函数值，直到此次目标函数值小于等于前一次的，且目前迭代次数等于最大迭代次数时，停止迭代，返回重构的数据，否则继续上一步的更新；步骤5：能效监测主站根据压缩感知重构数据进行用电能效监测分析能效监测主站通过对重构数据的用电能效信息数据的实时监测，完成电网用电能效特性分析，进而根据当前用电能效监测情况对电网进行有效调度管理。