陈 雷郑德忠廖文喆

（1. 燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室 秦皇岛 066004 2. 东北石油大学秦皇岛分校 秦皇岛 066004 3. 河北工业大学控制科学与工程学院 天津 300130）

基于压缩感知的含扰动电能质量信号压缩重构方法

陈 雷1,2郑德忠1廖文喆3

（1. 燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室 秦皇岛 066004 2. 东北石油大学秦皇岛分校 秦皇岛 066004 3. 河北工业大学控制科学与工程学院 天津 300130）

针对电能质量信号的压缩重构问题，提出了一种应用压缩感知理论对电能质量信号进行压缩采样和非线性恢复的方法。首先对含有扰动的电能质量信号的稀疏性和可压缩性进行了分析，并对现有的典型贪婪恢复算法的特性进行了研究，然后结合有代表性的SP和SAMP两种算法的优点，提出了一种改进的BSMP算法。应用包括BSMP在内的几种贪婪算法对含有谐波、间谐波、电压暂升和暂降等稳态和暂态扰动的电能质量信号的压缩重构性能进行仿真分析，仿真结果说明了BSMP算法恢复混合或单一扰动的电能质量信号的可行性。与现有贪婪算法相比，BSMP无需稀疏度先验，可以用较快的速度和更高的压缩比以100%的概率实现成功重构。

压缩感知 匹配追踪 重构算法 稀疏表示 电能质量

0 引言

传统的奈奎斯特（Nyquist）理论指出采样频率不能低于模拟信号频谱中最高频率的两倍。近几年提出的压缩感知理论，建立在信号稀疏表示和逼近理论基础上，打破了奈奎斯特理论的限制，是信号处理领域的一个新的研究方向。……