本发明公开了一种基于增强型时序模式注意力的PMU数据恢复方法及系统，本发明方法包括针对待恢复的PMU数据采用最优变分模态分解提取特征再归一化后输入结合ETPA和LSTM的网络模型，利用LSTM获取隐状态向量并构建隐状态矩阵，对隐状态矩阵卷积得到时序模式矩阵并对该矩阵进行变换得到增强时序模式矩阵；基于注意力权重对增强时序模式矩阵的每一行进行加权求和得到加权和；将加权和和隐状态向量加权为隐状态向量并计算输出，将输出输入全连接层得到恢复后的PMU数据。本发明旨在提高挖掘PMU数据样本的数据间相关性的能力，实现更精确的PMU数据恢复。