(好論文)變電站母線電量平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)題目：1、題目名稱 變電站母線電量平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)2、題目來源 實(shí)際需要 二、目的和意義部分電廠的變電站目前使用的是C/S模式的母性平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，由于該模式下的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)成本較高，不利于今后系統(tǒng)的擴(kuò)展，且客戶端負(fù)載重，應(yīng)用系統(tǒng)的移植性也差（對(duì)于B/S模式不存在移植的問題），所以本項(xiàng)目是在原有系統(tǒng)功能模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)和重新設(shè)計(jì)，系統(tǒng)模式從C/S模式改為B/S模式。三、設(shè)計(jì)說明書應(yīng)包括的內(nèi)容1、需求分析 2詳細(xì)設(shè)計(jì)（包括模塊設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)）3編碼實(shí)現(xiàn)（介紹用到的技術(shù)等）4任務(wù)書、目錄和參考文獻(xiàn)等四、設(shè)計(jì)應(yīng)完成的圖紙五、主要參考資料1 張海藩 軟件工程導(dǎo)論（第四版）北京：清華大學(xué)出版社，20032 陳燁 張蓓 JDK1.5類庫大全 北京：清華大學(xué)出版社，2005.53 王珊 薩師煊 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)導(dǎo)論 第四版 北京：高等教育出版社，2006.5六、進(jìn)度要求1、設(shè)計(jì)階段 第 周（3月 13日）至第 17 周（6月17日）共14 周2、實(shí)習(xí)階段 第 1 周（2 月20 日）至第 3 周（3月10 日）共 3 周4、答辯日期 第17周（ 2009 年 6 月 15 日 至 6 月 22 日 ）共 1 周 七、其它要求定期和指導(dǎo)老師聯(lián)系，回報(bào)工作情況，小組成員進(jìn)行溝通變電站母線電量平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)摘要目前變電站系統(tǒng)中依然存在以C/S(client/server)模式為主的web應(yīng)用系統(tǒng)，本課題研究的內(nèi)容是如何對(duì)已有的變電站監(jiān)控系統(tǒng)從C/S模式到B/S 模式的具體實(shí)現(xiàn)過程, 變電站母線平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是一個(gè)基于JAVA的信息管理系統(tǒng)，作為B/S結(jié)構(gòu)的web數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)具有所有B/S結(jié)果系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又具有JAVA跨平臺(tái)的優(yōu)勢。作為畢業(yè)設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)達(dá)到了設(shè)計(jì)任務(wù)的基本要求，并在其上采用了更先進(jìn)的語言，提供了更強(qiáng)大的擴(kuò)展能力。作為一個(gè)完善的系統(tǒng)的稚形，本系統(tǒng)只要進(jìn)入軟件開發(fā)的螺旋法則，不久之后就可以進(jìn)化為一個(gè)成熟的，能讓最終用戶所接受的系統(tǒng)。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在齊興斌老師的指導(dǎo)下完成的。經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的設(shè)計(jì)，基本完成了任務(wù)。設(shè)計(jì)過程中，齊老師給予了我極大的幫助與鼓勵(lì)，在此，我對(duì)他的悉心指導(dǎo)表示衷心的感謝!關(guān)鍵詞 B/S模式 C/S模式 JAVA 數(shù)據(jù)庫Substation bus power balance in real-time monitoring systemAbstractSubstation in the current system still exist in C/S (client /server) model of web-based applications, the contents of this research is how to have the substation monitoring system from the C/S mode to B/S mode to achieve the specific process, real-time monitoring of substation busbar system balance is a JAVA-based information management systems, as B / S structure of the web database management system, the system has all the B/S system, the advantages of the results, but also has the advantage of cross-platform JAVA . As a graduation project, the design of the system to meet the basic requirements of the task, and in its use of more advanced language, provides a more robust expansion of capacity. As a complete system of juvenile form, as long as the system enter the spiral software development law can be evolved soon to a mature and acceptable to allow the end-user systems. The system is designed to qixingbin under the guidance of the teacher-qi completed. After one semester of design, has basically completed its task. The design process QI teacher gave me great help and encouragement in this, I told him the guidance to express my heartfelt thanks!Key wordsB/S mode C/S mode JAVA Database 目 錄引 言6第一章 可行性分析71.1 分析目前系統(tǒng)71.2操作可行性分析81.3新系統(tǒng)帶來的影響81.4 技術(shù)可行性分析91.5經(jīng)濟(jì)可行性分析9第二章 需求分析102.1系統(tǒng)背景概述102.1.1目標(biāo)102.1.2運(yùn)行環(huán)境102.1.3條件與限制102.2數(shù)據(jù)描述102.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)102.2.2動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)102.2.3數(shù)據(jù)采集112.3功能需求112.3.1功能劃分112.3.2功能描述122.4性能需求142.4.1.數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度142.4.2時(shí)間特性142.4.3適應(yīng)性142.5運(yùn)行需求142.6其它需求15第三章 總體設(shè)計(jì)163.1系統(tǒng)總體流程163.2接口設(shè)計(jì)183.3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)183.4運(yùn)行設(shè)計(jì)233.5出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)23第四章 詳細(xì)設(shè)計(jì)244.1 總體結(jié)構(gòu)244.1.1系統(tǒng)管理模塊244.1.2母線電量平衡管理264.1.3退補(bǔ)電量管理模塊274.1.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊284.2模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)284.2.1系統(tǒng)管理284.2.2母線電量平衡管理334.2.3退補(bǔ)電量管理364.2.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理374.2.5 信息提示管理37第五章 編碼實(shí)現(xiàn)385.1程序設(shè)計(jì)語言介紹385.1.1 Java簡介385.1.2 MVC設(shè)計(jì)模式簡介395.1.3 流行框架簡介39畢業(yè)總結(jié)45參看文獻(xiàn)46附 錄47引 言隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等高新技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，變電站監(jiān)控方式從過去的有人值班過渡到無人值守，由過去的單純調(diào)度運(yùn)行轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)度運(yùn)行、生產(chǎn)、經(jīng)營管理等多種運(yùn)用。但是，目前變電站系統(tǒng)中依然存在以C/S(client/server)模式為主的web應(yīng)用系統(tǒng)，主要是由于其具有以下優(yōu)勢：交互性強(qiáng)，客戶端有一套完整的程序，在出錯(cuò)提示及在線幫助方面功能強(qiáng)大；采用配對(duì)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)模式，提供了更安全的存取結(jié)構(gòu)；兩層結(jié)構(gòu)降低了網(wǎng)絡(luò)通信量，更利于處理大量數(shù)據(jù)。然而隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，特別是隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，并能提供給領(lǐng)導(dǎo)部門進(jìn)行決策和管理。B/S (browser/server)結(jié)構(gòu)的新穎與流行及在很多方面相對(duì)于C/S結(jié)構(gòu)的巨大改進(jìn)，使Web應(yīng)用程序向B/S模式發(fā)展成為未來的趨勢。因此，在變電站監(jiān)控中增加Web瀏覽功能變得越來越迫切，而且具有廣闊的市場前景；本文提出了一種對(duì)已有的變電站監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)從C/S模式到B/S 模式的轉(zhuǎn)變的web技術(shù)方案。第一章 可行性分析1.1 分析目前系統(tǒng)目前，部分電廠的變電站母線平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)采用的是C/S模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，在這中模式下，系統(tǒng)主要由客戶應(yīng)用程序(Client)、服務(wù)器管理程序(Server)和中間件(middleware)三個(gè)部件組成?？蛻魬?yīng)用程序是系統(tǒng)中用戶與數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的部件。服務(wù)器程序負(fù)責(zé)有效地管理變電站的數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其主要工作是客戶請(qǐng)求服務(wù)器上的數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和操作時(shí)，對(duì)這些資源進(jìn)行最優(yōu)化管理。中間件負(fù)責(zé)聯(lián)結(jié)客戶應(yīng)用程序與服務(wù)器管理程序，協(xié)同完成一個(gè)作業(yè)，以滿足用戶查詢管理數(shù)據(jù)的要求。在這種模式下，變電站母線平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)中用的數(shù)據(jù)是從中間庫中到的。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1-1所示：響應(yīng)請(qǐng)求服務(wù)器網(wǎng) 絡(luò)客戶機(jī)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器程序客戶端應(yīng)用程序響應(yīng)請(qǐng)求圖1-1 隨著電力系統(tǒng)管理體制的改革及信息化建設(shè)的逐步推進(jìn)，CS結(jié)構(gòu)的變電站實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的已經(jīng)不能完全滿足用戶的需求：（1）對(duì)于軟件的升級(jí)已迫在眉睫，系統(tǒng)的的功能越來越大，并且網(wǎng)絡(luò)管理工作人員既要對(duì)服務(wù)器維護(hù)管理，又要對(duì)客戶端維護(hù)和管理，這需要高昂的投資和復(fù)雜的技術(shù)支持，維護(hù)成本很高，維護(hù)任務(wù)量大。（2）傳統(tǒng)的C/S結(jié)構(gòu)的軟件需要針對(duì)不同的操作系統(tǒng)開發(fā)不同版本的軟件，由于產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分快，代價(jià)高和低效率已經(jīng)不適應(yīng)工作需要。C/S 模式下，服務(wù)器及帶寬決定了網(wǎng)絡(luò)的性能。每臺(tái)服務(wù)器的自身存儲(chǔ)空間決定了所能提供的信息量，而且客戶端訪問數(shù)量過多，超過了服務(wù)器所能容納的量，服務(wù)器會(huì)負(fù)荷過大而造成系統(tǒng)的癱瘓。 （3） C/S 模式下，服務(wù)器容錯(cuò)性不高，一旦服務(wù)器出現(xiàn)問題，整個(gè)系統(tǒng)將會(huì)癱瘓。與C/S 模式相比，B/S模式有如下優(yōu)點(diǎn)：B/S模式是一種以Web技術(shù)為基礎(chǔ)的新型的MIS系統(tǒng)平臺(tái)模式。把傳統(tǒng)C/S模式中的服務(wù)器部分分解為一個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器與一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用服務(wù)器(Web服務(wù)器)，從而構(gòu)成一個(gè)三層結(jié)構(gòu)的客戶服務(wù)器體系。 模式如圖1-2如下：瀏覽器數(shù)據(jù)庫Web服務(wù)器圖1-2B/S模式的優(yōu)勢： 首先它簡化了客戶端。它無需象C/S模式那樣在不同的客戶機(jī)上安裝不同的客戶應(yīng)用程序，而只需安裝通用的瀏覽器軟件。這樣不但可以節(jié)省客戶機(jī)的硬盤空間與內(nèi)存，而且使安裝過程更加簡便、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加靈活。其次，它簡化了系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)。系統(tǒng)的開發(fā)者無須再為不同級(jí)別的用戶設(shè)計(jì)開發(fā)不同的客戶應(yīng)用程序了，只需把所有的功能都實(shí)現(xiàn)在Web服務(wù)器上，并就不同的功能為各個(gè)組別的用戶設(shè)置權(quán)限就可以了。各個(gè)用戶通過HTTP請(qǐng)求在權(quán)限范圍內(nèi)調(diào)用Web服務(wù)器上不同處理程序，從而完成對(duì)數(shù)據(jù)的查詢或修改。相對(duì)于C/S，B/S的維護(hù)具有更大的靈活性。當(dāng)形勢變化時(shí)，它無須再為每一個(gè)現(xiàn)有的客戶應(yīng)用程序升級(jí)，而只需對(duì)Web服務(wù)器上的服務(wù)處理程序進(jìn)行修訂。這樣不但可以提高公司的運(yùn)作效率，還省去了維護(hù)時(shí)協(xié)調(diào)工作的不少麻煩。 再次，它使用戶的操作變得更簡單。對(duì)于C/S模式，客戶應(yīng)用程序有自己特定的規(guī)格，使用者需要接受專門培訓(xùn)。而采用B/S模式時(shí)，客戶端只是一個(gè)簡單易用的瀏覽器軟件。無論是決策層還是操作層的人員都無需培訓(xùn)，就可以直接使用。B/S模式的這種特性，還使 MIS系統(tǒng)維護(hù)的限制因素更少。 最后，B/S特別適用于網(wǎng)上信息發(fā)布，使得傳統(tǒng)的MIS的功能有所擴(kuò)展。這是C/S所無法實(shí)現(xiàn)的。而這種新增的網(wǎng)上信息發(fā)布功能恰是現(xiàn)代企業(yè)所需的。這使得電力公司等企業(yè)的大部分書面文件可以被電子文件取代，從而提高了企業(yè)的工作效率，使企業(yè)行政手續(xù)簡化，節(jié)省人力物力。所以改進(jìn)后的系統(tǒng)采用B/S模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以很好的滿足客戶的需求。1.2操作可行性分析 對(duì)系統(tǒng)的簡要描述： 新的母性平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是在原有系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，采用B/S模式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，對(duì)于客戶端的維護(hù)各管理得到了很大的提高，且在用戶的并行操作與用戶管理方面也有了極大地改善。 與現(xiàn)有系統(tǒng)比較的優(yōu)越性 在以上幾點(diǎn)中已可以看出新系統(tǒng)的性能與功能上與現(xiàn)有系統(tǒng)的差別，首先新系統(tǒng)克服了原來系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用高，系統(tǒng)擴(kuò)展難，系統(tǒng)工作負(fù)擔(dān)重，客戶端維護(hù)和管理困難等缺點(diǎn)。而且加入了對(duì)數(shù)據(jù)的安全性保護(hù)的功能，使原有系統(tǒng)在可用性與穩(wěn)健性方面有了很大的進(jìn)步。 1.3新系統(tǒng)帶來的影響 (1)功能：采用建議系統(tǒng)后，改進(jìn)了原有系統(tǒng)的功能不足之處，所以對(duì)更加方便用戶操作，對(duì)于重要數(shù)據(jù)的手工備份添加到新系統(tǒng)中，從而能更好的對(duì)變電站的母性平衡進(jìn)行很好的實(shí)時(shí)監(jiān)控。(2)現(xiàn)有軟件：由于建議系統(tǒng)采用了先進(jìn)的web技術(shù)以及一系列高技術(shù)含量軟件，使得原來系統(tǒng)上的一些軟件無法繼續(xù)使用，不過在新系統(tǒng)開發(fā)過程中將盡量考慮到原有系統(tǒng)的功能，使現(xiàn)有軟件能夠很好的繼承下來。(3)用戶：建議系統(tǒng)使用的新操作是完全基于原有的系統(tǒng)上的,故用戶不必考慮新系統(tǒng)帶來的人員培訓(xùn)等等。1.4 技術(shù)可行性分析 Java技術(shù)分析：Java是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序設(shè)計(jì)語言（以下簡稱 Java語言）和Java平臺(tái)的總稱。用Java實(shí)現(xiàn)的HotJava瀏覽器（支持Java applet）顯示了Java的魅力：跨平臺(tái)、動(dòng)感的Web、Internet計(jì)算。Java平臺(tái)由Java虛擬機(jī)（Java Virtual Machine）和Java 應(yīng)用編程接口（Application Programming Interface、簡稱API）構(gòu)成。Java 應(yīng)用編程接口為Java應(yīng)用提供了一個(gè)獨(dú)立于操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口，可分為基本部分和擴(kuò)展部分。在硬件或操作系統(tǒng)平臺(tái)上安裝一個(gè)Java平臺(tái)之后，Java應(yīng)用程序就可運(yùn)行?，F(xiàn)在Java平臺(tái)已經(jīng)嵌入了幾乎所有的操作系統(tǒng)。這樣Java程序可以只編譯一次，就可以在各種系統(tǒng)中運(yùn)行。Java應(yīng)用編程接口已經(jīng)從1.1x版發(fā)展到1.2版。目前常用的Java平臺(tái)基于Java1.4或Java 1.5。Java語言是面向?qū)ο蟮?，Java分為三個(gè)體系JavaSE，JavaEE，JavaME。其中J2EE技術(shù)是B/S模式的完全實(shí)現(xiàn)，在 J2EE下面有好多技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的功能模塊，比如常用的框架有Struts+Hibernate+Spring，利用這三個(gè)框架就可以很好的進(jìn)行B/S模式下系統(tǒng)的開發(fā)。就目前情況而言，使用Java 2 EE技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)建議系統(tǒng)在B/S模式下的功能。1.5經(jīng)濟(jì)可行性分析 該系統(tǒng)對(duì)客戶的影響：建議系統(tǒng)是為了改善原有系統(tǒng)在維護(hù)、功能和對(duì)系統(tǒng)擴(kuò)展方面的缺點(diǎn)，所以新系統(tǒng)一經(jīng)使用在維護(hù)和管理方面一定會(huì)得到很好的改善，用戶在使用了新系統(tǒng)后只需要維護(hù)服務(wù)器，客戶端完全不需要維護(hù)，較少了維護(hù)費(fèi)用，且升級(jí)新系統(tǒng)時(shí)也只需升級(jí)服務(wù)器端，大大減輕了管理員的任務(wù)。第二章 需求分析2.1系統(tǒng)背景概述2.1.1目標(biāo)部分電廠的變電站目前使用的是C/S模式的母性平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，由于該模式下的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和維護(hù)成本較高，不利于今后系統(tǒng)的擴(kuò)展，且客戶端負(fù)載重，應(yīng)用系統(tǒng)的移植性也差（對(duì)于B/S模式不存在移植的問題），所以本項(xiàng)目是在原有系統(tǒng)功能模塊的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)和重新設(shè)計(jì)，系統(tǒng)模式從C/S模式改為B/S模式。2.1.2運(yùn)行環(huán)境操作系統(tǒng):Windows XP/Windows 2000服務(wù)器：tomcat 數(shù)據(jù)庫：Oralce10g2.1.3條件與限制本系統(tǒng)操作簡單，除管理員最好是變電站母線電量平衡監(jiān)控系統(tǒng)操作員（以前做過）了解系統(tǒng)數(shù)據(jù)的流程外其他人員會(huì)基本電腦操作即可。由于數(shù)據(jù)的重要性，希望用戶經(jīng)常進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份和維護(hù)。2.2數(shù)據(jù)描述 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯描述時(shí)可把數(shù)據(jù)分為動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)和靜態(tài)數(shù)據(jù)。所謂靜態(tài)數(shù)據(jù)，指在運(yùn)行過程中主要作為參考的數(shù)據(jù)，它們?cè)诤荛L的一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)變化，一般不隨運(yùn)行而改變。所謂動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)包括所有在運(yùn)行中要發(fā)生變化的數(shù)據(jù)以及在運(yùn)行中要輸入、輸出的數(shù)據(jù)。進(jìn)行描述時(shí)應(yīng)把各數(shù)據(jù)元素邏輯地分成若干組，列如函數(shù)、源數(shù)據(jù)或?qū)τ谄鋺?yīng)用更為恰當(dāng)?shù)倪壿嫹纸M。給出每一數(shù)據(jù)元的名稱（包括縮寫和代碼）、定義（或物理意義）度量單位、值域、格式和類型等有關(guān)信息。2.2.1靜態(tài)數(shù)據(jù)變電站的基本數(shù)據(jù)：用戶基本信息，異常范圍，異常類型，母線公式。日表碼數(shù)據(jù)，小時(shí)曲線表碼數(shù)據(jù)，電表基本數(shù)據(jù)，測量點(diǎn)基本數(shù)據(jù)，變電站基本數(shù)據(jù)母線平衡公式：總電量公式，分電量公式。2.2.2動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)輸入輸出如下：（見表2-1）表2-1 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)輸入數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)輸出數(shù)據(jù)總電量，分電量不平衡度電表初碼，電表底碼電表總電量、退補(bǔ)電量、倍率。2.2.3數(shù)據(jù)采集輸入數(shù)據(jù)的來源：已應(yīng)用的中間數(shù)據(jù)庫和本系統(tǒng)中維護(hù)數(shù)據(jù)。2.3功能需求2.3.1功能劃分系統(tǒng)功能劃分見表2-2表2-2功能結(jié)構(gòu)表:系統(tǒng)管理用戶管理，給用戶授權(quán)，用戶更改密碼。異常范圍管理（包括關(guān)注范圍管理），異常類型管理，母線平衡公式維護(hù)和變電站、測量點(diǎn)、電表維護(hù)。母線電量平衡管理母線平衡匯總，母線電量匯總，失壓統(tǒng)計(jì)，所有查詢報(bào)表可導(dǎo)出生成Excel表，增加按周、月、季、年分析功能。退補(bǔ)電量管理電量追加，退補(bǔ)電量查詢。系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理手工數(shù)據(jù)備份，清除歷史數(shù)據(jù)。信息提示異常信息，電量躍變異常信息，恢復(fù)正常信息, 對(duì)變電站、測量點(diǎn)和電表信息通過中間庫相應(yīng)內(nèi)容自動(dòng)更新。但更新前需有提示，手動(dòng)確認(rèn)后方可執(zhí)行。功能結(jié)構(gòu)圖如2-1下：變電站母線電量平衡實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理退補(bǔ)電量管理母線電量平衡管理信息提示用戶管理異常范圍管理母線平衡匯總母線電量匯總失壓統(tǒng)計(jì)電量追加退補(bǔ)電量查詢手工數(shù)據(jù)備份清除歷史數(shù)據(jù)電量異常信息提示電量躍變異常提示電量恢復(fù)正常提示異常類型管理平衡公式維護(hù)變電站維護(hù)測量點(diǎn)維護(hù)電表維護(hù)變電站測量點(diǎn)電表自動(dòng)更新提示。圖2-1變電站監(jiān)控系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖2.3.2功能描述（1）系統(tǒng)管理功能 本模塊包括：在用戶管理方面，系統(tǒng)管理員可以增加客戶端，可分配不同的權(quán)限，進(jìn)行用戶的增加、刪除、對(duì)不同的用戶授予不同的權(quán)限、用戶可以修改密碼。授權(quán)用戶可以對(duì)站點(diǎn)信息進(jìn)行修改。用戶可以對(duì)異常范圍（見表2-3）及關(guān)注范圍進(jìn)行修改，可對(duì)各電壓等級(jí)出現(xiàn)異常的范圍和需要關(guān)注的范圍數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)，能夠?qū)Ξ惓５念愋瓦M(jìn)行維護(hù)管理，維護(hù)母線平衡公式。表2-3 異常范圍默認(rèn)值為現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)（可修改）電壓等級(jí)異常范圍關(guān)注范圍220KV1%0.5%110KV2%1%35KV2%1%10KV2%1%對(duì)變電站、測量點(diǎn)和電表信息通過中間庫相應(yīng)內(nèi)容自動(dòng)更新。但更新前需有提示，手動(dòng)確認(rèn)后方可執(zhí)行。對(duì)于因站點(diǎn)改造、通道異常、表計(jì)異常無法進(jìn)行平衡的站點(diǎn)可手工修改分析屬性，系統(tǒng)對(duì)該站點(diǎn)進(jìn)行提示（按顏色區(qū)分）。異常范圍默認(rèn)值中，增加設(shè)置電量極值，增加變損異常報(bào)警范圍（暫定為2%）可修改。本系統(tǒng)原則上對(duì)變電站、測量點(diǎn)和電表信息通過中間庫相應(yīng)內(nèi)容自動(dòng)更新。但是為防止系統(tǒng)斷電和其他不可測的原因造成的數(shù)據(jù)不同步提供了手動(dòng)更新相應(yīng)信息的功能。（2）母線電量平衡管理在本模塊中分母線平衡匯總和母線電量匯總，在母線平衡匯總方面，按電壓等級(jí)列出所有變電站，用戶可以對(duì)各個(gè)變電站的母線平衡匯總表的查詢和追加電量，可以進(jìn)行按時(shí)間的查詢和打印匯總表。匯總表中包括異常信息、注冊(cè)異常信息（用戶定義的異常，包括：改造中、通道異常等）和正常信息進(jìn)行分類顯示。所有查詢報(bào)表可導(dǎo)出生成Excel表，有周、月、季、年分析功能。對(duì)任意一條母線可選擇不同時(shí)間進(jìn)行平衡分析，并生成報(bào)表。用戶可以進(jìn)行變電站失壓統(tǒng)計(jì)的查詢，可以進(jìn)行按時(shí)間的查詢并且有統(tǒng)計(jì)、失壓、打印的功能。（3）退補(bǔ)電量管理用戶可以進(jìn)行退補(bǔ)電量的操作包括數(shù)據(jù)的增加、修改、刪除、退補(bǔ)電量的數(shù)據(jù)打印和電量的查詢。（4）系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理這個(gè)功能包括：本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫自動(dòng)備份，用戶可以進(jìn)行手工備份數(shù)據(jù)操作，可以對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行清除。對(duì)缺點(diǎn)數(shù)據(jù)或異常數(shù)據(jù)根據(jù)權(quán)限可進(jìn)行手動(dòng)修改和維護(hù)。母線電量平衡默認(rèn)數(shù)據(jù)庫為每日零點(diǎn)數(shù)據(jù)，但設(shè)計(jì)中應(yīng)能增加調(diào)用小時(shí)數(shù)據(jù)功能。即任意用024點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行小時(shí)對(duì)小時(shí)間的平衡，提高靈活性。（5）信息提示如果有電量異常，給用戶顯示異常信息。發(fā)生電量躍變的開關(guān)，給出提示。躍變恢復(fù)正常給出提示。檔案更新、電量躍變、表底碼為零或?yàn)榭?、變比倍率為零、失壓、母線不平衡、變損超標(biāo)、恢復(fù)正常（非正?；謴?fù)）均能自動(dòng)提示并生成日異常報(bào)表。系統(tǒng)對(duì)暫時(shí)無法進(jìn)行平衡分析該站點(diǎn)進(jìn)行提示（可按顏色區(qū)分）部分實(shí)體E-R如圖（2-2）如下：NN變電站變電站編號(hào)部門編號(hào)地址變電站名稱外部標(biāo)示電壓等級(jí)記錄編號(hào)正向退補(bǔ)電量開關(guān)編號(hào)變電站名稱反向退補(bǔ)電量電量追加記錄記錄NN備注權(quán)限編號(hào)權(quán)限名稱用戶密碼用戶名用戶ID用戶表權(quán)限表擁有圖2-2 部分實(shí)體E-R圖2.4性能需求目前受傳輸方式所限，只能提取前一天數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，但系統(tǒng)應(yīng)具備實(shí)時(shí)導(dǎo)入數(shù)據(jù)并實(shí)現(xiàn)相對(duì)實(shí)時(shí)母線平衡分析功能。2.4.1.數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度 不平衡度 0.001%電量0.001%2.4.2時(shí)間特性 對(duì)于軟件的響應(yīng)時(shí)間由于是基于B/S模式，所以跟用戶所在的網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)行環(huán)境有關(guān)。2.4.3適應(yīng)性本系統(tǒng)操作簡單，除管理員最好是變電站母線電量平衡監(jiān)控系統(tǒng)操作員（以前做過）了解系統(tǒng)數(shù)據(jù)的流程外其他人員會(huì)基本電腦操作即可。2.5運(yùn)行需求用戶界面需求表（見表2-4）表2-4 用戶界面需求表用戶界面需求詳細(xì)要求屏幕大小 1024768。主色彩藍(lán)色統(tǒng)一風(fēng)格界面設(shè)計(jì)風(fēng)格一致，字體，大小，顏色，頁面寬度等時(shí)間所有時(shí)間的輸入要方便，能提供時(shí)間選擇框錯(cuò)誤提示以紅色字體顯示異常、藍(lán)色顯示警告等相應(yīng)明顯提示方式2.6其它需求本系統(tǒng)必須使用的技術(shù)包括但不限于下面的描述：核心框架：J2EE輕量級(jí)框架STRUTS+ SPRING + HIBERNATE 數(shù)據(jù)庫：Oracle10g第三章 總體設(shè)計(jì)3.1系統(tǒng)總體流程系統(tǒng)的總體處理數(shù)據(jù)流程如圖3-1所示：輸入追加輸出輸入授權(quán)擁有權(quán)限電量追加記錄日期正向退補(bǔ)電量反向退補(bǔ)電量小時(shí)曲線表碼數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)時(shí)間接收時(shí)間變電站電壓等級(jí)總電量分電量地址權(quán)限類型電表數(shù)據(jù)電表類型電表狀態(tài)電表初碼電表低碼總電量用戶用戶名密碼日表碼數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)時(shí)間接收時(shí)間母線平衡公式總電量公式分電量公式異常異常類型異常記錄發(fā)生日期消除日期異常類型異常范圍異常上異常下關(guān)注上關(guān)注下管理輸出輸出依據(jù)影響圖3-1系統(tǒng)的總體處理數(shù)據(jù)流程圖系統(tǒng)模塊總體流程如圖3-2所示登錄模塊系統(tǒng)管理模塊母線電量平衡管理模塊退補(bǔ)電量管理模塊系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理信息提示平衡公式維護(hù)異常類型管理異常范圍管理權(quán)限管理用戶管理電表維護(hù)變電站維護(hù)測量點(diǎn)維護(hù)其它維護(hù)用戶電量追加退補(bǔ)電量查詢母線平衡匯總模塊母線電量匯總模塊失壓統(tǒng)計(jì)模塊手工數(shù)據(jù)備份清除歷史數(shù)據(jù)圖 3-2 系統(tǒng)模塊總體流程圖 由于本系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集方式是從一個(gè)總的數(shù)據(jù)庫中傳輸過來的,所以本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(稱為中間數(shù)據(jù)庫)必須與總部的數(shù)據(jù)庫保持一致。用戶的數(shù)據(jù)是從中間庫中讀出來的。當(dāng)主數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，中間庫的數(shù)據(jù)也跟著發(fā)生變化。數(shù)據(jù)采集如圖3-3所示如下：從中間庫中讀數(shù)據(jù)中間數(shù)據(jù)庫主數(shù)據(jù)庫與主數(shù)據(jù)庫同步用戶圖3-3 數(shù)據(jù)采集圖3.2接口設(shè)計(jì)由于系統(tǒng)的各種內(nèi)外部接口是通過借助數(shù)據(jù)庫開發(fā)軟件來實(shí)現(xiàn)的，是完全在數(shù)據(jù)庫內(nèi)部操作的，故在此略過此內(nèi)容。 3.3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 所用的數(shù)據(jù)庫是Oracle10g 邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫名: MXDLPH 系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如下：用戶表（見表3-1）表3-1用戶表 表名 ：USERS字段說明字段字段類型主鍵說明是否為空惟一性說明其它描述用戶編號(hào)IDnumber主鍵not null登錄賬號(hào)USERNAMEvarchar2（20）not nullunique用戶密碼PASSWORDvarchar2（20）not null用戶姓名NAMEvarchar2（20）用戶的真實(shí)姓名備注BZ1varchar2（20）備用字段備注BZ2number備用字段部門名稱BMMCvarchar2（50）身份描述SFMSvarchar2（50）權(quán)限表 表名:QX（見表3-2）表3-2 權(quán)限表用戶權(quán)限表 表名：YHQX（見表3-3）字段說明字段字段類型主鍵說明是否為空描述權(quán)限編號(hào)IDnumber主鍵not null權(quán)限類型QXMCvarchar2（20）備注1BZ1varchar2（20）備用字段備注2BZ2varchar2（20）備用字段表 3-3 戶權(quán)限表 字段說明字段字段類型主鍵說明是否為空描述編號(hào)IDnumber主鍵not null用戶編號(hào)USERIDnumber權(quán)限編號(hào)QXIDnumber備注1BZ1varchar2（20）備用字段備注2BZ2number備用字段異常類型表 表名：YCLX （見表3-4）表 3-4 異常類型表 字段說明字段字段類型主鍵說明是否為空描述編號(hào)IDnumber主鍵not null異常類型 YCLXvarchar2（30）備注1BZ1number備注2BZ2varchar2(20)異常范圍表 表名：YCFW（見表3-5）表 3-5 異常范圍表字段說明字段長度主鍵說明是否為空其它描述編號(hào)IDnumber主鍵not null電壓等級(jí)DYDJnumber異常上YCSnumber異常下YCXnumber關(guān)注上GZSnumber關(guān)注下GZXnumber備注1BZ1number備用字段備注2BZ2number備用字段備注3BZ3varchar2（20）備用字段異常提示記錄表 表名：YCTSJL（見表3-6）表 3-6 異常提示記錄表 字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明編號(hào)IDnumber主鍵說明not null母線編號(hào)MXIDnumber續(xù)表 3-6異常提示記錄表 不平衡原因BPHYYvarchar2（30）存放的是異常類型變電站編號(hào)BDZIDnumber變電站沒有母線。是否是正常異常SFZCYCchar1表示是正常異常0表示不是正常異常異常是否消除YCSFXCchar1表示消除異常0表示沒有消除異常異常發(fā)生日期YCFSRQdate異常消除日期YCXCRQdate備注1BZ1varchar2(30)備用字段備注2BZ2varchar2(30)備用字段備注3BZ3varchar2(30)備用字段躍變異常記錄（見表3-7） 表名：YBYCJL表3-7 躍變異常記錄表字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明編號(hào)IDnumber主鍵not null母線編號(hào)MXIDnumber開關(guān)編號(hào)KGIDnumber是否恢復(fù)正常SFHFZCchar1表示恢復(fù)正常0表示沒有恢復(fù)正常日期RQdate記錄異常發(fā)生時(shí)間電量追加記錄表 表名：DLZJJL （見表3-8）表3-8 電量追加記錄表字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明編號(hào)IDnumber主鍵not null變電站名稱BDZMCvarchar2（30）開關(guān)編號(hào)KGBHnumber正向退補(bǔ)電量ZXTBDLnumber反向退補(bǔ)電量FXTBDLnumber日期RQdate記錄追加時(shí)間備注1BZ1number備用字段備注2BZ2number備用字段備注3BZ3varchar2(30)備用字段電表檔案 表名：DEV_DBXX （見表3-9）表 3-9 電表檔案字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明電表編號(hào)DBBHnumber主鍵not null電表局號(hào)DBJHvarchar2（20）測量點(diǎn)編號(hào)CLDBHnumber表計(jì)類型BJLXnumber額定電壓EDDYfloat額定電流EDDLfloat表計(jì)型號(hào)BJXHnumber表計(jì)狀態(tài)BJZTnumber電表分類DBFLnumber變電站檔案 表名：DEV_BDZXX （見表3-10）表3-10 變電站檔案字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明變電站編號(hào)BDZBH number主鍵not null變電站名稱BDZMC varchar2(20)部門編號(hào)BMBH number電壓等級(jí)DYDJ number變電站地址BDZDZ varchar2(255)備注BEIZHU varchar2(255)外部標(biāo)示W(wǎng)EBDZBS varchar2(50)日表碼數(shù)據(jù)表 表名：DATA_DLSD（見表3-11）表 3-11 日表碼數(shù)據(jù)表字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明測量點(diǎn)編號(hào)CLDBHnumber主鍵not null數(shù)據(jù)時(shí)間SJSJdatePT變比PTBBnumberCT變比CTBBnumber接受時(shí)間JSSJfloat正向有功總ZXYGZfloat反向有功總FXYGZfloat補(bǔ)全標(biāo)志BQBZfloat小時(shí)曲線表碼數(shù)據(jù)表 表名：DATA_DLSD_QXSJ（見表3-12）表 3-12 小時(shí)曲線表碼數(shù)據(jù)表字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明測量點(diǎn)編號(hào)CLDBHnumber主鍵not null數(shù)據(jù)時(shí)間SJSJdatePT變比PTBBnumberCT變比CTBBnumber接受時(shí)間JSSJfloat正向有功總ZXYGZfloat反向有功總FXYGZfloat補(bǔ)全標(biāo)志BQBZfloat測量點(diǎn)檔案 表名：DEV_CLDXX（見表3-13）表3-13 測量點(diǎn)檔案字段說明字段類型主鍵說明是否為空其它說明電表編號(hào)CLDBHnumber主鍵not null部門編號(hào)BMBHnumber測量點(diǎn)序號(hào)CLDXHnumber測量點(diǎn)性質(zhì)CLDLXnumber測量點(diǎn)類型CLDXLXnumber測量點(diǎn)狀態(tài)CLDZTnumber電表地址CLDDZvarchar2（100）PT變比PTBBnumberCT變比CTBBnumber功率計(jì)算標(biāo)志GLJSBZnumber電量計(jì)算標(biāo)志DLJSBZnumber 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫語言SQL生成。具體的例如創(chuàng)建系統(tǒng)用戶表格 Users的程序用SQL表示如下：create table USERS ( ID NUMBER not null, USERNAME VARCHAR2(20), PASSWORD VARCHAR2(20), NAME VARCHAR2(20), BMMC VARCHAR2(50), SFMS VARCHAR2(50), BZ1 VARCHAR2(20), BZ2 NUMBER, constraint PK_USERS primary key (ID), constraint AK_KEY_2_USERS unique (USERNAME);權(quán)限表（QX表）的SQL語句如下create table QX ( ID NUMBER not null, QXMC VARCHAR2(20), BZ1 VARCHAR2(20), BZ2 VARCHAR2(20), constraint PK_QX primary key (ID);用戶權(quán)限表（YHQX表）的SQL語句如下：create table YHQX ( ID NUMBER not null, USERID NUMBER, QXID NUMBER, BZ1 VARCHAR(20), BZ2 NUMBER, constraint PK_YHQX primary key (ID);USERID和QXID 是外鍵所以需要添加外鍵，SQL語句如下：alter table YHQX add constraint FK_YHQX_REFERENCE_QX foreign key (QXID) references QX (ID);alter table YHQX add constraint FK_YHQX_REFERENCE_USERS foreign key (USERID) references USERS (ID);其它表的建表語句基本大致相同。3.4運(yùn)行設(shè)計(jì)（1） 運(yùn)行模塊的組合 具體軟件的運(yùn)行模塊組合為程序多窗口的運(yùn)行環(huán)境，各個(gè)模塊在軟件運(yùn)行過程中能較好的交換信息，處理數(shù)據(jù)。 （2） 運(yùn)行控制 軟件運(yùn)行時(shí)有較友好的界面，基本能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的數(shù)據(jù)處理要求。 （3） 運(yùn)行時(shí)間 系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間基本可以達(dá)到用戶所提出的要求。 3.5出錯(cuò)處理設(shè)計(jì)（1） 出錯(cuò)輸出信息 在用戶使用錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)或訪問沒有權(quán)限的數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)給出提示：“對(duì)不起，你非法使用數(shù)據(jù)，沒有權(quán)限！”而且用戶的密碼管理可以允許用戶修改自己的密碼，不允許用戶的匿名登錄。 （2） 出錯(cuò)處理對(duì)策 由于數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)有備份，故在系統(tǒng)出錯(cuò)后可以依靠數(shù)據(jù)庫的恢復(fù)功能，并且依靠日志文件使系統(tǒng)再啟動(dòng)，就算系統(tǒng)崩潰用戶數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失或遭到破壞。但有可能占用更多的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，權(quán)衡措施由用戶來決定。第四章 詳細(xì)設(shè)計(jì)4.1 總體結(jié)構(gòu)4.1.1系統(tǒng)管理模塊總體模塊如圖4-1所示： 系統(tǒng)管理模塊用戶管理平衡公式維護(hù)異常類型管理異常范圍管塊變電站維護(hù)測量點(diǎn)維護(hù)電表維護(hù)圖 4-1 系統(tǒng)管理模塊圖用戶管理模塊如圖4-2所示：用戶管理模塊添加用戶刪除用戶權(quán)限管理修改密碼添加用戶權(quán)限刪除用戶權(quán)限修改用戶權(quán)限圖4-2 用戶管理模塊圖異常范圍管理模塊如圖4-3所示：異常范圍管理模塊異常范圍查詢異常范圍修改異常范圍添加異常范圍刪除圖4-3 異常范圍管理模塊圖異常類型管理模塊如圖4-4所示：異常類型管理模塊異常類型查詢異常類型修改異常類型添加異常類型刪除圖4-4 異常類型管理模塊圖平衡公式維護(hù)模塊如圖4-5所示：平衡公式維護(hù)模塊添加平衡公式查詢平衡公式刪除平衡公式修改平衡公式圖4-5 平衡公式維護(hù)模塊圖其他維護(hù)如圖4-6所示：其它維護(hù)變電站維護(hù)測量點(diǎn)維護(hù)電表維護(hù)圖 4-6 其他維護(hù)模塊圖4.1.2母線電量平衡管理母線電量平衡管理模塊如圖4-7所示母線電量平衡管理模塊母線平衡匯總模塊失壓統(tǒng)計(jì)模塊母線電量匯總模塊圖4-7 母線電量平衡管理模塊圖母線平衡匯總模塊如圖4-8所示母線平衡匯總模塊按電壓等級(jí)列出所有的變電站相應(yīng)變電站所有母線情況相應(yīng)的母線（按電壓等級(jí)）查詢模塊母線（按電壓等級(jí)）查詢模塊顯示所以開個(gè)的匯總情況按時(shí)間查詢匯總情況打印查詢結(jié) 果圖 4-8 母線平衡匯總模塊圖母線電量匯總模塊如圖4-9所示：母線電量匯總模塊顯示全部變電站的總匯按日期查詢打印查詢結(jié)果進(jìn)入追加電量模塊進(jìn)入變電站查詢模塊顯示所有開關(guān)的電量情況按日期查詢所有開關(guān)電量打印匯總表圖 4-9 母線電量匯總模塊圖4.1.3退補(bǔ)電量管理模塊 退補(bǔ)電量模塊如圖4-10所示：退補(bǔ)電量模塊顯示所有的變電站的電量情況在相應(yīng)變電站的開關(guān)上增加電 量刪除變電站某一開關(guān)電量記錄修改變電站某一開關(guān)電量記錄打印相關(guān)的記錄數(shù)據(jù)圖4-10 退補(bǔ)電量模塊圖4.1.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊如圖4-11所示系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理手工數(shù)據(jù)備份清除歷史數(shù)據(jù)按時(shí)間查詢數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)清除某一時(shí)間段的數(shù)據(jù)圖4-11 系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理模塊4.2模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)4.2.1系統(tǒng)管理模塊名：用戶管理模塊模塊描述：用戶可以修改密碼，系統(tǒng)管理員可以添加用戶，刪除用戶，給用戶授權(quán)限。 輸入：用戶名，密碼，用戶權(quán)限。（用到的表有用戶表，權(quán)限表，用戶權(quán)限表）對(duì)于本系統(tǒng)來說權(quán)限的類型（見表4-1）初步可以分為下面這幾種表 4-1 權(quán)限類型表權(quán)限編號(hào)權(quán)限類型1用戶管理2異常范圍管理3異常類型管理4平衡公式維護(hù)5電表維護(hù)6母線平衡匯總7母線電量匯總8失壓統(tǒng)計(jì)9電量追加10退補(bǔ)電量查詢11手工數(shù)據(jù)備份12清除歷史數(shù)據(jù)模塊接口關(guān)系： 用戶登陸模塊實(shí)現(xiàn)算法如圖4-12所示：YN輸入用戶名，密碼是合法用戶？進(jìn)入所有的模塊是管理員?返回登錄頁面根