Web智能电网管理程序设计
目 录
1 引言 1
1.1 课题背景及意义 1
1.2 课题设计内容 2
1.3 课题实现目标 2
1.4 相关技术介绍 2
2 可行性分析 3
3 需求分析 4
3.1 功能需求分析 4
3.2 性能需求分析 5
3.3 业务流程分析 6
4 开发环境简介及要求 7
4.1 软件环境 7
4.2 硬件环境 7
5 概要设计 7
5.1 功能结构图 7
5.2 系统总体功能 8
5.3 系统E-R图 9
6 数据库设计 10
6.1 数据库逻辑设计 10
6.2 数据库物理设计 12
7 系统实现 16
7.1 用户登录模块实现 17
7.2 数据采集模块实现 19
7.3 数据处理模块实现 23
7.4 参数设置模块实现 27
7.5 预付费管理模块实现 28
7.6 事件记录模块实现 30
8 测试 30
8.1 代码验证测试 31
8.2 RequiredFieldValidator验证测试 32
8.3 RegularExpressionValidator验证测试 32
结 论 34
致 谢 35
参 考 文 献 36
1 引言
智能电网即电网的智能化，其是在智能电表的基础上建立的，用于记录系统中的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
用户用电情况，监测其电力使用情况，提高了对电网的管理，实现了对电网管理的可靠、安全、高效的目标，然而传统电网中对于用户的用电情况并不能进行实时、准确的查看与分析，也不能对设备的运行状况进行实时的监控，当用电设备某一参数出现越界时，并不能进行即时处理，这无疑降低了设备的使用寿命，没有发挥设备使用效率的最大化，这也是电网发展过程中需要改进的地方，然而智能电网技术则能够对这些不足之处进行改善，将电网与现代计算机网络技术、通信技术、信息技术等先进技术相结合，使电网管理更加智能化，不断提高电网本身的实时性、可靠性。智能电网能够实现对用户数据进行实时采集和处理，通过对电能参数的设置实现对用电设备的监测，同时也能够实现对用户历史数据的处理和分析，对电力设备运行过程中出现的异常事件进行即时的记录，提高了对电网管理的效率，不断与高速发展的现代技术相结合，是现代先进技术的运用和发展[1]。
虽然计算机科学技术、通信技术等先进的技术不断的发展，但是传统电网的技术并没有紧跟着快速发展，人们对于智能化的需求也随着先进技术的发展而不断改变，当今社会智能化成为人们生活中必不可少的一部分[2]，所以生活的方方面面都显现着或即将显现出智能发展的一方面，因此用户对于电力的供应和管理提出了更高的标准，对电网发展的智能化已作为提高生活水平和效率的一部分
1.1 课题背景及意义
智能电网是一种新型的电网管理，将对电网的管理与现代先进的计算机技术、通信技术和计算机技术相结合，形成了一种新型的电网管理模式。一个完善的智能电力管理系统，不仅要满足供电方的需求，更要满足用电者的需求，使双方都能在透明的平台上使用。
传统的电网管理系统并没有很好的实现管理的智能化，用户数据的实时性、透明性、安全性等问题无疑是在传统电网管理中存在的几个最基本的问题，电网的智能化不仅能使用户清晰的看到自己的用电设备的运行情况，还能使用户及时看到各个用户的用电情况，能够及时的保证各个用户的正常用电情况，同时能够对异常事件进行记录，为用电设备的日后维护具有重要的意义。这些都是传统电网管理中所不能提供的人性化服务，所以智能电网的管理是在电网管理的发展过程中具有重要的意义。
1.2 课题设计内容
为响应安全用电、节约用电、高效用电的口号，势必将改善对电网的管理，随着居民用电设备的多样化，导致用电需求层次不齐，这就要求对于电网管理要更加智能化、人性化，所以传统的电网管理已不能满足现代人们的用电管理需求，智能电网的管理应该成为未来电网发展的方向[3]。
基于Web智能电网管理系统能够实现Web方式进行操作，通过登录游览器来实现对用户用电数据的管理和分析。主要实现用户登录与注册、数据采集、数据处理、参数设置、预付费管理、事件记录功能，用户根据注册信息实现按角色即管理员和普通用户进行系统登录，完成对电能表数据、交流模拟量数据的采集，同时可以查看有权访问的电表的实时数据、历史数据、设备运行状态等信息；同时用户可以实现参数的设置，用于判断用户设备运行过程中出现的越界信息，以便及时发现并解决设备问题，同时对用户的预付费进行完善的管理，当出现低于余额提醒界限或是欠费时，系统将进行自动提醒，体现出系统管理的智能化，本系统还能对用电设备发生运行异常时根据异常事件的等级高低进行记录，以便用户和管理人员查看和分析[4]。
1.3 课题实现目标 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
基于Web智能电网管理系统是与传统的电网管理有所不同，能够充分体现电网管理过程中的智能化，用户可以通过浏览器直接登录系统对用户的用电数据进行采集、处理，通过设置参数能够实现设备在使用过程中出现的异常信息进行提醒，同时也能够对欠费用户进行提醒缴费，本系统还实现了事件记录功能，实现了按照事件的重要等级进行记录，主要有一般事件和重要事件，本系统以智能化、人性化的方式实现了对电网的管理，将大大提高了管理效率。
1.4 相关技术介绍
本系统将基于B/S架构，利用Microsoft Visual Studio 2010工具，采用三层架构进行开发，结合SQL Server数据库设计与管理，利用TCP/IP协议，通过Socket套接字实现游览器和服务器之间的通信等相关知识来实现系统各项基本功能。
（1）B/S架构介绍
本系统采用B/S架构，用户通过浏览器与服务器进行交互，将请求的数据存入数据库，具体实现过程：
用户登录游览器，通过游览器提交信息请求，请求信息发送给Web服务器，Web服务器根据用户请求，向数据库服务器发送访问数据请求，这个请求是通过SQL语句进行实现的；当数据库服务器收到Web服务器的请求后，会对SQL语句进行处理，并将结果返回给Web服务器，Web服务器将收到的请求结果转化为HTML文本形式发送给游览器，即用户在界面上看到的请求结果。
（2）SQL Server 2008 数据库介绍
SQL Server 2008是微软公司为大型关系型数据库开发的一套数据库管理系统，它最大的特点是与微软的视窗平台进行了无缝连接，非常方便在该平台下开发网络应用系统。目前最为流行的关系型数据库管理系统能为各种应用提供大共享、小冗余的、快速便捷的、独立性强的数据服务工作。关系型数据库所持支持的数据库专门语言：SQL语言(Structured Query Language)是用于关系型数据库管理系统开发的一套完整的数据操作语言系统，SQL语言有如下特点：
（a）功能非常齐全。它几乎涵盖了所有的数据操作命令，比如：并运算、交运算、差运算、投影运算等，使用非常方便。
1 引言 1
1.1 课题背景及意义 1
1.2 课题设计内容 2
1.3 课题实现目标 2
1.4 相关技术介绍 2
2 可行性分析 3
3 需求分析 4
3.1 功能需求分析 4
3.2 性能需求分析 5
3.3 业务流程分析 6
4 开发环境简介及要求 7
4.1 软件环境 7
4.2 硬件环境 7
5 概要设计 7
5.1 功能结构图 7
5.2 系统总体功能 8
5.3 系统E-R图 9
6 数据库设计 10
6.1 数据库逻辑设计 10
6.2 数据库物理设计 12
7 系统实现 16
7.1 用户登录模块实现 17
7.2 数据采集模块实现 19
7.3 数据处理模块实现 23
7.4 参数设置模块实现 27
7.5 预付费管理模块实现 28
7.6 事件记录模块实现 30
8 测试 30
8.1 代码验证测试 31
8.2 RequiredFieldValidator验证测试 32
8.3 RegularExpressionValidator验证测试 32
结 论 34
致 谢 35
参 考 文 献 36
1 引言
智能电网即电网的智能化，其是在智能电表的基础上建立的，用于记录系统中的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
用户用电情况，监测其电力使用情况，提高了对电网的管理，实现了对电网管理的可靠、安全、高效的目标，然而传统电网中对于用户的用电情况并不能进行实时、准确的查看与分析，也不能对设备的运行状况进行实时的监控，当用电设备某一参数出现越界时，并不能进行即时处理，这无疑降低了设备的使用寿命，没有发挥设备使用效率的最大化，这也是电网发展过程中需要改进的地方，然而智能电网技术则能够对这些不足之处进行改善，将电网与现代计算机网络技术、通信技术、信息技术等先进技术相结合，使电网管理更加智能化，不断提高电网本身的实时性、可靠性。智能电网能够实现对用户数据进行实时采集和处理，通过对电能参数的设置实现对用电设备的监测，同时也能够实现对用户历史数据的处理和分析，对电力设备运行过程中出现的异常事件进行即时的记录，提高了对电网管理的效率，不断与高速发展的现代技术相结合，是现代先进技术的运用和发展[1]。
虽然计算机科学技术、通信技术等先进的技术不断的发展，但是传统电网的技术并没有紧跟着快速发展，人们对于智能化的需求也随着先进技术的发展而不断改变，当今社会智能化成为人们生活中必不可少的一部分[2]，所以生活的方方面面都显现着或即将显现出智能发展的一方面，因此用户对于电力的供应和管理提出了更高的标准，对电网发展的智能化已作为提高生活水平和效率的一部分
1.1 课题背景及意义
智能电网是一种新型的电网管理，将对电网的管理与现代先进的计算机技术、通信技术和计算机技术相结合，形成了一种新型的电网管理模式。一个完善的智能电力管理系统，不仅要满足供电方的需求，更要满足用电者的需求，使双方都能在透明的平台上使用。
传统的电网管理系统并没有很好的实现管理的智能化，用户数据的实时性、透明性、安全性等问题无疑是在传统电网管理中存在的几个最基本的问题，电网的智能化不仅能使用户清晰的看到自己的用电设备的运行情况，还能使用户及时看到各个用户的用电情况，能够及时的保证各个用户的正常用电情况，同时能够对异常事件进行记录，为用电设备的日后维护具有重要的意义。这些都是传统电网管理中所不能提供的人性化服务，所以智能电网的管理是在电网管理的发展过程中具有重要的意义。
1.2 课题设计内容
为响应安全用电、节约用电、高效用电的口号，势必将改善对电网的管理，随着居民用电设备的多样化，导致用电需求层次不齐，这就要求对于电网管理要更加智能化、人性化，所以传统的电网管理已不能满足现代人们的用电管理需求，智能电网的管理应该成为未来电网发展的方向[3]。
基于Web智能电网管理系统能够实现Web方式进行操作，通过登录游览器来实现对用户用电数据的管理和分析。主要实现用户登录与注册、数据采集、数据处理、参数设置、预付费管理、事件记录功能，用户根据注册信息实现按角色即管理员和普通用户进行系统登录，完成对电能表数据、交流模拟量数据的采集，同时可以查看有权访问的电表的实时数据、历史数据、设备运行状态等信息；同时用户可以实现参数的设置，用于判断用户设备运行过程中出现的越界信息，以便及时发现并解决设备问题，同时对用户的预付费进行完善的管理，当出现低于余额提醒界限或是欠费时，系统将进行自动提醒，体现出系统管理的智能化，本系统还能对用电设备发生运行异常时根据异常事件的等级高低进行记录，以便用户和管理人员查看和分析[4]。
1.3 课题实现目标 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
基于Web智能电网管理系统是与传统的电网管理有所不同，能够充分体现电网管理过程中的智能化，用户可以通过浏览器直接登录系统对用户的用电数据进行采集、处理，通过设置参数能够实现设备在使用过程中出现的异常信息进行提醒，同时也能够对欠费用户进行提醒缴费，本系统还实现了事件记录功能，实现了按照事件的重要等级进行记录，主要有一般事件和重要事件，本系统以智能化、人性化的方式实现了对电网的管理，将大大提高了管理效率。
1.4 相关技术介绍
本系统将基于B/S架构，利用Microsoft Visual Studio 2010工具，采用三层架构进行开发，结合SQL Server数据库设计与管理，利用TCP/IP协议，通过Socket套接字实现游览器和服务器之间的通信等相关知识来实现系统各项基本功能。
（1）B/S架构介绍
本系统采用B/S架构，用户通过浏览器与服务器进行交互，将请求的数据存入数据库，具体实现过程：
用户登录游览器，通过游览器提交信息请求，请求信息发送给Web服务器，Web服务器根据用户请求，向数据库服务器发送访问数据请求，这个请求是通过SQL语句进行实现的；当数据库服务器收到Web服务器的请求后，会对SQL语句进行处理，并将结果返回给Web服务器，Web服务器将收到的请求结果转化为HTML文本形式发送给游览器，即用户在界面上看到的请求结果。
（2）SQL Server 2008 数据库介绍
SQL Server 2008是微软公司为大型关系型数据库开发的一套数据库管理系统，它最大的特点是与微软的视窗平台进行了无缝连接，非常方便在该平台下开发网络应用系统。目前最为流行的关系型数据库管理系统能为各种应用提供大共享、小冗余的、快速便捷的、独立性强的数据服务工作。关系型数据库所持支持的数据库专门语言：SQL语言(Structured Query Language)是用于关系型数据库管理系统开发的一套完整的数据操作语言系统，SQL语言有如下特点：
（a）功能非常齐全。它几乎涵盖了所有的数据操作命令，比如：并运算、交运算、差运算、投影运算等，使用非常方便。
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