基于高级量测体系和J2EE的互动智能用电管理系统研究

论文摘要

经济社会的快速发展导致电力需求总量迅猛增加,能耗产生的环境问题也日益突出。为了应对电力行业在新形势下面临的严峻挑战,世界各地掀起了智能电网研究热潮。供需互动是智能电网的一个研究方向,旨在重新定位用户身份,使单纯的消费者参与电力生产和电力资源的优化配置,从而帮助平衡供需和提高能源利用效率。文章针对这一课题并结合高级量测体系和J2EE开发平台,对智能电网的用电环节展开了深入研究。论文首先分析了配网侧的互动特性,通过引入高级量测体系、需求响应和分布式电源描绘了配网的新型商业模式及其技术特点,并诠释了电网与用户互动交流的方式和内涵。随后,论文介绍了当前主流的企业级应用信息系统开发平台的三层体系架构,MVC设计模式和可视化技术。在探讨了双向互动模式、智能用电相关技术和J2EE开发平台的基础上,提出了面向普通居民用户的互动智能用电管理系统的设计理念和总体功能定位,并详细描述了其物理和逻辑架构。同时论文还讨论了该互动智能用电管理系统所涉及到的现场设备的功能设置,分析比选了相关的通信实现方式。论文最后基于J2EE平台对主站软件系统进行设计和实现,从支持DR、提升用户体验、改善服务质量等方面综合考虑,设计了软件系统功能与基于DR的互动业务流程。构建了基于J2EE分布式架构的系统三层B/S体系,并在MyEclipse平台上,以Apache Tomcat作为Web应用服务器,实现了系统操作界面以及用户电能消费数据的可视化功能。互动智能用电管理系统是集用电信息查询、家庭网络管理等功能于一身的综合性体系。由于使用了J2EE框架和MVC设计模式,主站软件系统具备了良好的可移植性,也易于维护和扩展,此外,设计的系统功能贴近大众实际生活,图形化的展示手段还能够加深用户对信息的认识。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文的主要工作
• 第2章 基于高级量测体系和需求响应的互动配网
• 2.1 电网互动化
• 2.2 高级量测体系概述
• 2.2.1 高级量测体系的定义
• 2.2.2 高级量测体系与远程自动抄表技术
• 2.3 需求响应DR的概念及分类
• 2.3.1 基于价格的DR
• 2.3.2 基于激励的DR
• 2.4 AMI与DR协作下的互动配网
• 2.5 互动配网技术特点
• 第3章 J2EE分布式平台及其相关技术
• 3.1 J2EE分布式平台
• 3.1.1 J2EE基本概念与核心技术
• 3.1.2 J2EE体系架构
• 3.1.3 J2EE技术架构的优势
• 3.2 MVC设计模式
• 3.3 可视化技术
• 第4章 互动智能用电管理系统总体设计
• 4.1 设计理念
• 4.2 总体设计方案
• 4.2.1 系统物理架构设计
• 4.2.2 系统功能设计
• 4.2.3 系统逻辑架构设计
• 4.3 现场设备的功能设计
• 4.3.1 智能电表
• 4.3.2 智能家电
• 4.3.3 家庭网关
• 4.3.4 分布式电源
• 4.4 通信信道的分析比选
• 第5章 基于J2EE的主站软件系统设计与实现
• 5.1 主站软件设计思路
• 5.2 主站软件功能设计
• 5.3 基于J2EE的主站软件系统架构设计
• 5.3.1 层次架构
• 5.3.2 功能架构
• 5.4 软件系统开发环境配置
• 5.4.1 程序开发工具
• 5.4.2 环境配置
• 5.5 软件系统操作界面的实现
• 5.6 日用电量的可视化处理
• 5.6.1 数据库设计
• 5.6.2 JavaBean的设计
• 5.6.3 电表数据可视化的实现
• 5.7 基于DR的互动业务流程设计与场景模拟
• 5.7.1 DR方案的选择
• 5.7.2 基于DR的互动业务流程设计
• 5.7.3 互动业务场景模拟
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 攻读硕士学位期间发表论文