基于Web App的梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

張玉柱，樊啟萌，楊 旭

基于Web App的梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

張玉柱，樊啟萌，楊 旭

(長江電力股份有限公司，湖北 宜昌 443002)

以設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)為目標(biāo)，分析企業(yè)梯級(jí)水電站調(diào)度系統(tǒng)需求，整合不同應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)度信息，以Web App應(yīng)用方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)等建設(shè)過程，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、預(yù)報(bào)計(jì)劃、時(shí)段數(shù)據(jù)、整點(diǎn)數(shù)據(jù)等調(diào)度信息查詢功能，并以移動(dòng)方式展現(xiàn)給用戶。應(yīng)用于中國長江電力股份有限公司長江上游梯級(jí)水電站調(diào)度的實(shí)例表明，系統(tǒng)具有靈活性、可擴(kuò)展性，功能與性能滿足企業(yè)應(yīng)用要求，通過移動(dòng)設(shè)備和個(gè)人電腦可以快速、便捷的訪問系統(tǒng)；整合后的調(diào)度信息避免了系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境差異和專業(yè)知識(shí)壁壘，滿足了企業(yè)不同用戶的需求。該系統(tǒng)對(duì)梯級(jí)水電站調(diào)度管理以及信息化建設(shè)具有參考價(jià)值。

Web App；梯級(jí)水電站；調(diào)度信息；移動(dòng)查詢

0 引言

隨著長江上游梯級(jí)水電站逐步投建，企業(yè)梯級(jí)水電站和水庫群的聯(lián)合調(diào)度面臨著越來越復(fù)雜的要求，對(duì)調(diào)度信息全面快速掌握的需求也逐漸提出。調(diào)度系統(tǒng)和調(diào)度信息網(wǎng)站提供水情信息查詢與分析、實(shí)時(shí)監(jiān)視、水庫調(diào)度、預(yù)報(bào)錄入等功能，由于系統(tǒng)環(huán)境限制，很難滿足調(diào)度信息快速方便掌握的要求。因此，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)梯級(jí)水電站調(diào)度信息的移動(dòng)查詢十分必要。

近年來，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)應(yīng)用的迅速發(fā)展及應(yīng)用，移動(dòng)應(yīng)用作為企業(yè)應(yīng)用的前沿正不斷的進(jìn)行創(chuàng)新與發(fā)展。現(xiàn)調(diào)度系統(tǒng)基于傳統(tǒng)的C/S模式建立，調(diào)度網(wǎng)站信息受限于電腦顯示設(shè)備，應(yīng)用環(huán)境缺乏便利和靈活，調(diào)度信息未能充分整合和多角度分析，難以很好的滿足梯級(jí)水電站調(diào)度的管理需求。本文以梯級(jí)水電站為對(duì)象，引入Web App應(yīng)用模式建立梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)，對(duì)移動(dòng)應(yīng)用建設(shè)和梯級(jí)調(diào)度信息進(jìn)行管理研究。

1 需求分析

梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)的研發(fā)，主要對(duì)企業(yè)已建調(diào)度系統(tǒng)和調(diào)度信息網(wǎng)站的運(yùn)行情況、用戶對(duì)象、用戶所需功能、用戶界面、安全以及移動(dòng)平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境等方面進(jìn)行調(diào)研和分析。以企業(yè)實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn)，以滿足企業(yè)用戶需求為目的，通過需求分析明確了在保證安全和性能的前提下，實(shí)現(xiàn)梯級(jí)水電站水情、電量、氣象實(shí)況與預(yù)報(bào)，以及梯級(jí)河流、水庫水情等查詢功能，并能夠根據(jù)用戶需求的變化實(shí)現(xiàn)靈活的配置和拓展，滿足各種移動(dòng)設(shè)備的正常使用[1]。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1框架設(shè)計(jì)

（1）瀏覽器服務(wù)器（B/S）模式

系統(tǒng)采用瀏覽器服務(wù)器（B/S）模式[2]（見圖1），通過移動(dòng)設(shè)備瀏覽器向Web App[3]應(yīng)用服務(wù)發(fā)出請(qǐng)求，Web App應(yīng)用服務(wù)對(duì)瀏覽器的請(qǐng)求進(jìn)行處理，通過業(yè)務(wù)處理和數(shù)據(jù)交互將所需信息返回至移動(dòng)設(shè)備瀏覽器。

系統(tǒng)程序運(yùn)用JSP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)，采用基于請(qǐng)求的（request-based）的模型-視圖-控制器（Model-View-Controller）模式技術(shù)框架（Spring + Spring MVC）和數(shù)據(jù)持久層框架（Mybatis）進(jìn)行開發(fā)。前端程序采用HTML5、CSS、JavaScript開發(fā)語言和JQuery、Amaze UI、Echarts、Moment、Numeral等前端框架和類庫進(jìn)行開發(fā)。

（2）面向?qū)哟蔚募夹g(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)按照基礎(chǔ)設(shè)施層、技術(shù)服務(wù)層、業(yè)務(wù)服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層、用戶視圖層五個(gè)層面進(jìn)行設(shè)計(jì)，各個(gè)層面繼續(xù)細(xì)分為多層次[4]，分層的技術(shù)架構(gòu)具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性、可維護(hù)性和安全性。用戶視圖層負(fù)責(zé)用戶界面應(yīng)用，使用MVC模式建立，其中弱化模型層，啟用視圖層和控制器層。應(yīng)用與業(yè)務(wù)服務(wù)層在應(yīng)用平臺(tái)范圍內(nèi)進(jìn)行業(yè)務(wù)組合編排，向用戶視圖層提供業(yè)務(wù)服務(wù)。系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)層次結(jié)構(gòu)見圖2。

圖1 系統(tǒng)B/S模式

（3）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)主要來源梯級(jí)水庫調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)（以下簡稱調(diào)度系統(tǒng)）和梯級(jí)調(diào)度網(wǎng)站（以下簡稱調(diào)度網(wǎng)站）生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)不允許對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫有任何調(diào)整和性能影響。中間數(shù)據(jù)及后臺(tái)管理數(shù)據(jù)庫使用E-R（實(shí)體-聯(lián)系）模型方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)需求對(duì)用戶與授權(quán)、應(yīng)用信息定義、中間數(shù)據(jù)、日志等功能進(jìn)行實(shí)體、屬性和聯(lián)系對(duì)象設(shè)計(jì)（見圖3）。

2.2功能設(shè)計(jì)

根據(jù)調(diào)度信息分類，系統(tǒng)按照用戶需求劃分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、預(yù)報(bào)計(jì)劃、時(shí)段數(shù)據(jù)、整點(diǎn)數(shù)據(jù)、河道水情、水庫水情、歷史數(shù)據(jù)、科普知識(shí)、交互查詢9個(gè)功能模塊[5]（見圖4）。

（1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。集中并分類展示梯級(jí)電站年度總出力、總發(fā)電量、總開機(jī)臺(tái)數(shù)，在建電站上游水位、壩址流量信息，梯級(jí)電站機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、上下游水位、重點(diǎn)站水位、出入庫流量、出力等信息。

（2）預(yù)報(bào)計(jì)劃。集中并分類展示梯級(jí)電站全年發(fā)電量測(cè)算、次日發(fā)電計(jì)劃、電站入庫流量預(yù)報(bào)，流域區(qū)域短期天氣預(yù)報(bào)，長江上游各個(gè)區(qū)間降雨預(yù)報(bào)和實(shí)際降雨信息。

（3）時(shí)段數(shù)據(jù)。集中并分類展示梯級(jí)電站電量和水情統(tǒng)計(jì)信息。電量信息包括日、月、年累計(jì)電量、同期電量、計(jì)劃電量等信息；水情信息包括日、月、年水位、流量、水量等信息；

圖2 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)層次結(jié)構(gòu)

圖3 E-R模型概要設(shè)計(jì)

（4）整點(diǎn)數(shù)據(jù)。集中并分類展示梯級(jí)區(qū)域整點(diǎn)出力信息，梯級(jí)電站整點(diǎn)上下游水位、出入庫流量、出力信息，長江上游各流域區(qū)域6小時(shí)時(shí)段的降雨統(tǒng)計(jì)信息；

（5）河道水情。集中并分類展示長江上游主要河道及干流主要水文觀測(cè)站的水位流量信息，河道包括金沙江、雅礱江、岷江、沱江、長江干流等；

（6）水庫水情。集中并分類展示相關(guān)水庫統(tǒng)計(jì)信息與詳細(xì)信息。水庫信息包括出入庫流量、庫水位、已用庫容、可用庫容信息。

（7）歷史數(shù)據(jù)。集中并分類展示梯級(jí)電站近三年各月水量、電量統(tǒng)計(jì)信息。水量信息包括梯級(jí)電站各月平均入庫流量、較往年及多年均值增加百分比信息；電量信息包括梯級(jí)電站近三年各月及統(tǒng)計(jì)比較電量信息。

圖4 系統(tǒng)功能模塊結(jié)構(gòu)

（8）科普知識(shí)。分類展示梯級(jí)電站簡介信息，中國大壩信息，世界大壩信息，重點(diǎn)水文站平均流量頻率信息，水資源及相關(guān)科學(xué)知識(shí)介紹，梯級(jí)電站設(shè)計(jì)洪水成果信息和度汛方案。

（9）交互查詢。按照人機(jī)交互方式展示長江上游關(guān)鍵站點(diǎn)水位，梯級(jí)電站出入庫流量、出力、電量、出入庫水量信息。

2.3性能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)性能決定系統(tǒng)質(zhì)量，從安全性、依從性、易用性、準(zhǔn)確性、高效性、可擴(kuò)充性、可維護(hù)性7個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（1）安全性。通過用戶授權(quán)和身份認(rèn)證進(jìn)行安全認(rèn)證，控制訪問者是否具有系統(tǒng)訪問權(quán)限。通過會(huì)話、請(qǐng)求和Cookie認(rèn)證方式進(jìn)行用戶訪問認(rèn)證，確保系統(tǒng)不能進(jìn)行非法訪問。

（2）依從性。依照國家水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)水資源軟件系統(tǒng)開發(fā)規(guī)范、調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行建設(shè)，系統(tǒng)程序依照編程語言開發(fā)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)編碼，在開發(fā)過程、數(shù)據(jù)資料、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼、界面、文檔等方面進(jìn)行規(guī)范遵循。

（3）易用性。按照業(yè)務(wù)功能進(jìn)行合理劃分，系統(tǒng)UI依照扁平化設(shè)計(jì)思維設(shè)計(jì)，使信息展示和用戶操作簡潔明了，達(dá)到登錄即用的要求。

（4）準(zhǔn)確性。通過數(shù)據(jù)高效連接保證數(shù)據(jù)及時(shí)有效傳輸。通過時(shí)間校驗(yàn)判斷數(shù)據(jù)時(shí)效性，通過中間數(shù)據(jù)處理過程保證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的計(jì)算準(zhǔn)確。通過數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化展示保證數(shù)據(jù)顯示含義準(zhǔn)確。

（5）高效性。通過優(yōu)化查詢計(jì)算程序、使用定時(shí)執(zhí)行中間數(shù)據(jù)預(yù)處理、使用應(yīng)用數(shù)據(jù)緩存、優(yōu)化調(diào)整應(yīng)用服務(wù)器等提升系統(tǒng)響應(yīng)能力和性能。

（6）可擴(kuò)充性。業(yè)務(wù)劃分方面選擇合適的業(yè)務(wù)粒度達(dá)到業(yè)務(wù)內(nèi)聚，業(yè)務(wù)的調(diào)整、擴(kuò)充和增加在最小業(yè)務(wù)影響范圍內(nèi)進(jìn)行，從而使業(yè)務(wù)擴(kuò)充靈活。軟件架構(gòu)方面進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，將不同軟件部分分離設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，不同技術(shù)功能和框架在各自的層次中進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，并有效連接互不影響。

（7）可維護(hù)性。系統(tǒng)程序按照分層或模塊化實(shí)現(xiàn)，強(qiáng)化文檔和程序注解，增加日志記錄功能，同時(shí)對(duì)各種可能結(jié)果進(jìn)行容錯(cuò)處理提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

2.4體驗(yàn)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)使用扁平化設(shè)計(jì)思想進(jìn)行導(dǎo)航設(shè)計(jì)。通過九宮格、頁頭導(dǎo)航按鈕、二級(jí)列表導(dǎo)航頁面實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)頁面的層級(jí)導(dǎo)航（見圖5），通過直達(dá)導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)頁面的快速轉(zhuǎn)換（見圖6）。兩種導(dǎo)航方式結(jié)合使用，用戶可以靈活快速地進(jìn)行定位和訪問。

圖5 層級(jí)導(dǎo)航

圖6 快速導(dǎo)航

頁面調(diào)度信息展示設(shè)計(jì)主要以表格和圖片形式。頁面內(nèi)容多或信息重要程度不同時(shí)，通過頁面交互隱藏內(nèi)容。數(shù)據(jù)表格在移動(dòng)端列數(shù)一般控制不超過7列，當(dāng)表格需要顯示多列時(shí)采用響應(yīng)式表格插件Tablesaw進(jìn)行顯示。頁面多用圖表、顏色、數(shù)值結(jié)合方式展示業(yè)務(wù)邏輯信息，使用人機(jī)交互模擬界面提高互動(dòng)性。對(duì)瀏覽器內(nèi)核進(jìn)行判斷，對(duì)于不支持HTML5或前端UI框架時(shí)的系統(tǒng)顯示友好提示頁面（見圖7）。

圖7 頁面設(shè)計(jì)

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1開發(fā)模式

系統(tǒng)需求分為一定粒度子項(xiàng)，開發(fā)團(tuán)隊(duì)圍繞一部分需求緊密協(xié)作、完成設(shè)計(jì)、開發(fā)、集成和驗(yàn)證工作，生成一個(gè)可運(yùn)行滿足部分需求的系統(tǒng)，并以此獲取用戶的反饋。依此過程系統(tǒng)逐步增長，最終形成完備的系統(tǒng)。建設(shè)過程中用戶、開發(fā)團(tuán)隊(duì)逐漸對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用形成更加清晰深入的認(rèn)識(shí)，開發(fā)決策逐步推進(jìn)，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間做出?；緵Q策在早期做出，更多的決策在每個(gè)開發(fā)迭代中做出。確定合適迭代周期，在每個(gè)迭代中產(chǎn)生有價(jià)值的應(yīng)用增量，以完備、穩(wěn)定的方式進(jìn)行應(yīng)用交付。當(dāng)需求、計(jì)劃、架構(gòu)在迭代周期中發(fā)生變化，開發(fā)團(tuán)隊(duì)及時(shí)響應(yīng)需求變化，推進(jìn)系統(tǒng)演進(jìn)[6]。

3.2關(guān)鍵技術(shù)

（1）用戶統(tǒng)一與驗(yàn)證

企業(yè)已建成大量生產(chǎn)應(yīng)用系統(tǒng)，不同系統(tǒng)擁有獨(dú)立的用戶信息和驗(yàn)證機(jī)制，用戶驗(yàn)證功能存在重復(fù)建設(shè)、信息冗余、運(yùn)維困難等問題。通過分析，辦公自動(dòng)化（OA）系統(tǒng)擁有企業(yè)所有人員信息，將此作為移動(dòng)查詢系統(tǒng)用戶統(tǒng)一來源可以避免上述等問題，而且可以快速在企業(yè)內(nèi)部建立用戶群，其他應(yīng)用系統(tǒng)也可以共同使用。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)OA用戶在線驗(yàn)證公共服務(wù)為移動(dòng)查詢系統(tǒng)提供用戶登錄驗(yàn)證功能，在此基礎(chǔ)上輔以單應(yīng)用系統(tǒng)用戶驗(yàn)證功能可作為用戶驗(yàn)證的一種補(bǔ)充。

用戶信息統(tǒng)一和多驗(yàn)證方式帶來多應(yīng)用系統(tǒng)權(quán)限管理需求。通過基于角色的訪問控制方法（RBAC）[7]建立多應(yīng)用系統(tǒng)權(quán)限管理機(jī)制[8]，在模型設(shè)計(jì)中增加“應(yīng)用系統(tǒng)”維度進(jìn)行應(yīng)用區(qū)分，權(quán)限管理系統(tǒng)增加系統(tǒng)應(yīng)用管理人員界面和數(shù)據(jù)分組功能提供給用戶進(jìn)行權(quán)限管理使用。用戶驗(yàn)證概要設(shè)計(jì)見圖8。

圖8 用戶驗(yàn)證概要設(shè)計(jì)

（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理

梯級(jí)水電站調(diào)度信息來源于企業(yè)已建調(diào)度系統(tǒng)和調(diào)度信息網(wǎng)站的數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)文件，其中存儲(chǔ)的核心數(shù)據(jù)記錄數(shù)已達(dá)數(shù)億級(jí)別，調(diào)度信息的檢索與計(jì)算需要花費(fèi)幾秒甚至數(shù)分鐘的時(shí)間。為了提高查詢效率縮短計(jì)算時(shí)間，采用數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)使移動(dòng)查詢系統(tǒng)信息響應(yīng)達(dá)到用戶接受程度。

預(yù)處理核心內(nèi)容是ETL（Extract，Transform，Load）[9]過程，主要解決數(shù)據(jù)的分布性、異構(gòu)性和計(jì)算效率問題。其中對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、計(jì)算數(shù)據(jù)以及外部數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，通過數(shù)據(jù)清理、集成、變換提高系統(tǒng)查詢效率。通過Oracle數(shù)據(jù)庫Procedure對(duì)象開發(fā)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步與計(jì)算功能。依據(jù)業(yè)務(wù)模塊對(duì)數(shù)據(jù)分類，按照業(yè)務(wù)需求時(shí)間進(jìn)行部分?jǐn)?shù)據(jù)同步，有計(jì)算要求的進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算并將結(jié)果存儲(chǔ)于中間數(shù)據(jù)表。數(shù)據(jù)庫Procedure對(duì)象通過Schedule Job調(diào)用執(zhí)行，中間數(shù)據(jù)以刷新方式進(jìn)行更新。

調(diào)度數(shù)據(jù)擁有時(shí)間屬性，分為時(shí)點(diǎn)屬性和時(shí)段屬性。時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)實(shí)時(shí)以及小時(shí)、天、旬、月、年的起止時(shí)間，對(duì)于擁有時(shí)點(diǎn)屬性的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)預(yù)處理應(yīng)在對(duì)數(shù)據(jù)庫性能產(chǎn)生較小影響下設(shè)置小時(shí)間間隔。如小時(shí)時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)間隔可設(shè)置為0.5小時(shí)，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生0.5小時(shí)延后。時(shí)段數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)小時(shí)、單位小時(shí)（4、8、6、12小時(shí)）、天、旬、月、年時(shí)間范圍，時(shí)段數(shù)據(jù)會(huì)在時(shí)段結(jié)束之后進(jìn)行計(jì)算生成。數(shù)據(jù)預(yù)處理應(yīng)在數(shù)據(jù)生成之后進(jìn)行，時(shí)間間隔可與時(shí)段保持一致。如小時(shí)時(shí)段數(shù)據(jù)間隔可設(shè)置為1小時(shí)，執(zhí)行時(shí)間在整點(diǎn)10分鐘之后，數(shù)據(jù)預(yù)處理時(shí)間為08:10、09:10……依次類推。數(shù)據(jù)的定時(shí)預(yù)處理帶來數(shù)據(jù)延時(shí)情況，根據(jù)業(yè)務(wù)要求和用戶接受程度設(shè)置合理預(yù)處理間隔時(shí)間。

（3）數(shù)據(jù)緩存

大數(shù)據(jù)量并發(fā)查詢會(huì)消耗大量網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)資源，會(huì)對(duì)企業(yè)調(diào)度生產(chǎn)工作造成不良影響。通過分析，系統(tǒng)執(zhí)行查詢時(shí)許多查詢目標(biāo)和條件相同，基于這個(gè)特點(diǎn)引入數(shù)據(jù)緩存[10]技術(shù)提高查詢效率和減少數(shù)據(jù)庫服務(wù)器壓力。通過在持久層集成Ehcache緩存框架，實(shí)現(xiàn)查詢結(jié)果業(yè)務(wù)對(duì)象的數(shù)據(jù)緩存功能。在ehcache.xml文件設(shè)置運(yùn)行屬性，在Mapper.xml映射文件增加節(jié)點(diǎn)（）啟用對(duì)象緩存，實(shí)現(xiàn)全局?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)象緩存設(shè)置。在業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)時(shí)間特性要求嚴(yán)格時(shí)，精細(xì)設(shè)置各個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象的緩存屬性，實(shí)現(xiàn)不同的緩存策略、緩存時(shí)間等要求。

3.3測(cè)試實(shí)施

為保證系統(tǒng)質(zhì)量，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了多項(xiàng)測(cè)試[11]，包括單元測(cè)試、集成測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試等。測(cè)試的環(huán)境分為為內(nèi)網(wǎng)WIFI環(huán)境和虛擬辦公網(wǎng)VPN環(huán)境。

系統(tǒng)實(shí)施工作主要包括用戶整理，安裝配置和上線試運(yùn)行。系統(tǒng)正式運(yùn)行之后，系統(tǒng)的變更發(fā)布按照發(fā)布規(guī)章要求進(jìn)行；用戶需要通過申請(qǐng)才能進(jìn)行應(yīng)用訪問授權(quán)，及時(shí)響應(yīng)用戶反饋信息并做出調(diào)整。

4 系統(tǒng)應(yīng)用

長江干流上游主要包括企業(yè)四座已投運(yùn)梯級(jí)水電站，結(jié)合上游其他多座水電站已形成長江流域干流梯級(jí)水庫群。梯級(jí)水電站群在發(fā)電防洪功能之外，還承擔(dān)改善通航、保障供水、生態(tài)保護(hù)等重要任務(wù)，屬于典型的多目標(biāo)、非線性、隨機(jī)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。移動(dòng)查詢系統(tǒng)的應(yīng)用將直接影響企業(yè)管理者、調(diào)度及生產(chǎn)相關(guān)人員對(duì)調(diào)度信息的動(dòng)態(tài)把握和決策。通過移動(dòng)查詢系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)踐表明該系統(tǒng)為企業(yè)梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度提供了及時(shí)、可靠的依據(jù)，從而保證企業(yè)梯級(jí)水電站安全、正常、效益最大化的運(yùn)行。

使用移動(dòng)設(shè)備、個(gè)人電腦登錄系統(tǒng)的用戶可以通過“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)”模塊獲取梯級(jí)水電站實(shí)時(shí)運(yùn)行信息，準(zhǔn)確把握水電站運(yùn)行狀態(tài)；通過“預(yù)報(bào)計(jì)劃”模塊獲取梯級(jí)水電站發(fā)電量測(cè)算、發(fā)電計(jì)劃、水情預(yù)報(bào)、天氣預(yù)報(bào)信息，為合理準(zhǔn)確調(diào)度提供依據(jù)；通過“時(shí)段數(shù)據(jù)”模塊獲取梯級(jí)水電站電量水情的階段統(tǒng)計(jì)信息，從整體上掌控調(diào)度結(jié)果；通過“整點(diǎn)數(shù)據(jù)”模塊獲取梯級(jí)水電站整點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)梯級(jí)水庫和水電站進(jìn)行整時(shí)狀態(tài)掌控；通過“河道水情”模塊獲取長江上游主要河道及干流水文信息，從河道角度對(duì)長江上游水文進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握；通過“水庫水情”模塊獲取長江上游主要河道及干流水庫運(yùn)行狀態(tài)信息，對(duì)長江上游梯級(jí)水庫群進(jìn)行整體實(shí)時(shí)掌握；通過“歷史數(shù)據(jù)”、“科普知識(shí)”、“交互查詢”模塊對(duì)梯級(jí)水電站調(diào)度信息進(jìn)行輔助補(bǔ)充。

5 建設(shè)體會(huì)

隨著移動(dòng)查詢系統(tǒng)在企業(yè)內(nèi)部推廣應(yīng)用，已經(jīng)擁有一批使用用戶，特別是管理、調(diào)度及相關(guān)業(yè)務(wù)人員居多，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)建設(shè)最初目標(biāo)。在系統(tǒng)建設(shè)過程中，有如下幾點(diǎn)體會(huì)。

（1）從用戶角度進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)。用戶是否關(guān)注或使用系統(tǒng)，主要決定于系統(tǒng)是否具有解決問題和方便使用兩個(gè)方面特性。

（2）使用先進(jìn)合理的技術(shù)和架構(gòu)。使用先進(jìn)合理的開發(fā)技術(shù)、框架、以及系統(tǒng)架構(gòu)快速實(shí)現(xiàn)用戶的需求變化和業(yè)務(wù)發(fā)展要求，在數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)兩個(gè)方面靈活擴(kuò)展。

（3）系統(tǒng)持續(xù)、及時(shí)完善。快速響應(yīng)用戶需求變化，通過業(yè)務(wù)遞增更新和技術(shù)演進(jìn)滿足用戶不斷變化的需要。

6 結(jié)語

移動(dòng)查詢系統(tǒng)已成功應(yīng)用于中國長江電力股份有限公司，為企業(yè)管理者、調(diào)度及生產(chǎn)相關(guān)人員提供了方便、明確、整合的調(diào)息信息查詢工具，從而使工作效率大步提高，為公司調(diào)度決策和日常調(diào)度工作提供了有力支持。

由于云計(jì)算時(shí)代的到來，移動(dòng)應(yīng)用給企業(yè)帶來更多的創(chuàng)新與變革。圍繞著移動(dòng)查詢系統(tǒng)先后實(shí)現(xiàn)了基于Android和iOS操作系統(tǒng)的混合應(yīng)用APP以及基于微信企業(yè)號(hào)的應(yīng)用對(duì)接，使用戶可以按照原生APP和微信應(yīng)用方式進(jìn)行系統(tǒng)訪問。隨著用戶的使用，離線訪問、性能提升、通知推送等功能需求已經(jīng)逐漸浮現(xiàn)，漸進(jìn)式的Web App應(yīng)用[12]已成為未來系統(tǒng)發(fā)展的技術(shù)方向。同時(shí)，用戶對(duì)調(diào)度信息的查詢需求逐步提升為梯級(jí)電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的決策與分析[13]，應(yīng)用需求的提升預(yù)示著基于Web App的梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)有著強(qiáng)勁的發(fā)展趨勢(shì)和動(dòng)力。隨著技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用深入，移動(dòng)查詢系統(tǒng)能夠?yàn)槠髽I(yè)梯級(jí)水電站聯(lián)合調(diào)度發(fā)揮更重要的作用。

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Design and Realization of Mobile Query Web App Based on Cascade Hydropower Station Dispatching Information

ZHANG Yu-zhu, FAN Qi-meng, NG Xu
(China Yangtze Power Co., Ltd., Yichang 443002, China)

This paper analyzes the demand which integrates the information from different systems based on the design and realization of the dispatching information mobile query system for cascade hydropower station, designs the Web App mode through demand analysis, programing, implementation, and comply the data query function including real-time, forecasting, statistics, Punctuation information on the mobile device showed to the user. The example shows the flexibility, scalability, function and performance of the Web App about the cascade hydropower stations on the upper reaches of the Yangtze River in China Yangtze Power Co., Ltd. It can meet the demands of enterprise applications. The system can be accessed quickly and conveniently through mobile devices and personal computers. Through integration, it avoids the system application environment differences and professional knowledge barriers to meet the needs of different business users. The system has reference value for dispatching management and information construction of cascade hydropower stations.

Web App; Cascade hydropower station; Dispatching information; Mobile query

TP391

: A

10.3969/j.issn.1003-6970.2017.02.020

張玉柱，男，(1979-)，工程師，主要研究方向：軟件技術(shù)在水資源利用方面的應(yīng)用研究；樊啟萌，女，(1986-），工程師，主要研究方向：軟件技術(shù)在水資源利用方面的應(yīng)用研究；楊旭，男，(1983-），高級(jí)工程師，主要研究方向：水資源利用技術(shù)的研究。

本文著錄格式：張玉柱，樊啟萌，楊旭. 基于Web App的梯級(jí)水電站調(diào)度信息移動(dòng)查詢系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 軟件，2017，38（2）：91-97