水電廠通用型生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)

王淑春，陸志云

（江西贛能股份有限公司居龍?zhí)端姀S，江西 贛州 341000）

0　前言

生產(chǎn)報(bào)表是水電廠生產(chǎn)信息即時(shí)整理和分析數(shù)據(jù)的信息管理系統(tǒng)的重要組成部分，有效的生產(chǎn)報(bào)表對(duì)安全生產(chǎn)工作發(fā)揮著重要的決策和指導(dǎo)作用。計(jì)算機(jī)管理生產(chǎn)報(bào)表的主要優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)化，格式多樣化，并且實(shí)現(xiàn)報(bào)表數(shù)據(jù)和報(bào)表格式的完全分離，通過(guò)修改格式就可以得到各種形式的報(bào)表，系統(tǒng)管理靈活方便。

居龍?zhí)端姀S信息管理系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱：MIS）在開發(fā)投入時(shí)，也設(shè)計(jì)了生產(chǎn)報(bào)表模塊。但由于設(shè)計(jì)者對(duì)現(xiàn)場(chǎng)需求了解不足，設(shè)計(jì)出來(lái)的報(bào)表軟件脫離實(shí)際應(yīng)用；另外，隨著生產(chǎn)管理水平的提高，對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)報(bào)表的要求也相應(yīng)提高。非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員無(wú)法對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的管理，導(dǎo)致在試用一段時(shí)間后，就放棄了使用。EXCEL、WORD等主流辦公軟件雖然可以做出復(fù)雜的報(bào)表格式，但是普通用戶無(wú)法動(dòng)態(tài)地加載數(shù)據(jù)，存在數(shù)據(jù)容易丟失、管理權(quán)限無(wú)法分配、數(shù)據(jù)無(wú)法在線共享展示、容易產(chǎn)生多處報(bào)表、容錯(cuò)率低等問(wèn)題，也無(wú)法滿足生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)的需求。根據(jù)居龍?zhí)端姀S多年的生產(chǎn)工作經(jīng)驗(yàn)，以及對(duì)多個(gè)電廠的考察，以上問(wèn)題也是眾多水電廠共同面對(duì)的難題。設(shè)計(jì)一款符合實(shí)際、好用且適應(yīng)新需求的生產(chǎn)數(shù)據(jù)報(bào)表模塊就迫在眉睫。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析、針對(duì)居龍?zhí)端姀S生產(chǎn)需要，設(shè)計(jì)開發(fā)了一套適用于中小型水電廠的生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)。

1　系統(tǒng)分析

水電廠生產(chǎn)報(bào)表常用的主要包括電量計(jì)算、水情統(tǒng)計(jì)、可調(diào)小時(shí)、電量數(shù)據(jù)分析、水能利用效率統(tǒng)計(jì)分析等。運(yùn)行值班人員根據(jù)表計(jì)、監(jiān)控系統(tǒng)、水情系統(tǒng)的顯示值以及機(jī)組、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，將所需數(shù)據(jù)錄入至報(bào)表系統(tǒng)，報(bào)表系統(tǒng)按照一定的變比、算法、格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將有效的數(shù)據(jù)保存在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)中。運(yùn)行及其他人員可通過(guò)系統(tǒng)查詢功能查詢相關(guān)數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表并進(jìn)行打印。還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，指導(dǎo)水庫(kù)調(diào)度和機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[1]。

管理員可根據(jù)機(jī)組設(shè)備的改造和變化，對(duì)報(bào)表字段、人員名冊(cè)進(jìn)行更新。如：居龍?zhí)端姀S2013年110kV居韓線線路改造后，報(bào)表需新增居韓線電量數(shù)據(jù)。

簡(jiǎn)單、清晰的界面設(shè)計(jì)，人性化的設(shè)計(jì)理念，方便運(yùn)行人員的數(shù)據(jù)錄入，較好的數(shù)據(jù)容錯(cuò)能力減少了數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。

2　整體設(shè)計(jì)

2.1　系統(tǒng)構(gòu)架

系統(tǒng)構(gòu)架包括電量計(jì)算、水情統(tǒng)計(jì)和可調(diào)小時(shí)三個(gè)基礎(chǔ)模塊及其對(duì)應(yīng)的報(bào)表功能，后臺(tái)管理模塊包括字段管理、數(shù)據(jù)變比以及人員管理[2]。

設(shè)計(jì)概圖如圖1所示：

圖1　設(shè)計(jì)概圖

2.2　基礎(chǔ)模塊的設(shè)計(jì)

2.2.1數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[3]

DL（電量）

DLJS（電量基數(shù)）

DLBB（電量變比）

SQ（水情統(tǒng)計(jì)）

KT（可調(diào)小時(shí)）

YXname（人員名單）

2.2.2基礎(chǔ)模塊界面的設(shè)計(jì)

1）電量計(jì)算是指運(yùn)行人員日常抄錄機(jī)組、線路、主變及廠用變等關(guān)口電度表當(dāng)日讀數(shù)后，與前一日電度表基數(shù)進(jìn)行對(duì)比，其差值與電度表電壓互感器和電流互感器變比的乘積即為該關(guān)口處當(dāng)日的電量數(shù)。值班人員每日零點(diǎn)進(jìn)行一次抄錄，錄入的電度表讀數(shù)保存為后一天的電量基數(shù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)的DLJS表中，并默認(rèn)為電度表當(dāng)日讀數(shù)。電度表基數(shù)默認(rèn)為電量關(guān)口表的前一天的讀數(shù)。當(dāng)該電度表進(jìn)行校驗(yàn)后讀數(shù)歸零時(shí)，錄入的電量基數(shù)也需要相應(yīng)的進(jìn)行清零。在輸入的過(guò)程中系統(tǒng)根據(jù)變比自動(dòng)計(jì)算出設(shè)備日電量并顯示，運(yùn)行人員錄入后進(jìn)行保存，如圖2所示。

界面初始化時(shí)，根據(jù)需要錄入的數(shù)據(jù)遍歷讀取數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，形成表格的方式進(jìn)行輸入。

核心代碼如下：

namers.Open"select name from dl，conn//根據(jù)日期遍歷數(shù)據(jù)及名稱

for（i=1；i<=dlrs.length ；i++）

{var newTd0=newTr.insertCell（）；

var newTd1=newTr.insertCell（）；

var newTd2=newTr.insertCell（）；}//輸出至表格相應(yīng)的位置

圖2　電量計(jì)算初始化界面

通過(guò)JS腳本進(jìn)行數(shù)據(jù)容錯(cuò)，如電量為負(fù)數(shù)或數(shù)據(jù)格式錯(cuò)誤，保存數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)簡(jiǎn)單的JS腳本判斷，界面彈出警告窗口如圖3所示：

圖3　數(shù)據(jù)容錯(cuò)提示框

2）水情統(tǒng)計(jì)是運(yùn)行人員根據(jù)水情系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和機(jī)組的基本運(yùn)行狀態(tài)，將有關(guān)數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，界面設(shè)計(jì)如圖4所示。核心代碼如下：

sqrs.Open"select*fromsql where dldate=#"&today&"#"，conn//根據(jù)日期遍歷數(shù)據(jù)及名稱

for（i=1；i<=sqrs.length ；i++）

{var newTd0=newTr.insertCell（）；//輸出至表格相應(yīng)的位置

var newTd1=newTr.insertCell（）；}

圖4　水情統(tǒng)計(jì)初始化界面

3）可調(diào)小時(shí)模塊用于運(yùn)行人員記錄機(jī)組的開停機(jī)和備用時(shí)間，根據(jù)所記錄的時(shí)間段計(jì)算出各機(jī)組的發(fā)電時(shí)長(zhǎng)、檢修時(shí)長(zhǎng)和備用時(shí)長(zhǎng)。

記錄時(shí)間的格式通過(guò)JS腳本的格式化處理，再計(jì)算出需要的時(shí)長(zhǎng)，并設(shè)置全天運(yùn)行、備用或者檢修狀態(tài)的快速選擇鍵，方便錄入，如圖5所示。

核心代碼如下：

$（document）.ready（function（）{

$（"#yx1"）.click（function（）{//置全天運(yùn)行、備用或者檢修狀態(tài)的快速選擇鍵

for（i=1；i<9；i++）{document.getElementById（"1yk"+i+""）.value=""}

document.getElementById（"1yk1"）.value="00:00"

document.getElementById（"1yj1"）.value="24:00"}）；

//全天多態(tài)情況下手動(dòng)輸入時(shí)間處理

for（i=1；i<9；i++）{//時(shí)段字符的容錯(cuò)及格式化處理

if（!document.getElementById（"1yk"+i+""）.value）continue；

document.getElementById（"1yk"+i+""）.value=document.getElementById（"1yk"+i+""）.value.replace（"."，":"）}//時(shí)間格式可使用“.”符號(hào)，方便輸入；

h=Math.floor（arr/60）；m=arr%60

if（Math.floor（arr/60）<10）{h="0"+Math.floor（arr/60）}//時(shí)間型轉(zhuǎn)換成直觀的浮點(diǎn)型表現(xiàn)形式

圖5　可調(diào)小時(shí)初始化界面

2.2.3生成報(bào)表功能的實(shí)現(xiàn)

根據(jù)日期選擇需要的數(shù)據(jù)，通過(guò)系統(tǒng)的換算顯示在報(bào)表上。報(bào)表具有顯示查詢?nèi)掌诘臋C(jī)組、線路和變壓器的日、月、年以及長(zhǎng)年累積匯總電量或時(shí)間的功能。用戶使用scriptx插件進(jìn)行報(bào)表的快捷打印。部分核心代碼如下：

yue=left（request.form（"theday"），7）//按月度檢索數(shù)據(jù)

nian=left（request.form（"theday"），4）/按年度檢索數(shù)據(jù)

rs.Open sql="select sum（F1YG），from DL where DateDL like'"&yue&"%'and id<=（select id from dl where datedl='"&js&"'）"，conn//月總電量

rs.Open sql="select sum（F1YG），from DL where DateDL like'"&nian&"%'and id<=（select id from dl where datedl='"&js&"'）"，conn//年總電量

打印報(bào)表格式如圖6所示：

圖6　報(bào)表生成界面

2.2.4數(shù)據(jù)分析的實(shí)現(xiàn)

基于數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢功能，ichartjs組件利用HTML5 canvas完成圖形繪折線圖工作。用戶根據(jù)時(shí)間范圍和所需查詢的數(shù)據(jù)，快速得到所需數(shù)據(jù)的折線圖，直觀地得出數(shù)據(jù)的變化曲線。

折線圖查詢界面如圖7所示：

圖7　數(shù)據(jù)趨勢(shì)折線圖

2.3　后臺(tái)管理模塊的設(shè)計(jì)

2.3.1人員權(quán)限管理

管理人員根據(jù)人員變動(dòng)情況，更新人員信息表，如圖8所示。

核心代碼如下：

rs.Open.sql="inset into YXname（YXname，Authority，YXid，password）VALUES（'"&name&"，”&authority&”，””&id&””，”&password&”'）"，conn//添加人員信息

rs.Open.sql="updateYXnameYXname（YX-name， Authority， YXid， password）VALUES（'"&name&"，”&authority&”，””&id&””，”&password&”'）"，conn//修改人員信息

rs.Open.sql="DELETE from YXname WHERE YXname="&name&"，conn//刪除人員

圖8　人員管理界面

2.3.2電量計(jì)算字段的更新

字段的修改與刪減主要針對(duì)電廠更新機(jī)組、設(shè)備和線路等電量數(shù)據(jù)，相應(yīng)的修改錄入、輸出格式。更新后的字段可以在界面直接顯示并進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、輸出，字段更新后錄入界面自動(dòng)讀取該數(shù)據(jù)，報(bào)表的設(shè)計(jì)需要對(duì)代碼進(jìn)行簡(jiǎn)單地修改重新布局。增加字段界面如圖9所示。

圖9　字段管理界面

3　結(jié)束語(yǔ)

1）經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的測(cè)試和不斷的優(yōu)化改進(jìn)，水電廠通用性生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)已經(jīng)在居龍?zhí)端姀S得到了充分的應(yīng)用，在該電廠的生產(chǎn)管理工作中起著重要的作用。對(duì)其他中小型電廠有一定的借鑒作用。

2）水電廠通用型生產(chǎn)報(bào)表系統(tǒng)減少了運(yùn)行人員的工作量，系統(tǒng)管理員無(wú)需編程基礎(chǔ)即可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線管理，其他人員可通過(guò)客戶端瀏覽器查詢所需數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)共享方便，存儲(chǔ)安全可靠。

3）在研發(fā)的過(guò)程中，筆者對(duì)多個(gè)水電廠的需求進(jìn)行了分析研究，其基礎(chǔ)模塊能滿足一般水電廠的生產(chǎn)需要，獨(dú)立的開發(fā)和簡(jiǎn)單的代碼使得系統(tǒng)的移植以及拓展模塊的二次開發(fā)變得簡(jiǎn)單，無(wú)需搭建復(fù)雜的配置環(huán)境。