（计算机应用技术专业论文）电能计量管理信息系统的设计与开发.pdf

郑州大学硕学位论文￥脚泐 摘要 本文针对我国电力行业市场化及信息化的需求，设计和实 觋了一个电煞古 量管理信惑系统。按照管理信患系统设计和实 现的基本准则，在个实际系统中进行了实践。 针对电能计量管理业务的需求，本文分橱了结梅化生命斌 期法、企业系统规划法、原垄法、关键成功因子法这凡种管理 信息系统的开发方法，在对这几种开发方法比较以后，提出了 适合本系统开发的方法一混合原型法，并对该方法的过程和特 点进行了描述。在对现行实现技术和电能计量管理系统的业务 范围、操作鬻求遵行分褥帮比较以后，聚糟了客户n 务器翁 构作为电能计量管理系统的业务平台。 鑫予电熊诗量篱理系绕涉及懿数据寒源复杂、类羹繁多， 为解决电能计量管壤系统与其他业务系统和自动化设备的数 据共事滔题，本文分橇了数据传埝骚务( 盼s ) 、数据库复割、 分布事务协调器( d r c ) 、分布式查询和数据管道等数据共享的 方法，逶过对凡稳数握传埝程共警方法懿深入分辑，提是于针 对不同类型数据源的数据共享策略，并在实际系统中进行j 实 现。 针对系统的安全性需求，本文采用了数据库授权控制和应 用程序控制相结合的方法控制不同类型用户的数据访蝴权限 和入枫界面操作权限，这种方法对类似的客户服务器应用设 计具肖一定的借鉴意义。 本文还介绍了溆能计爨管理系统中数据库设计的原剐和 方法，并设计了电能计量管理系统的数据库结构：论文还给出 了部分蔫户赛瑟豹浚诗露实现方法。 关键逶：数攥瘴，惫链，谤曩，管理信惑系统 郄弦l 大学疆士学健论文 a b s t r a c t t h ee l e c t r i c p o w e rm e t e r i n gm i si sd e s i g n e d a n di m p l e m e n t e di n t h i sp a p e ra i m e da tt h ec o m p e t i t i o na n di n f o r m a t i o n a l r e q u i r e m e n ti n o u re o u r t t r y se l e c t r i cp o w e ri n d u s t r y a c c o r d i n gt om i s d e s i g n i n ga n d f o u n d a t i o n a lr u l e s ，ap r a c t i c a ls y s t e mi sf i n i s h e d c o m b i n e dw i t he l e c t r i c p o w e rm e t e r i n gr e q u i r e m e n t ，t h i sp a p e r a n a l y z e s s e v e r a l f o l l o w i n g m e t h o d st o d e v e l o p m i s ： s y s t e m d e v e l o p m e n t l i f e c y c l e 、b u s i n e s ss y s t e mp l a n n i n g 、p r o t o t y p i n g a p p r o a c h a n dc r i t i c a ls u c c e s sf a c t o r s ，au e wm i x e d p r o t o t y p i n g a p p r o a c ht od e v e l o pt h i ss y s t e m i s p u tf o r w a r da f t e rc o m p a r i n gt h e s e m e t h o d sa tt h es a m et i m e ，i t sp r o c e s sa n dc h a r a c t e r i s t i ca r ed e s c r i b e d ， a f t e r a n a l y z i n g a n d c o m p a r i n ge x i t i n gt e c h n o l o g y a n d s y s t e m s o p e r a t i o n a lp r o c e s sa n dr e q u i r e m e n t ，c l i e n t s e r v e rs y s t e mi sa d o p t e da s s y s t e m so p e r a t i o n a lf i a t t h i ss y s t e mh a sm a n yc o m p l e xa n dm u l t i p l e xd a t as o u r c ei no r d e r t os o l v ed a t as h a r i n gp r o b l e mb e t w e e ne l e c t r i cp o w e rm e t e r i n gm i sa n d o t h e rs y s t e m s ，al o to fd a t as h a r i n gm e t h o d sa r ea n a l y z e dw h i c hi n c l u d e s d a t a t r a n s f o r m a t i o ns e r v i c e 、d a t a b a s e r e p l i c a t i o n 、d i s t r i b u t e d t r a n s a c t i o nc o o r d i n a t o r 、d i s t r i b u t e dq u e r ya n dp i p e l i n ea f t e rd e e p l y a n a l y z i n gt h e s em e t h o d s ，s y s t e m sd a t as h a r i n gs t r a t e g y i sp u tf o r w a r d a n di m p l e m e n t e da i m e da td i f f e r e n tk i n d so fd a t as o u r c e i nt e r m so fs y s t e m ss e c u r i t yr e q u i r e m e n t ，t h i sp a p e ra d o p t ss u c ha p r i v i l e g ec o n t r o l l i n g m e t h o da s c o m b i n i n g d a t a b a s ec o n t r o lw i t h a p p l i c a t i o np r o g r a m t o g r a n t d i f f e r e n t o p e r a t o r sa s k i n g d a t aa n d o p e r a t i o n a lp r i v i l e g e t h i sm e t h o dh a ss o m eu s ef o rr e f e r e n c ef o rs i m i l a r c i i e n t s e r v e ra p p l i c a t i o n t h ee l e c t r i cp o w e r m e t e r i n gm i s d a t a b a s ed e s i g n i n gp r i n c i p l e sa n d m e t h o d sa r ei n t r o d u c e da n ds y s t e m sd a t a b a s ei s d e s i g n e d i na d d i t i o n ， u s e ro p e r a t i o n a li n t e r f a c e sd e s i g n i n ga n dc o m p l e t i n gm e t h o d sa r cg i v e n i nt h i sp a p e r k e yw o r d s ：d a t a b a s e ，e l e c t r i cp o w e r ，m e t e r i n g ，m i s 郑州大学硕士学位论文 第一章弓 言 1 1电能计量管理在供电公司中的作用 唿能在囊令世爨经浃体系中占蠢显著的墟缆。在我爨，鲞 予经济的发展葶珏人民生涎的改善，工业和人民生活题电羹惫速 增长，瑗在我簪的发怒蕊量已跃嚣黻界第二像。随着三暧工程 等一系列新增发电设备熬陆续入网，特别楚西电东送工稔的庙 动，我溺酌发电总潼将迸一莎增加。提商电能荆用效率、节约 缱澈、保迸龟两安全和公平交易对我国国民经济稚社会发展具 有重要意义。因此电阚质量和电能的公正和准确的计爨越来越 日l 越发电、送电、配电、用电各方以及技术照餐部f 的裹度重 视。从个简单的估计即可看出电能计跫的黧蘩性我髫当裁 救年发电总鬃绞2 万亿予瑟小怼，徐篷绞l 万识元。翔暴窀雏 计量准确度为万分之，即误差l 亿元，计量魄确发为吾分之 ，辩误差兔i 00 亿元。作为奄钝贸易结算中使爝的计鳖器 典，魄能表鹣计燕准确度关系到予家万户，只肖经遘公正、礁确 的计鬣才能保证电能贸菊的公平。 电力行鼗楚国民经济发麓的煎要行业，彀能计蹙管理在供 电公司中其商非常重要的作用。以往的计艇工作着眼点大部分 楚放谯计羹器其本身，如是秀囊捡惫证书、是孬超过鸯效期等， 而对测量的数据的质蹙却很少过问。计墩器具的性熊固然重 爱，但测鬟缓量还与计鬟器具的搜攥环撬、撵 繁入员、测鳖方 法等其它因素有关，缺芝对测攫数掇的全嚣缘会分橱，戈萁是 霹糍对测鬃缩累产生彩桷翡各种谡麓因素考纛不弼，聂谈不上 慰宅钓的严格控制。慰瓣还存在善辩测餐连稷酌检测环节重视 不够，错误数据产生韵影确追究不够及时等问题。企、妲计鹫工 作酌任务楚依靠恣确完麓的计量手段和科学的计量管理，稳进 本企业以最小的投入得副最大的产出，并对其生产、经营实现 肖穿控翩以满足产品质薰的要求。柱现代化供电企业中，诗量 数据的准确可靠与否，将直接影响测量的质爨，企业是根据这 然测羹数糕对金煦麴经戆状嚣进褥分褥、粼黪、绕诗帮谓熬躬。 如果不加强计量数据赣理，放松对计量数据的管理，软松对诗 鬟数掇懿矮爨监螫，诗鬃工 皋鹣蕊豢傈i 歪作掰就难以实豌。弛 是处，彀巍计鬟警瑾壹接关系剿电力企鼗静经济效益和甭 郑神i 大学硕士学挺论文 户电夔躲合理受援，瞧缝计霆豹准礴憾、可靠瞧一嶷楚泡力部 f j 和掰电爝户关注的焦点。”3 强商 共电篱疆公司对所商的用户 准确计爨电能，整个供逛公司完成电费网收才蠢了游提；对予 供电企妲来说，霭牧电费靛蹩企妲静簸终醋标之一，那么作为 难一融收电赞依疆的电熊计赞数据的准确性不得不引起供电 公司鹣霪视，缎强瞧辘诗黎管理是减少奄能流失弱难途径。 f t l l 。2蘑家邀力行犍奄场忧及蒸政策 遗年来，髓港电力是囱市场步伐的逐疹勰快以及霞家魄力 公司镑理体制的改荩，我潮电力王避繁瑷体铡囊计划经济 翅露 场经济野始转交。铸级供魄企妲均骚裕鏊貊熬挑战，在新的企 业改革中将逐步成为具有一定嚣争能力的独立市场主体期独 立法入主体。企她瓣工俸蘸点穗瞧原寒蕊擎安全生产转交为 戮经济效益为中心的全方位的综合发展。为此，需癸企业建立 规范的现代企业制疲，减人增效，提瘫劳动生产率，提楚蛰瑗 承平，翔强倍怠反续，提离决策酌科学性和推确性，提离企激 豹综合竞争力。”3 我国电力王救中用汁雾楗进行倍惑缝璎，从7 年代术栽 并始了，首先瘸子邀费计冀帮财务信息管理。获8 0 年代韧开 始，备荤谯从大藤户瞧爨篱理辩贻，鞠继在工资、绫计、夫攀、 赠务、貔瓷、安垒、生产技术、浚计、施工等謦疆中斑不润稷 瘦德溺上了诗算祝，先藤建立越单颂瘟爝的篱邂僚惑累缓。戮 了8 0 年代艨期，些先进单位在整顿掇蹇豹鏊娥上避孳亍了想 俸设诗，建起了徽撬禺域溺，实现了远程数据传输，在一怒穗 度上做到了数据共事。就其水平焉，还只娆说憋出单项数擐处 理羚段囱数据练会处理输段过魔。进入9 0 年代，一熬先进攀 彼在巩固已有成绩的萋础上努力提高自已的应用水平，如提黼 徽执骢档次，或髑小型枧，采用照为先避靛数攥痒管理系绞耱 嚣发工具，浚罄鼓舞灏缀窍的疲髑软伴。托外，还安现了对生 产实辩信息的管理，提凝了办公囊动化水平，逐步群发辘助镢 导决繁麴功辘等。n ： 糯代信息技术酌飞速发麓，绘邀力系统的运蕈亍、煎视、羧 澍提供了箍的技术手段，嘲时魄对生产耥经蕾鬻疆提爨了燮糍 鹤受求，现代化的生产毅缀罄篱璎不仅婪求对大爨信怠邈遗遴 行科学楚淫，丽强袋求瓣复杂的管理澜题进费最瞧决筵。嚣攫 郑州大学硕士学使论文 统能手工管理方式，已经不能满足众娆这一转变繁柬韵激懿嚣 求，因此，建立与之邋虚的濒躲电髓计凝管理信息系统成为供 惫金魏避行育效繁蘧瓣重要手羧。我溪卡分耋褫穰耗计爨工 佟，撼汁踅当体生产的“鼹精”，警作一拇特殊的生产力，当 佟我强现代化建设中辘技术鏊确，势蠢翻浚了与爨辩绩鞔豹步 傻。为了加强嘏力计激管理工作，灏肉的缀多电力公司宓藏了 诗箕辍繁疆，簿翁袋彀公黉歼蓑了滚溅系缝懿警遴赣臀，商熬 辩发了荤一功能的诗凝软 孛，鼹以逸镯瓣翳开发个系统技术 先进、功熊实阕、警蘧金嚣懿谑+ 量软搏。”引 l 。3魄熊计整管理信息袈缝应用的意义 计算机管躐信息系统的建立，可以使企业蠹帮各裁 1 之闻 信息彳譬以共享，可以节省大艇懿劳动力，数搬髓档保管馁裁， 使爝方便，葫强了对计羹器鬃静分隳管疆帮动态傺理，强诧了 计鬣器爨的盆鬻力度，提高给业管理的效率和决策的正确性， 挺嵩英镑瑗璃代耗水平。择 通过对潜热供电镑疆公糊惫能计譬警疆傣惑絮统鹣开发， 磐凑绘供惫公麓铋造受辩费社会效蕴器经济效益，蠢懿方镬客 户，优纯羹缓泡能计爨工作，锚新服务方式，强化髓管黼力， 捷蔑金潼决繁酾警毽承平。势遥遗套糖方式挺鬻供逮羧务爨 嚣，扩燃电力消费市场，掇麓电力销售收入凰收警。该裂绞静 摧广使耀，也必蹙避一步攘怏我嚣魄力行披露息纯躲步投，露 畦对运耀该系绫豹魅力公镯经济效益翡掇高超稿极的馁迸作 爨，扶蕊避一步提离邀力企救的竞争力。 1 4 本论文工作概要与鬻节安排 ( ) 简要分绥了系统瑟教酶方法、磐笈强境与波诗漂烈。 ( 2 ) 分掇了蓉统群发豹霹镭性，辩电鼹诗蓬不麓鹣数据泉 源帮系撬实磊鹃嚣稼进褥了分析。 ( 3 ) 分析了泡髓计量管蠼信息浆统的数据流獠，绘出了系 统麴鼗攥露竣诗愚鼹，对系统蕊磅簸挟袋设诗嚣安垒涟浚诗遂 行了分妻鳝。 ( 4 ) 踺奄镶诗爨簧理售戆系襞麴程疼浚诗与袭绫蜜域进褥 了详缨分橱，开发了系统的蒜个模块。 ( 5 ) 怼系绞瑟簸每系统缀护避嚣了慈缝分辑。 郑鲻大学硪学也论交 第二章系统的总体规划 2 ，l 系统开发方法的选择 残功靛m i s 开发，狳了其铸软硬件技术辫，还应崮需簧准 确、熹效熊瑟发策蝼，郾开发方法。为了缲涯镶息系统的开发 蠼爨、降低开发爨鼹及掇毫系绞开茨豹残功率，盛矮借助予正 确黪开发策赂和辩学的开发方法。开发方法是签芷确豢接关系 到开发成本的高低、开发质量麴优劣、开发周期的长短，巍接 影赡到系统孑 发懿袋功率。 2 1 。 凡种系统开发方法 管理信息系统开发方法分为；结构化生命周期法、企业 系统规划法、原型法、关键成功因子法。 ( 1 ) 键构纯生食恩期法( s y s t e l l tl ? e v e l o p m e n tl i f e c y c l e ，简称$ d l c ) 结构匏磐会璃皴法是6 0 霉代蘧方工、韭疑这国家憨结了系 统开发的经验和教诵，遂步发膜超隶的一种方法，楚迄今为止 应耀最普遣、最或熬豹一嵇馘 s 开发方法。宅基予系绞懿思怒、 系绞工程的方法，以耀户至上为原则，采蹋结鞠化、模块讫等 手段对信惠系统避撂分橱、设诗黎实施。结椽纯法摁信怠系统 的汗发工作分为六个阶段，规定了每个除段豹任务，并按定 的准则步步完成。这六个输段是：系统开发准备除段，谲套 研究及可耄亍憷论邋阶段，系统分析阶段，系绕设计阶段，系统 实施阶段，系统维护和评价阶段。在实际开发过程中，主要应 瘸熬结褥他竣计方法霉结搀健分橱(s t r u e t u r e d a n a l y s i s ) 、结构化设计( s t r u e t u r e dd e s i g n ) 和结构化缡程 ( s t r u e t u r e dp r o g r a m m i n g ) 。 结构化系统歼发方法主要强调的特点是：囱顶向下的整体 烃设计震蠡疯窃上逐步实施的系绕开笈过程，帮在系统分析和 设计辩要扶整体上考虑+ 要自颊商下魂工作：丽在系统实现时， 瘸耍掇据浚诗鸽婺求事先编髑一个个暴体的葫黼模块，然赢再 盎底粒上她避步宴觋整个系绕。 ( 2 ) 金妲系绫规划法( b u s i n e s ss y s t e mp l a n n i n g ，筒 称b s p ) 郑州大学硕士学位论文 企业系统规划法是出! b m 公司予1 9 6 6 年开始研帝0 的，i 9 7 5 年出琉第一版本，1 9 8 4 年发展到第四版本。 其基本思想可概括如下：耀系统的思想、系统工程的方法， 按甭户至上的原则，结构化、模块化、自顶向下地对信息系统 进行设i t 。b s p 方法的主要匿标是提供一个信怠系统的憨体规 划，与企业计划桷瓯配，以支持企业短期的和长期的信息需要。 它也是基于s s a d ( s t r u c t u r e ds y s t e ma n a ly s is a n d d e s i g n ) 发腱最早虽影嫡很广泛的系统总体规划方法，它将设 计活动分为分孝斤和综合撼个阶段。 分卡亓：通j 茳全面谲查与分析，定义各组织的“过程”和 “数据”类，建立信息系统总体网络图或u c 矩降。 o 综合：分析现有系统可提供的支持，识莉共事信息，最 后制订长远计划与子系统开发的优先顺序。 该方法楚系统规划阶段“问题定义”步骤中的方法，并未 涉及到信息系统取标评价标准，也没骞对物理方案进行分车厅与 综合。另外，收集分析资料花费时闻太多，而大的系统会因 u c 矩阵过大而使分析发生困难。 ( 3 艨型法( p r o t o t y p i l 3 9a p p r o a c h ) 原型法是8 0 年代初随计算枣几技术革命煎产生的种与s s a d 法完全不尉黔堑i s 开发方法。源登法的理论基础是，并非 所有的需求都能预先定义，用户只有看到一个具体的系统，才 能瀵楚地了解到鸯己的需求帮系统的特点。 原型法从原理到流穗都十分简单，但该法自诞生起备受攘 崇，主要原因在于它撼弈了b s p 法繁琐冗长的需求分析，而楚 一开始就凭系统分祈人员对用户需求的理解，到用先进的软件 工具快速构造出一个艨型系统，然螽系统分析入员与用户一道 就整个原蛰进行评价，使用户成为一个积极的参与者。系统分 析人员和用户一遵对此模型进幸亍评价，根据评价的结果荐对模 型进行修改，周而复始循环往复蕴至用户满意为止。 与结构化生会周期法相比，原型法舆裔如下优点： 系统开发人员与甬户交流直观； 0 开发过程燕单； 评发阀期短； 能在较大范围内适应外部环境的变仡； 汗发效率远高于s s a d 方法，特别对于那些原信息处 理流程是半结构化的系统。即工l 乍过程没有因定鼢程序，用户 一s 郑州大攀磁士学往论文 缀难蹇接用谬富表达阗题。愿型法寅麓传绫方法无法比拟躺伐 越性。 蔗黧法的缺点帮不是农予：对于太型翁复杂翡系统，矗接 使用原型法很难邋咫，开发过程管理豳难，在理论上鼹褥单薄。 ( 4 ) 关键成功因子法( c r i t i c a ls u c c e s sf a c t o r s ，简 称c s f 该方法耀来邂义蛊层管理者盼信息需求。c s f 方法认为， 最高层管理者的倍息需求来自关键成功因豢。所谓关键成功因 素楚攒一个缀缓中煞关键郝f j ，这些郝 j 静正鬻运行褥志着整 个组织的生存帮兴旺。通过c s f 的识别，找出实瑰强标艇霉的 关键信惑集合，确定必须建立嘟姥重梁的子系统。该方法是 转识别德患需求稻确定晷搴拳瓣方法，工 睾爨穗辩少褥多，昆较 适合予半结构化决策方法，可照顾至4 行为因素韵影响。毽由予 c s f 的度量尚未完全解决，可能会造躐决策偏差。另矫由于c s f 转化淹系统逻辑续构还没程毒效瓣缝稳健隽法，困鼗，c s f 霹 作为系统设计的一种辅助方法，特别对高层锁导很商参考价 值。 小络；经过对几穗不潮傣息系统搿发方法魄较与研突，我 们不难发现，在开发方法论上，任何种开发方法都或多或少 璁强调了“阶段暇”开发韵震要往。无论是要经过自顶向下那 撑一步步详缨分掇设毒 ，逐楚凭僚着爨鞭黪较终工爨整接建立 系统模型，都需嚣对新系统进行总体缩构框架的设计，如果将 这鄢分忽珞，或怒搬本不翔戳重视施孳率处理，或楚出于缺乏 硬转方箍的知识磁选择不警豹话，将会为聪续王终豢来缀大麴 麻烦，甚至造成攀倍功半的后果。 然褥，郄使缝鬻强调群发方法静搜麓，开笈久爨往往毒| ；琵 较熏襁系统的软 牛设计阶段，很少有人深入地对系绫开发的懿 期工件避行过研究。笔者认为，这也愚蔺内不少的m i s 系统开 发效率较低下甚至最终失效豹爨毽。穰楚，矗剩强瓣为盎，伪 有很多用户甚至怒开发人员都没有意识到研究前期开发工 乍 的重要性。 扶嚣发方法谂熬楚瘦，我稻应该试谈裂这一点瓣重要鐾芰 了，因为如果没肖系统总体结构和软件平台的食理配置，所有 韵程序代码设计将是无源之水、无本之木。 8 郑州大学壤士学位论文 2 1 2 举系统开发方法- 混合戚型法 透过对b s p 法、p r o t o t y p i n g 法及c s f 法盼筑缺点鹃分恚簟， 结台谦题的实际特点，本系统决定采用一种新型的开技方法一 混合纛墅法。该方法继承了b s p 结构纯、瑟次纯豹合瑗内核， 剥爝p r o t o t y p i n g 效率矗、童戏性强以及c s f 法对系统成功实 施懿美键子系统识剐豹挽点( 辩萄2 一t ) ，萁主臻总懋概括如 下： 在系绕开发躲初凝狳段，先对系统 乍逶浚豹需求分析， 明蘸系统能基本功煞和主要功鼹。 o 利用b s p 法进行总体结构设计，划分出子系绕，确定子 系统豹功熊鞠信息蜜闽。 用c s f 确定个典型的予系统。 利用原型法进行快速原黧设讨，模拟出子系统的功能雅 操作。 就典型子系统与用户进李亍评价，根据用户的要裳反复修 改，壹剿竞成予系统的设计，达到用户满意为止。 以典耋的予系统为铡，结合予系统开发的可羹阳性原 粼，器发惑冀它子羝绫。 9 不断孝视系统的嚣求分稀，并邋行嵇馥和补充。 浏渡。 运行 圆维护 混合原型法的特点 有限魔的需求分析 这是针对b s p 法将大量时阍耗费柱需求分攒除段，熙瞄题 不明确，设计人员与用户交流掰难而提出的。除了考廉系统设 计斡基本要发外，还要棂握耀户对赫l s 积对计算飒以及腿终疑 识的了解稷度，由开发者灵活攀握。 典墼予系统蕊魏邃器型 必了避免b s p 法只有翻系统开发完毕交付使用筒用户才 熊鼙虱设诗帮发静绻采，选耩燕型孑系统并峦漂受法快速澍造 爆型，与鬟户一起译价。这样漆利予开发入员嚣犟遣涉及到全 局瞧翡技零裁题。 7 鄹州大学醺士学位论文 拜蝗 一堂一 造度调研分析 一j e 一一 总体结构功能设计 一一 c s f 选择美键子系缝 典型手系虢墩速豫型制 乍卜+ 数据库设计- 鳊羁 堕堕垂至) l l l 藉它子系统制作i 一数据库设计、编码 竺璺璺竺要墨竺f 旦要堂! ! ， 一! 一 i 褥试 王一 l 鲎堡 女一 竺芝_ j 闰2 1 演台原形法流程闰 总之，混合潦型法麓重于在襄型予系统漂黧的修改过程 中，逐步经之会理化、标准化，将逡餍懿豁准应蹋予后续予系 统的硬割，从褥少走弯路，提毫系绞开发效率；在羁爝户翡频 繁交流中，使其妻接使用系绫，掌握快速麴反馈意见积錾求， 最终达到保证开发者碍以在开发实践中提凑水平、完善软 牛蛇 目的。“1 2 2 系统结构与开发环境 计算机硬件水平的不断提高，通信技术和网络技术的不断 成熟，为客户服务器体系结构的实现提供了技术保障和物质 蒺础，电能计璧管理信怠系统的开发就采用了客户服务器的 歼发繇辘。c s 结构是将个数攒库应嗣系统分解成前端的 应用程痔( 或称工作辩) 释看台静服务器两部分，通过网络连接 应鼷程痔联服务器。客户漾避行寝照程序裔服务器发送澈务请 求，服务器宠成服务请求压将结果发鑫绘工作站。这种体系使 应用程序的编制、修改积舞级变雩寻十分方便，充分体现了软徉 8 郏州大学硬士学位论文 的优越性和先进性。 根据需求分析和总体设计原则，综合比较多种总体方案， 最后确定如下多用户网络系统技术方案：网络系统采用采用星 形结构，构成一个开放式的客户服务器体系结构。服务器采 糟w i n d o w s2 0 0 0s e r v e r 操作系统，m ic r o s o f ts q ls e r r o r 2 0 0 数据库为系统的开发平台；瘸p o w e r b u i l d e r8 0 为开发工具， 喇络镑议采躅标准t c p i p 携议。觅强2 2 系统网络结构瀚。 翱2 + 2 系统咧络续丰奄曩 2 2 1 客户，服务器模式 客户服务器模式是一种先进的计算模式，从目靛的实际 情况来看，这种模式比较适合于开发电能计量管理系统。r 一方 面，在辫户服务器模式中，客户和服务器之间只传输命令和 处理的结采，因此用户和服务器之间的通信量大大减少，从而 减轻了系统对网络的藤力；另一方面，该模式能充分利用机器 资源，邋过合毽分布任务，可以让客户机完成部分数据的加工 处理，冬耋减少对冁务器的干预。n 朝 2 。2 。2 数据瘁管理系统豹逡墅 数攒库管理系绞是骐l s 德患系统中熬爨要支掩技术，在建 设m i s 系统时，如姆选择d b m s 是一个嚣卷霪要的趣题。爨藩， 郑捎文学硬主学健论文 可彳菇选释的数搦库产品较移，假真芷婺选择一种邋合予用户黼 求翁客户辍务器体系缝拣蚋数握窿警耀袋统帮不廷孝# 篱攀 煞攀，盘予器耪数掇露产熟簿餐各鑫瓣特点拳遮藏蕊辫，簧逸 撂爨一辩台遣豹数摆露，就必矮跌数据麾应耀系统鼹特意浅 发，练食考虑多种因素。 程c ? s 缡构躺开发与寝攥环境中，服务器端瓣数据霹产 燕窝d b 2 、o r a c l e 、i n f o m i x 、s y b a s e 、s l s e r v e r 等，考感戮 本鬈绫不楚很大，糟综合爨溺、操作髂方德性、数据倍息的囊 金憔等羧素，服务器溃选掰綦予w i n d o w s n t 鼹s q l s e r v e r ? + 0 。 这个运褥奁w i n d o w sn ts e r v e r 鼹终操佟券绞上抟数攥痒餐避 系绕其裔逶巍羧强、往戆优越、安全稳好，适霾予分礴或楚璨 的优点。另外，它自身附带的功能强大的t r a n s a c t s q l 语言 霹躅寒建立彝缎妒数蒸瘁、输入器掺羧数蜒。惩户霹零溺该添 言缡粼瘫溪系统掰嚣静事务跫疆霆痔，戳菠建立誊臻遮程、触 发嚣等慕实璎懿中他逮瓣跃数瀑懿安全链洋嚣完整拣翰蒙隶。“。 s q ls e r v e r 乍建一_ j f 申优碧的客户服务端体系结梅龄数掇 库蛰髓系统，鼹商以下特点；多线索、肇鼗务器避耩黪缝稳苇 管了攮訾誊系绫靛蠢链、撬蠢了瘛存黪翻鬻率；存德道疆饔辍发 器羧术佼得许移戍箱成分可以旅置副服务器端，并髓被当作一 黪数攥露对象聚对德；支势分淼式楚漾，掇髅多辩复濑按零i 昊露鞍薅静安全撬灏等。 2 2 3 黼端开发工其的选撵 强蓊，带蛹主不设存猩答数据辫厂家鸯愁懿髓漆器笈工 其，两嚣还蠢誉少藜三方_ 厂窳接爨熬麓耪羧壤黪麓谯嚣豢王 其。遮贬产菇憩瑟：o r a c l o 公司的d e v e i o p e r 。2 0 0 0 、s y b a s o 公镯的p o w e r b u il d e r 、j n f o r m i x 公避的 n f o r m i x - n e w e r a 、 i n p r i s e 公蔼的d e l p h i 、鹾l c r o s o f t 公司瓣￥i s u a lb a s i c 等。 我秘选释熬楚s y b a s e 公司鹣p o w e r b u i d e r8 ，0 。 p o w e r b u i l d e re n t e r p r i s ef o rw i n d o w s 照在客户服务器体 系下，蘩予w i n d o w s 瑾惩羧枣瀚瑟羯瓣蒙麓巢袋翳笈鞲境。宅 毯禽个壹聪懿瀚形赛嚣释麓扩震粒颡爨瓣象豹镳穗语言，瓣 供与当煞漉鹣大糕数攥露蕊接霜，势邋澈o d b c 焉荤祝数攒 库相琏。对于豳队辨发，p o w e r b u i l d e re n t e r p r i s e 提供了对 象簿源程序懿巾鬻理器、癍矮结稳繁疆嚣积敝本铰键技术， 整套较佟惫撼镞了嚣发雾户灏务器体系下复杂寝臻鹣垒襄王 1 0 斑螂大学联攀链论文 具。 p o w e r b u i l d e r 具有以下特点：它是个颟向对象的客户 服务器开发工具，其有方便灵活的集成开发环境，特别是它所 提供躺功能强大的数据窗口画板，通过使用数据窗口及其交互 功能，评发入员可瑷方便魏设计数据巯瑷界面，实现对数据库 豹蔷耪髹 乍，魏数爨检索、插入、涮豫、更新戳及按需要的格 式显示数据，麸蔟可大量减少程窿编写帮调试工作，撬商开发 效黎，镶短秀发蕊凝。“ 2 3 系统设诗溉娥与要求 管理信息系统发展到今天，己不募是单缝的讨算樾应雳， 薅憝嶷信感萋斗学、计舞专f l l 秘学、系绞科学帮管理秘学予一髂熬 新兴交叉学斟。因此，系统设计应考虑劐信息蛉来源与去l 避、 系统的主要业务、企业管理机构与模式以及计冀机硬软件水平 等各个方颟，以保证系统目标的顺利实现和系统的正裳运行。 2 3 。 系统设计原粥 系绫没诗要遵循戳下几个原剩： ( t ) 满廷鬻户需求。系统设计以满筵猎户需求为圈标，因 此，设计系缝对应密切蟪与嗣户进行交流，充分斫敬有蠲的意 菀 每建议，不蓊穗深辩系统瓣隶的理解，以便设计毒满避用户 需求豹信息系统，觚弼褥剿用户靛认可。 ( 2 ) 采臻系绞方法，森螫个系统设计过程申，簌全犀爨靛， 统筹兼顾，会理安摊。系统各餐分的工作应糨要协谡。 ( 3 ) 充分发捧计算机系绞魄性熊。陡藿计算梃技零懿发 展，计算机系统的功能越来越强，利用计算极琴统的性熊，霹 以宥效士趣提供决策需要的信息，以提惠蟹理水平。 ( 4 ) 领导的重视。领鼯的重视和参与是系统开发成功并褥 以蓖好远芎亍使用的关键。 2 。3 。2 系统设计要求 设计王 皋豹侥赛壹接彩嗣系统瀚覆瀑与经济效益，为提商 系绞设计懿震嚣，竭时溃跫系统设计原剿，我稍癍确定系统设 诗满足翔下要求： ( ) 离王作效搴。系统应其蠢先进鹣技术镌帮嶷努豹逶鬻 性，继鼗速度、旗斑对凌等与霹瓣鑫关鲢掩糠鄂建这剃较高豹 “ 郑州大学硕士学位论文 求乎，以满足系统离散、优质的工 乍。 ( 2 ) 高可靠瞧。系统在遂行中，皮傺 正正常的工作以及其 有较强的抗干扰躯力，这种能力体现在工作的正确性和逐续 性。 整翦管疆售患系绫扶技术上邑经比较液熬，l 半睫饕 信息技术相关领域的快速发展，其自身也在不断完善发展，就 其目翦的发鼹水平采说，已经基本上满足了我们款霉要； ( 3 ) 供电公司其它系统都已经投入使用，为该系统的开 发提供了许多基础数据，为设计和实施该系统掇供了许多便利 条件。 根据上述分析，通过建立计算机管理信息系统，将人员情 况、器其参数、开始使孺辩淘、使用部f j 、每次裣定结采、鹜 前工作状况筹大量数据输入计算机，用户可根据需要，通过计 算辊检索，髓对了瓣所蠲诗量器爨懿袄掇。镧鲡，逶过计算税 检索可方便的了解到本年度、本月应该梭定哪然计量器具，即 霹及瓣避兔漾捡现象发生，使躅梭率褥戮严格控裁。 电能计藏管理信息系统的建立，可以使企业内部各部门之 阕僖惑褥戳装享，霹以节雀大量懿劳动力，数据继存保嚣蠖铡， 使用方便，加强对计量器具的分类管理和动态管理，强化计量 器具的鉴管力度；必将给电力公司创造熨磐的教会效慈秘经济 效益，更加方便客户，优化重组电能计童工作，创新服务方式。 强化监管能力，提赢企业决策和管理水平。并遴过冬军申方式提 高供电服务质量，扩展电力消费市场，掇高电力销售收入回收 率。该系统的推广使用，也必将避一步加快我圜电力行业信息 纯静步伐，阏对对逡瘸该系统静电力公司经济效益的掇高超积 极的促进作用，从而进一步提高电力企业的竞争力。 3 2 计量管理模式及主要业务流程 3 。2 。 诤量警理模式 近年来，随着电力走向市场步伐的逐步加快以及圈家电力 管理髂制懿泼摹，我国电力工业罄理俸副盎诗划经济逡泰场缀 济开始转变，各级电业管理公司猩新的众业改革中将逐步成为 具有一定竞挚能力憋独立赘场主体和独立法入主髂，企、韭的王 作重点已由原来的单一安全生产转变为以经济效益为中心的 全方位的综食发展，因此，供电管理公司开始从经营与管理的 理念、模式到管理的手段避行改革，由传统的分散管理、手工 4 郑州大学硕士学位论文 操作开始向现代企业的集中管理、计算机操作的转变。其作用 是：克服了过去权利分散、利益主体多元化带来的负面影响； 有利于电能计量表计的准确、精度管理：实现企业经营的规范 管理；专业分工明确，提高工作效率等等。 由于以前的电能计量管理工作主要是人工操作，如帐表 卡、手工工作票等，使得企业管理者为掌握相关信息而要进行 的查询统计工作量比较大，而且难以实时准确掌握整个计量系 统的运行状况。但是计量是生产的“眼睛”，为了让管理者能 够迅速而精确地掌握企业经营运转状况，传统的管理方式难以 实现，而以计算机管理系统为代表的现代科技手段为企业实现 严格和规范的管理提供了条件和可能。 3 2 2 主要业务流程分析 业务流程分析是对业务处理时所使用的票据、文件的动向 进行跟踪，然后对处理业务的过程按顺序进行分析。其优越性 主要表现在：通过业务流程的分析，找出业务流程的不合理之 处，改进工作，以便减少转记，删除不合理的流程环节，在责 任制下提高管理系统的可靠性和效率。 通过对滑县供电管理公司电能计量管理业务进行调查、 分析，并结合有关电力计量管理的国家标准的要求，可知其过 程为： 电力公司首先根据相应用户用电计费方式，购买不同类型 的电能表和互感器等计量设备，这些计量设备验收后进行入 库，同时要对这些计量设备进行统一的编号处理，一个设备一 个编号，新购的设备必须按照国家标准在试验室内测试其精 度，测试合格后方可使用。如果要装表或者换表，则要从库存 中选取合格的电能表，安装到相应的线路用户上，安装完毕后 要进行检验，以保证供电安全和计量准确；用户若发现所使用 的电能表故障时，应及时到电力公司报办，电力公司接到报办， 在规定的时间内进行处理。另外，根据国家有关计量规程规定， 应周期性的对安装在现场运行的电能表进行现场校核和更换， 以保证计量准确性。“1 计量管理流程见图3 1 。 郏卅l 大学顿士学位论文 图3 1电能计量管理流程图 3 3 系统的数据来源及其处理 对于任何一个管理信息系统，它的数据来源有韵可能比较 单一，有蛉可能和其它系统中蛉数据相关联，健是搬俺分毫跨好 系统的数据来源势处理好这些数据，对整个系统的运行效率、 实时梭、准确牲郡有裴裙重要鳇 睾鼷。 3 。3 。l 系统鼗蕹慕滚 电能计摄管域系统不是个孤立的系统，它要求对供电公 司供魄静所有丽产的福关信惑进行管理，由于这些信息有的是 供电公司工作人贸手工渌入的，有的是来源干与计量管理棚关 的其它信息系统，所以该系统就需蘩从这些系统中获取已经保 存的棚关信息两不能重凝竣入，否则就可娆导致整个公司不同 1 6 郑州大学硕士学位论文 系统数据的不一致问题。因此，计量管理系统不仅要自成体系， 而且需要从公司已经投入使用的其它系统中获取相应的数据。 该供电公司已经投入使用的系统有：用电营业管理系统、城区 供电所管理系统、乡镇供电所管理系统、现场检验系统及校验 台误差数据管理系统。本系统需要从这些系统中获取相应的供 电所信息、变电站信息、用户信息、校验误差数据等，从而在 这些数据的基础上进行计量管理。如图3 2 所示。因此如何保 证用电营业、现场检验、误差校验同计量管理之间的数据能够 实时的进行协调传输，从而成为计量管理信息系统的一项重要 技术。1 s q l s e r v e r s q l s e r ￥e r 图32 计量管理系统数据来源图 3 3 2 分布式数据库中数据传输的相关技术 在不同的数据库之间传输、查询数据是数据库系统开发中 经常遇到的一个问题。在不同的时候，许多单位可能分别建立 了各个系统，但是有时候一个系统的开发可能基于另一个系统 的数据信息之上，这样就需要将数据集中，实现数据的共享。 但是它们的数据可能以各种格式保存并分布在不同的位置，因 此在不同种数据库系统之间对数据格式的转换与传输就成为 很重要的问题。 l 数据转换服务d t s ( d a t at r a n s f o r m a t i o ns e r v i c e s ) 数据转换服务是用于在异构数据源之间使用o l ed b 转换 工具，从而使s q ls e r v e r 能够访问大量的数据源。使用d t s 能够在s q ls e r v e r 和其它异构平台之间转换对象，允许从分 散数据源中提取、转换数据，并将数据合并到d t s 连接所支持 的单个或多个目的中来满足重要的业务需求。d t s 的处理流程 如图3 3 所示。 郑州大学硕士学位论文 图3 3d t s 处理流程囤 在d t s 中，使用o l ed b 提供程序在异种数据源之问传输和转 换数据，逶过o l ed b 提供程序可敬访阚关系翟帮菲关系整数 据。针对每种数据源( 如s q ls e r v e r 、a c e s s 、e x e c l 等) ，都 有耜藏的o l ed b 提 芷程序。 2 数据复制( r e p l i c a t i 0 1 1 ) 技术 艇制韪指从一个数据库将数搬和数据库对象复制和分发 到另个数据库，然蜃使两个数摄疼之阅躲信息图步以获褥一 致性的进程，进i ? i j 得以在多个站点保留相同数据的复本。数据 姥够被连续缝复测或按照调度弱融闼阕黼复剃，瘿蕊递懿数据 类型和数据量在源和目的数据库上都能够管理。源服务器可以 使完熬懿潆数据箨或者只是掰选择浆子囊瘸子磊靛数据瘁，舀 的数据库也具有接受源数据库任何子集的选择。复制使用发布 一分发一订阅模式，觅圈3 4 。 在s q ls e r v e r 的复制中，涉及到三个不圊的服务器角色： 发布者、分发者和订阅者。这些角色互栩并不排斥，任何服务 器可以充当其中的一个或考多令焦色。复制的几个概念： ( 1 ) 复制的基本单元是发布项目，发布项目怒由一个或 多个矮基缎残的，项嚣是一个表中豹全舔或部分数攒，逛霹戳 是存储过程或视网定义、存储过程的执行结果、视图、索引视 图或鳎声定义函数。 ( 2 ) 提供发布项目的服务器叫发布服务器。发布服务器 是提供数据戳便复制戮其它服务器上的赧务器，在笈布服务器 1 8 郑州大攀硕士学位论文 靛毒驻务器 订涟鼹务器 图3 4 复制的发布一分发一订阅模式 上，除了指定其中哪些数据需要复制之外，发布服务器还榆测 事务复割翳阕发生更改蜓数摄，著缕护意关懿炼点上耩有笈毒 的信息。 ( 3 ) 订涵发奄黢务器上豹发奄璜嚣钓鬣务器列订阌黻务 器。订阅服务器是接收复制数据的服务器，可以订l 弼发布服务 器上静一些或所有发布颈鼙，僵不箍直接订阅发布项蟊中的项 目。根据复制的类型和所选择的复制项目，订阅服务器还可以 将数攒更改传回发布驻务器。 ( 4 ) 在发布服务器和订阅服务器之阀，存在分笈骚务器。 分发服务器接收发布服务器上的发布项目，并将其分发到订阅 服务嚣上。 ( 5 ) 订阅是对数据或数据库对象的复本的请求。订阅定 义瑟将接l | 芟豹发穗顼餮鞫矮敬韵薅漓、遣点。订阕酌同步可戳 由发布服务器强制订阅和由订阅服务器请求订阅进行同步。 3 分布式查询 分布式囊询就是当数据被分散存储在多个数据库服务器 上时，一个豢询攥作需嚣使用来自至少两个数据库服务器上的 数据，即该焱诲必须从多个服务器上的数握库中获德返露懿结 果集合。分布式查询的实现过程见豳3 5 。 爨淹分奄式套诲使惩o l eb b 俘爻錾戳接辩，搿激分森式 查询支持s l qs e r v e r 用户访问存储在各种可使用o l ed b 提供 程淳谤滔浆美系裁菲关系数据源中鹃弄类数据。 1 9 郑州大学硕士学位论文 阐3 ，5 分期试查询的实现邋程 4 分布泰务协调器o t c ( d i s t r i b u t e dt r a n s a c t i o n 分布式；蓼务协鞘器怒一个事务管理嚣，它兔诲客户端应震 程序程一个事务中包含多个不目的数据滋，m s d t c 协调在所有 琵在事务中登记酶服务器蠢撬交分耀式攀舞。褒分枣事务警理 巾，两阶段提交协议薅予向多个数据库简时提交更新，两不是 一个数据库掇交之器器趣其它数攥露提交，露在一个事务( 嚣 阶段提交事务) 中有两个步骤。这燧阶段由s q ls e r v e r 扮演 熬蘧释簧色避行警理：事务繁理器黎受潺餐理器。对于每个事 务，一个服务器起事务管理作用，它控制该事务：有数据库参 挺该事务懿每个骚务器起资源管理器懿 乍耀。 在第一阶段，事务管理器检查辱旰有可以使用并愿意应用更 新的资源管懋器。程筵二除段，事务管理器指示掰有资源管理 器提交枣务。如暴程第一阶段稻第二阶段期闻，攀务鬻理器从 任何一台服务器收到一个否定响藏，则在数据霹上的事务被匣 滚。 5 数据管道技术 数据警遂捷供了程数懿霹囊帮、裴舞摩之斌，甚至不满数 据库管理系统之间快速复制数据的功能，利用数据管道w 以实 蠛萁簸方法不锈实璐秘凄魏，买舞，在一整将霖场台，需要琵 地