光伏发电功率预测数据管理系统的设计与实现毕业论文
2021-05-15 22:32:04
摘 要
本文围绕着光伏发电功率预测数据管理系统的研究与逐步实现其功能展开,设计与实现过程采用了真正跨平台的Java技术为基础,同时利用eclipse编程平台结合MySQL数据库,实现光伏发电功率预测数据管理系统的各部分的功能并具有良好的用户体验。
随着地球上可利用资源的减少与人们的日益增加的紧张性,新型能源逐渐成为新宠并且不断地进步和发展,同时光伏发电产业也逐步的开展起来。通过光伏及其产业的迅猛的快速推进,为了了解光伏系统的运作流程和工作的细节,并且对光伏发电系统的特点进行调整并且实现效益上的最大化,光伏预测监控管理技术也蓬勃的开展起来。借助远程监控系统,通过计算机的现代化的信息管理,该系统适合本地光伏发电站的使用,且该系统操作简单、灵活性好、安全性好。
该光伏发电预测数据管理具备用户管理、自动数据导入、数据处理、功率预测、统计分析和结果可视化的功能。为对本地的光伏发电站进行观测和研究提供可视化的便利。同时,系统后台数据库端采用了中小型使用的数据库MySQL,并且也为本地的操作提供了安全。
关键字:光伏发电功率预测数据管理系统 MySQL Java
Abstract
This paper describes the design and implementation of a data management system for photovoltaic power generation. Design and implementation of the process is based on a real cross platform Java technology, while the use of eclipse programming platform combined with the MySQL database, the completion of the photovoltaic power generation power prediction data management system functions.
New energy and renewable energy is becoming more and more important with the development of society, especially the photovoltaic power generation technology is the biggest bright spot. With the development of photovoltaic industry, in order to study the operation of photovoltaic power generation system, optimize the performance of photovoltaic power generation system, photovoltaic monitoring technology is also gradually developed. With the help of remote monitoring system, through the modern information management of computer, the system is suitable for the use of local photovoltaic power station, and the system is simple, flexible and safe.
The photovoltaic power generation forecasting data management has the function of user management, automatic data import, data processing, power prediction, statistical analysis and result visualization. To facilitate the observation and study of the local photovoltaic power station. At the same time, the system background database uses the small and medium-sized database MySQL, and also provides the security for the local operation.
Keywords: photovoltaic power generation forecast data management system Java MySQL
目 录
第1章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.2 系统目标 2
第2章 系统可行性和需求分析 4
2.1光伏发电功率预测数据管理的可行性分析 4
2.1.1经济可行性分析 4
2.1.2几个关键技术的可行性分析 4
2.2系统需求分析 5
2.2.1系统的功能需要 5
第3章 系统总体设计 7
3.1系统功能结构 7
3.2系统的概念设计 7
3.2.1 系统的实体描述 7
3.3 数据库的表结构 8
3.3.1 用户信息表 8
3.3.2 日期信息表 9
3.3.4 实时信息表 9
3.4 代码的流程设计 9
第4章 系统的实现 13
4.1开发环境搭建: 13
4.1.1JDK的简介 13
4.1.2 Eclipse的简介 13
4.1.3 MySQL的简介 14
4.2系统的功能的实现图: 15
第5章 系统测试和结论 22
5.1软件测试 22
5.2模块测试 23
5.2.1测试内容 24
5.2.2测试结果 24
5.3结论 25
5.4概述工作: 25
5.5体会与收获 25
5.6今后的发展趋势 26
参考文献 27
致谢 28
第1章 绪论
1.1 研究背景
随着社会的发展,传统能源逐渐的减少,人们越来越希望有一些新型能源并且具有无污染的特性的能源出现,并且希望其可以取代传统的能源实现能源界的新革命传统的能源无论是煤,还是石油,与现代的新型能源相比都有较大的差距。一是在开发的技术上,对于传统型能源的开采,需要大量的人力物力,甚至会出现危险。对于开采出来的能源要进行加工之后才可以使用。这样就会造成整个过程的冗余和繁琐。并且该过程之中需要大量的无用功参与进来,造成另外一种资源的浪费。由此新能源和可再生能源渐渐成为21世纪世界经济最具有决定性因素的技术之一。新型能源无论是在技术开发层面还是在使用的效果方面与传统的能源相比都具有极大的优势。在技术方面新型能源的开发过程一般有较为良好的环境,比如太阳能、风力、水能。同时新型能源使用时绿色污染小,这些优点使得越来越多的人越来越青睐这些绿色能源。其中太阳能使用的范围较广,使用最为普遍的就是太阳能热水器。太阳能作为新型能源中的主力军,有着许多天然的优势,其中最大的特点就是绿色无污染,可以做到无污染物的排放,并且无噪声。而且,太阳能技术还可以大面积的进行推广[1]。并且通过太阳能的无污染的发电深受各国的青睐,太阳能此种的新型能源给能源界带来了新的希望。而且从太阳能行业的前景和及其所往前推进的节奏来看,其推进的速度将会异常迅猛。所以说,传统能源的下降或者说是衰落给了新型能源极大地发展空间。太阳能的发展也将会逐步的加进,于此同时只有了解太阳能光伏发电的运作的过程,才能更好地对其进行调整以实现效益的最大化。通过掌握和了解太阳能的发电过程及其原理,我们可以对此进行控制,并且可以利用现代的技术对其进行综合的应用。利用现代流行的Java技术和太阳能发电的原理和其相关的因素,可以设计出一个管理系统,这种管理系统安全性好,同时设计的光伏监控预测管理系统具有许多优良的特性,譬如其操作具有简单性,同时对于系统的监测具有准确性,还可以对所带来的影响具有预测性[2]。若此系统投入运行以后将会大大的节省人力和物力。并且由此带来的连接的效应将会减少巨大的支出。同时由于为本地监控系统,并且各个模块分工比较明确,所以即使系统出现故障,对总体运行产生的影响较小,且通过开放系统的总线式网络,可以很好地功能和硬件的扩充,还可以保护经济投入。这就使得在硬件方面对整体的作用增大,但其影响变小。同时对软件的模块化和结构化的设计,可以更好地配合功能和硬件的扩充。并且此种系统实现了用户管理、自动数据导入、数据处理、功率预测、统计分析和结果可视化的功能 ,由设计的太阳能光伏监控系统所带来的效益涉及到的能源和经济,可以很快的对整个行业的发展起到助推力的效果。
1.2 系统目标
国外对监控系统研究相对而言比较多,基本形成了成熟的思想和体系,所以对于我们的借鉴具有极大的意义。我们可以了解国外监控系统的整体的设计到单独每个细节的工作流程以及小模块的构建过程。我们在了解国外成熟的体系时,要分析别人整个的工作的流程,要有整体的思想概念。把握住太阳能监控系统的发展的趋势以及可以利用和发展的方向。但同时国外研究的一些比较典型的特征比较集中于系统控制方面,而对于系统日常的保护和研究以及确保其正常的运行方面的确实以及所带来的不足,给我们的研究带来了挑战与机遇。我们在研究好监控整体的思路之后,对于系统日常的维护方面要进行自我的研究与分析。设计出监控系统重要,但对于日常的维护同等重要,只有这样才能实现系统整体的运行以及对整个太阳能发电监管的支持。
随着新型能源光伏产业的发展,我国也紧跟世界的潮流,逐步的扶持太阳能等新型能源的发展。在我国的各个城市及地方,大到省会城市,小到农村山庄,都在使用太阳能热水器。而且太阳能热水器仅仅只是太阳能应用方面的一部分。由此可见太阳能在我们未来新型能源发展上所具有的巨大的效应和所将要产生的巨大的影响。在发展的同时,我们也需要对设备进行管理和维护。设备的管理和维护也是极为重要的一个方面。因为是有了较好的设备,正常运行的设备,我们才能对数据进行采集,才能够很好的得到所想要的数据。所以为了保证其无故障的运行需要对其组件进行监控,同时实现对电站所采集数据的分析和预测,从而更好地利用太阳能进行发电。光伏发电的智能管理是光伏发电的主要内容,且光伏发电功率预测数据管理系统的实现会为光伏产业的发展带来极大的推动。光伏管理系统承接着和硬件的连接工作。同时对于硬件即设备所采集到的数据进行存储和分析。光伏管理系统的存在使得我们对于太阳能发电的管理以及应用将会更加的便利和快捷。我们前面所要强调的对设备的管理及其维护就是要为该系统的正常运行提供良好的参数,以及支持设备的的工作。该系统主要的预期目标的实现用户管理即用户角色的创建、编辑、删除以及权限分配,实现了用户的管理及其创建,我们就可以很方便的实现对于用户的管理,这样我们就可以很好的创建不同权限的角色,使得角色对系统实现不同的管理。同时实现对历史数据的存储即点开历史数据具有对历史日期的保存,其中历史日期中具有当天的温度、湿度、风速以及功率,这样对于管理者来说就可以很好地实现对于数据的了解以及监测。实现对实时数据的发布通过数据库的对于实时温度、湿度、风速以及功率的保存,逐步的显示到系统中来,即用户可以对其进行方便的查看,功率预测即根据实时的数据对光伏发电的功率进行适当的预测即可以对时段的发电功率得到良好的了解,实现统计分析对近几日的温度、湿度、风速以及功率进行平均取值可以得出近几日的发电状况,实现结果可视化即对温度、湿度、风速和功率的统计和显示[3]。
第2章 系统可行性和需求分析
2.1 光伏发电功率预测数据管理的可行性分析
2.1.1 经济可行性分析
光伏发电功率预测数据管理系统的开发从长远的角度来看,其收益远远大于其投资,可以大量的节省人力物力以及实现对发电站的管理、分析、以及预测。一个简单的管理系统可以很好地解决人员上的问题,包括定期每天对功率数据的查看以及在所需要的参数的记录。工作人员只需要在计算机前面登录到系统中去然后,实现对实时数据的检查,不论是在对于历史数据的查看,还是当前数据的记录,都带来了良好的效果。所以系统的开发在受益方面具有良好的比对。从投资的角度来看,从本系统以及设备的投入使用所进行的花费即为投资,后期的维护比较简单,也比较容易[4]。同时相比较而言,节省下来的人力物力的成本要比投资多,减少了人员对实时数据的采集,以及对设备的查看和看管,可以产生良好的经济效益。通过数据的对比来看良好的经济效应使得我们应该很好的开发这种系统,并进行推广。