[發明專利]一種前后端分離的水電站群優化調度系統及方法

有效

• 申請號: 201810698716.1
• 申請日: 2018-06-29
• 公開（公告）號: CN108932588B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 莫莉;廖想;高新穩;彭璐;鄒義博;舒生茂
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

1.一種前后端分離的水電站群優化調度系統，其特征在于，所述前后端分離的水電站群優化調度系統包括：

后端單元，在服務器上運行，用于提供數據、處理業務邏輯；以Spring Boot微框架為基礎，專注于服務層，涉及到數據庫交互、實體的抽象與構建、模型算法的編寫以及權限認證、日志管理的眾多復雜且相互耦合的業務模塊；采用Spring Data JPA進行數據庫的連接，只編寫持久層接口進行查詢；調度實體、模型與算法的編寫以面向對象程序設計為指導，由Spring IOC容器統一管理，按需分配；用戶認證和用戶授權通過Spring Security提供的用戶登錄認證和訪問控制方法進行密碼加密，頁面權限；日志傾向于門面模式的Slf4j框架，并通過Spring AOP面向切面編程，把分散在各個應用模塊的日志記錄功能統一處理；

前端單元，在瀏覽器上運行，用于接收數據、返回數據，處理渲染邏輯；在啟動時只加載單個HTML頁面，并通過動態更新完成與用戶的交互任務；采用React、Dva以及Ant Design的技術棧，專注于UI層，前端頁面的控制和渲染邏輯、系統交互和用戶體驗；利用React聲明式的、基于組件的特點，進行前端頁面的開發，并通過虛擬DOM、反應式的單向數據綁定；采用Dva管理狀態，從狀態到組件的單向數據流轉；

后端單元包括：

數據庫，依據存儲數據的用途，將所有庫表分為四大類，分別為以“basic_”開頭的基礎數據存儲表，用于存儲電站、機組的基礎數據，包括水位庫容曲線、尾水位下泄流量曲線、機組NHQ曲線；以“real_”開頭的實際運行數據存儲表，用于存儲電站機組實際運行的數據，以月、日或小時進行分類，分別存儲；以“result_”開頭的方案結果存儲表，用于存儲調度結果；以“others”開頭的用戶及其他信息存儲表，用于存儲調度系統用戶信息及其他信息；這種設計既滿足數據庫表的設計規范要求，也有利于庫表的快速查詢與維護；

Spring模塊，采用依賴注入的方式進行資源集中管理，通過內置Tomcat、Jetty容器，利用Java配置方式，進行開箱即用、自動配置；

機組模塊，用于按照類型進行分類，每種類型只產生一個共享對象；機組對象中含有NHQ曲線、預想出力曲線的基礎數據；

電站與電站群模塊，通過有向無環圖(Directed Acyclic Graph)對混聯水電站群進行拓撲結構排序，給出獲取直接上游電站、下游相關電站的方法，

模型算法模塊，包括：

優化問題類模塊，用于定義問題方法名稱、決策變量、目標函數以及約束條件的個數基本信息，并提供產生結果和適應度評價的方法；還用于創建長期優化調度問題和短期優化調度問題；

計算結果類模塊，用于定義設置和獲取變量值、目標函數值的方法，還用于提供拷貝的方法；在數學規劃法計算時，作為初始解或者最終解；智能算法求解時，Solution的大小由種群的規模決定；還用于提供長期調度結果與短期調度結果；

前端單元，包括：

SPA模塊，只包含單個頁面的應用程序，用于啟動時只加載單個HTML頁面，并通過動態更新來完成與用戶的交互任務；

React模塊，

用于以某種方式組織代碼，進行預測、調試；還用于通過組合的方式創建更復雜的應用；還用于利用Node.js在服務端重用代碼，或者通過React Native創建移動端手機應用；

Dva模塊，用于解決組件之間的通信、數據與視圖的串聯、路由與數據的綁定、異步邏輯的編寫這些React未解決的問題，易學易用，使用elm概念組織model，具有插件機制；

Ant Design模塊，基于Ant Design確定和自然的設計價值觀和模塊化的解決方案，采用Ant Design of React開箱即用的高質量組件，簡化前端開發的工作。

2.一種搭載有權利要求1所述前后端分離的水電站群優化調度系統的水利信息調度平臺。