基于springboot+vue基于联邦学习的电力负荷预测管

一、项目概述

1.1 项目简介

本系统基于 SpringBoot + Vue 前后端分离架构开发,搭配 MySQL 数据库,实现电力负荷数据管理、联邦学习模型配置、负荷预测计算以及可视化图表展示。系统面向电力管理部门使用,支持对区域用电负荷进行统一录入、查询、分析、预测和展示,提高负荷管理效率与预测精度。

1.2 开发环境

  • 后端框架:SpringBoot 2.x

  • 前端框架:Vue + ElementUI + ECharts

  • 数据库:MySQL 5.7 / 8.0

  • 开发工具:IDEA、VS Code、Navicat

  • 运行环境:JDK 1.8、Maven、Node.js

1.3 系统角色

  • 超级管理员:拥有全部功能权限,可管理用户、数据、模型、图表等

  • 普通管理员:可查看数据、执行预测、查看图表,无用户管理权限


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二、功能模块详情

2.1 登录模块

  • 支持账号密码登录

  • 支持验证码校验

  • 未登录访问自动拦截

  • 支持安全退出系统

  • 根据角色展示不同菜单权限

2.2 首页模块

  • 系统欢迎页面

  • 展示系统名称与快捷入口

  • 展示核心统计数据,如总负荷条数、预测次数、异常数据量

  • 提供各功能模块快速跳转入口

2.3 用户管理模块

  • 用户列表分页展示

  • 支持按用户名、手机号、状态、角色查询

  • 支持用户新增、编辑、删除

  • 支持批量删除用户

  • 支持启用 / 禁用用户账号

  • 密码采用加密方式存储

  • 表单包含账号、姓名、电话、角色、状态等信息

2.4 电力负荷数据管理

  • 展示电力负荷数据列表

  • 支持按区域、采集时间、负荷值等条件筛选

  • 支持数据新增、编辑、删除

  • 支持批量删除多条数据

  • 支持按时间、负荷大小排序

  • 包含字段:区域、采集时间、负荷值、电压、电流、温度、备注等

  • 前端表单校验,确保数值合法、时间格式正确

2.5 联邦学习配置模块

  • 展示联邦学习模型配置列表

  • 支持模型信息新增与参数编辑

  • 可配置模型名称、学习率、批次大小、训练轮数

  • 支持模型启用 / 停用状态切换

  • 记录模型更新时间与使用状态

  • 为负荷预测提供模型参数支持

2.6 负荷预测管理

  • 选择预测区域与使用模型

  • 一键执行负荷预测计算

  • 展示未来 24 小时负荷预测结果

  • 展示预测准确率、预测时间、模型版本

  • 历史预测记录列表查询

  • 支持预测结果详情查看

  • 对异常负荷数据进行标记提示

2.7 可视化图表模块

  • 历史负荷趋势折线图展示

  • 不同区域负荷对比柱状图

  • 24 小时负荷预测曲线图

  • 总负荷、峰值、谷值统计展示

  • 负荷异常次数统计

  • 图表支持缩放、悬浮数据提示

  • 数据实时刷新,直观展示负荷变化规律

2.8 系统管理模块

  • 个人信息查看与修改

  • 登录密码修改功能

  • 系统基础信息展示

  • 提供系统使用说明入口


三、系统结构设计

3.1 功能结构

电力负荷预测管理系统
├─ 登录模块
├─ 首页模块
├─ 用户管理
├─ 电力负荷数据管理
├─ 联邦学习配置
├─ 负荷预测管理
├─ 可视化图表
└─ 系统管理

3.2 后端架构

  • Controller 层:接收请求、参数校验、返回结果

  • Service 层:业务逻辑处理、预测计算、数据处理

  • Mapper 层:数据库增删改查操作

  • Entity 层:数据库实体对象

  • Util 层:通用工具类


四、数据库设计

4.1 用户表

  • id、username、password、real_name、phone、role、status、create_time

4.2 电力负荷数据表

  • id、area、collect_time、load_value、voltage、current、temperature、remark、create_time

4.3 联邦学习配置表

  • id、model_name、learn_rate、batch_size、epochs、status、update_time

4.4 预测结果表

  • id、area、predict_time、future_load、accuracy、model_id、create_time

五、接口设计

  • 统一返回格式:code、msg、data

  • 登录接口

  • 用户管理接口

  • 负荷数据接口

  • 模型配置接口

  • 负荷预测接口

  • 图表数据接口

  • 密码修改接口


六、页面结构

  • 整体布局:左侧菜单 + 顶部导航 + 主体内容区

  • 列表页面:表格 + 搜索栏 + 分页 + 操作按钮

  • 表单页面:新增 / 编辑弹窗,带校验

  • 图表页面:多图表组合展示

  • 个人中心:信息展示与密码修改


七、业务流程

  1. 管理员登录系统

  2. 维护电力负荷历史数据

  3. 配置联邦学习模型参数

  4. 选择区域执行负荷预测

  5. 查看预测结果与历史记录

  6. 通过可视化图表分析负荷趋势

  7. 管理员可对系统用户进行统一管理


八、部署说明

  1. 创建 MySQL 数据库,导入 SQL 文件

  2. 配置 SpringBoot 数据库连接信息

  3. 启动后端服务

  4. 安装前端依赖并启动 / 打包前端项目

  5. 浏览器访问系统地址即可使用


九、项目特点

  • 前后端分离,结构清晰

  • 功能完整,覆盖数据管理、预测、可视化全流程

  • 界面简洁易用,操作流程规范

  • 支持多条件查询、批量操作

  • 权限控制严格,数据安全可靠

  • 图表展示丰富,直观易懂

十、项目资料

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