大型商业楼宇建筑用电监测控制系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

楼宇智能化是电气设备集成化的一个表现，随着人们生活水平的不断提高，对工作、生活环境有了更高的要求。在城市建设日趋发展的情况下，商业建筑、综合体建筑不断增多，人们对现代生活舒适度的要求也越来越高，各种配套设施和新式电器产品的应用也越发普及，势必引起用电负荷的增加。现代商业建筑不但要满足人们的生活工作需要，也要满足建筑节能的要求，所以合理地选择用电负荷指标和优化电气设计对现代商业建筑来说至关重要。

根据建筑节能年度发展研究报告,我国建筑能耗占社会总能耗的18.8%。随着我国经济的迅猛发展,国家机关办公建筑和大型公共建筑高能耗的问题日益突出。目前,我国每年竣工建筑约为20亿平方米,其中公共建筑约为4亿立方米。大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%，但能耗却占建筑总能耗的20%以上,其中单位面积耗电量为普通民宅的10～15倍。

每年商企与电网签订购电合同时，最大需用量越大，收取的基本电价就越多；但当最大需用量越小，用电量超过最大需用量时，需额外缴纳的电费也会越多，按规定，若超负荷用电，需要提前向电力局通知，如果不及时提前通知，有可能会被要求征收惩罚性电费、交违约金或采取限电等措施。因此,需降低建筑能耗﹑实施建筑节能,以促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源供应与社会发展的矛盾。如何降低建筑能源消耗,提高能源利用效率,实施建筑节能,是我国可持续发展亟待研究解决的重大课题。因此，智能用电建设的好坏直接关系电网的能源使用效率、经济运行和有序用电。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

设计一个基于PLC的大型建筑用电监测控制系统。针对商业楼宇中的电梯用电、照明用电、空调用电、泵机用电，等不同类型用电负荷的用电情况，电器设备信息、对用电量负荷等相关参数进行采、显示、处理，并按要求控制输出量，如负荷电压或电流、负荷时长等。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

按照任务书的要求搜集相关资料，理解PLC系统总体结构，掌握PLC硬件设计和组态软件程序设计。掌握PLC系统硬件选型和系统配置方法及西门子博图软件包使用方法，包括SCL语言、梯形图程序设计以及仿真调试等软件使用。

步骤：

4. 参考文献

[1]廖常初.S7-1200PLC编程及应用.北京:机械工业出版社，2017

[2]廖常初.S7-1200/1500PLC应用技术.北京:机械工业出版社，2018

[3]徐迎春.智能建筑中的电气与控制系统设计[D].齐鲁工业大学，2016.

5. 计划与进度安排