01
风机排布概述
风能资源评估基础 · 风机排布对发电量的影响 · 课程目标与学习路径
入门概念
02
尾流效应基础
尾流形成机理 · 尾流速度亏损模型 (Jensen) · 尾流叠加原则
物理Jensen
03
Jensen尾流模型详解
模型假设与推导 · 模型参数标定 · Python实现与可视化
建模Python
04
其他尾流模型
Park · Frandsen · Larsen · 模型对比与选择
对比进阶
05
风电场微观选址
微观选址流程 · 风机间距与布局原则 · 地形与障碍物影响
工程布局
06
优化算法基础
优化三要素 (变量·约束·目标) · 常见算法分类 · 算法选择指南
理论入门
07
遗传算法入门
生物启发与流程 · 编码方式 (二进制/实数) · 选择/交叉/变异
GA进化
08
遗传算法实战
Python实现GA框架 · 适应度函数设计 · 求解函数优化
实战Python
09
粒子群算法入门
鸟群觅食启发 · 速度/位置更新 · 惯性权重与学习因子
PSO启发式
10
粒子群算法实战
Python实现PSO框架 · 参数调优 · 求解Rastrigin函数
实战调参
11
模拟退火算法
物理退火过程 · Metropolis准则 · 温度衰减 · Python实现
SA随机
12
差分进化算法
变异/交叉/选择 · Python实现 · 对比实验
DE进化
13
多目标优化基础
Pareto最优 · 问题转化方法 · NSGA-II简介
多目标Pareto
14
风电场发电量计算
功率曲线模型 · 空气密度修正 · 尾流损失 · 年发电量估算
计算AEP
15
目标函数构建
最大化发电量 · 最小化尾流损失 · LCOE模型
建模经济
16
约束条件处理
边界约束 · 最小间距 · 噪声与视觉约束
约束工程
17
单目标风机排布优化
问题建模 · GA/PSO求解 · 结果对比分析
单目标案例
18
多目标风机排布优化
NSGA-II应用 · Pareto前沿 · 决策者偏好
多目标NSGA-II
19
复杂地形风场优化
地形数据预处理 · CFD与工程模型耦合 · 局部寻优
地形CFD
20
海上风电场排布
海上风资源特点 · 基础成本模型 · 阵列布局优化
海上成本
21
动态尾流与优化
风向变化处理 · 时变尾流模型 · 鲁棒优化方法
动态鲁棒
22
并行计算加速
多核并行 (joblib) · GPU加速 (JAX/CUDA) · 大规模优化
高性能GPU
23
开源工具介绍
PyWake · TopFarm · FLORIS · OpenMDAO
工具生态
24
PyWake实战
安装配置 · 风场建模 · 尾流计算 · 优化接口
PyWake实战
25
TopFarm实战
工作流构建 · 驱动算法 · 后处理与可视化
TopFarm工作流
26
FLORIS实战
风场布局设计 · 尾流模拟 · 灵敏度分析
FLORIS灵敏度
27
项目实战一：陆上10MW
陆上风电场排布优化 · 完整流程
项目陆上
28
项目实战二：海上100MW
海上风电场排布优化 · 含成本模型
项目海上
29
结果可视化与报告
热力图 · 玫瑰图 · 3D布局 · 自动化报告生成
可视化报告
30
课程总结与进阶
FAQ · 前沿方向 (AI+风场) · 推荐资源与社区
总结进阶