01
风电通信概述
风电场的通信架构、SCADA系统与通信协议选择、Modbus协议在风电中的地位。
架构SCADA
02
Modbus协议基础
Modbus协议发展史、物理层与数据链路层、主从架构与寻址方式。
发展史主从
03
Modbus RTU详解
RTU帧结构、CRC校验原理与计算、RTU的时序要求。
CRC时序
04
Modbus TCP详解
TCP帧结构、MBAP报文头、TCP与RTU的差异对比。
MBAP对比
05
RTU与TCP的转换原理
协议转换器的作用、透明传输与协议转换模式、网关配置要点。
网关透明传输
06
风电现场总线选型
RS485总线特性、布线规范与终端电阻、波特率与距离的关系。
RS485终端电阻
07
TCP/IP网络基础
IP地址与子网掩码、端口号分配、TCP三次握手与保活机制。
IP三次握手
08
混合组网架构设计
星型拓扑与总线型拓扑、环网冗余设计、分层架构（场站层-机组层）。
拓扑冗余
09
风电机组控制器通信
PLC与主控系统的Modbus接口、变桨系统与变频器的通信接入。
PLC变桨
10
气象站与测风塔数据采集
风速风向传感器Modbus接入、数据采集频率与缓存策略。
传感器缓存
11
电能质量监测装置通信
谐波分析仪Modbus接入、电能参数读取与告警上报。
谐波告警
12
箱变与升压站通信
箱变测控装置、变压器档位调节、断路器状态采集。
箱变断路器
13
中央监控系统集成
SCADA前置机配置、多从站轮询策略、数据刷新周期设计。
SCADA轮询
14
协议转换器实战配置
某品牌网关配置实例、虚拟串口映射、TCP Server/Client模式选择。
网关虚拟串口
15
Modbus地址映射与数据建模
寄存器地址规划、数据类型映射（16位/32位/浮点数）、位映射与字映射。
地址映射浮点数
16
通信故障排查方法论
物理层排查（电压/接线）、协议层排查（抓包分析）、应用层排查（超时/重试）。
排查抓包
17
Wireshark抓包分析Modbus TCP
过滤表达式、解读MBAP头、分析异常响应码。
WiresharkMBAP
18
串口抓包分析Modbus RTU
串口监听工具使用、CRC校验验证、帧间隔时间测量。
串口CRC
19
常见异常码与处理
01-非法功能码、02-非法数据地址、03-非法数据值、04-从站设备故障。
异常码故障
20
通信性能优化
波特率与响应时间计算、批量读取与多寄存器操作、减少广播风暴。
性能批量读取
21
冗余与可靠性设计
双链路冗余、主备切换机制、看门狗与自动重连。
冗余看门狗
22
网络安全考虑
TCP端口安全、白名单机制、VPN隧道在远程运维中的应用。
安全VPN
23
跨平台通信方案
Windows与Linux下的Modbus库选型（libmodbus、pymodbus）、C#与Python实现对比。
跨平台libmodbus
24
Python实战
使用pymodbus库读取风电机组数据、异步IO实现高效轮询。
pymodbus异步
25
C#实战
使用NModbus库开发上位机、WinForm界面展示实时数据。
NModbusWinForm
26
边缘计算与Modbus
边缘网关的数据预处理、本地存储与断点续传、MQTT与Modbus融合。
边缘计算MQTT
27
OPC UA与Modbus桥接
OPC UA服务器封装Modbus数据、信息模型建模、在风电集控中的应用。
OPC UA桥接
28
IEC 61850与Modbus互操作
风电场的IEC 61850建模、逻辑节点与Modbus寄存器映射、协议转换网关实现。
IEC61850互操作
29
5G在风电通信中的应用
5G专网低时延特性、Modbus over 5G的实测数据、远程控制场景。
5G低时延
30
综合案例：某50MW风电场混合组网设计
需求分析、设备选型、网络拓扑、调试步骤、验收测试。
综合案例50MW