01
风场数据采集概述
智能风场概念 · 数据采集重要性 · 全流程架构概览
基础导论
02
传感器与数据源
风速风向仪 · 温湿度传感器 · 振动传感器 · 电网质量监测仪
硬件感知层
03
SCADA系统基础
SCADA架构 · 采集频率 · 数据标签与点表
系统监控
04
数据通信协议
Modbus TCP/RTU · OPC UA · IEC 61850 · MQTT对比
协议网络
05
数据采集硬件
PLC控制器 · RTU远程终端 · 边缘网关 · 采集卡
硬件边缘
06
数据采集软件栈
Python环境 · pymodbus · opcua-asyncio · paho-mqtt
软件库
07
采集实战:Modbus TCP
使用Python通过Modbus TCP读取风机电参数
实战Modbus
08
采集实战:MQTT风速
订阅MQTT主题获取实时风速数据
实战MQTT
09
数据清洗基础
缺失值处理 · 异常值检测 · 重复数据去重
清洗预处理
10
清洗实战:Pandas
Pandas处理风场数据中的缺失值与噪声
实战Pandas
11
数据标准化
时间戳对齐 · 单位统一 · 坐标系转换
标准化对齐
12
特征工程
风速-功率曲线拟合 · 湍流强度 · 风切变指数
特征曲线
13
数据存储方案
时序库InfluxDB · PostgreSQL · Parquet文件
存储数据库
14
存储实战:InfluxDB
Python将清洗后数据写入InfluxDB
实战时序
15
数据质量控制
完整性校验 · 范围校验 · 趋势校验
质量校验
16
数据安全与权限
加密传输 · 用户角色管理 · 审计日志
安全权限
17
边缘计算与云端协同
边缘预处理 · 云端分析 · 断点续传
边缘协同
18
实时数据处理
Apache Kafka数据管道 · 流处理基础
实时Kafka
19
数据可视化基础
Matplotlib/Plotly · 风速玫瑰图 · 功率曲线散点图
可视化图表
20
可视化实战:仪表盘
Dash框架构建风场运行仪表盘
实战Dash
21
机器学习入门
预测风速:线性回归 · 随机森林
ML预测
22
模型部署:API服务
Flask/FastAPI封装模型为API
部署API
23
故障预警系统
振动数据轴承故障检测 · 阈值设定
预警故障
24
性能评估指标
SCADA可用率 · 采集成功率 · 模型预测误差
评估指标
25
数据治理与规范
IEC 61400-25标准 · 元数据管理
治理标准
26
案例:50MW风场设计
某50MW风场数据采集系统设计与实施
案例实战
27
案例:发电量后评估
基于历史数据的发电量后评估与偏差分析
案例分析
28
案例:多风场融合
多风场数据融合与集中监控平台搭建
案例融合
29
前沿技术
数字孪生 · 5G在风场数据采集中的应用
前沿创新
30
课程总结与职业发展
技能图谱 · 学习路径 · 行业认证
总结职业