风场数字孪生协同仿真与调试手册

📚 共计 30 章节
01
风场数字孪生概述
数字孪生概念 · 风场数字孪生的价值 · 核心技术栈概览
概念价值技术栈
02
风场数据采集与治理
SCADA系统 · 激光雷达测风 · 数据清洗与标准化
SCADA激光雷达治理
03
风场三维建模基础
GIS地理信息 · 地形建模 · 风机基础模型构建
GIS地形基础模型
04
风机关键部件建模
叶片 · 齿轮箱 · 发电机 · 塔筒的几何与物理模型
叶片齿轮箱塔筒
05
气象环境仿真
WRF模型简介 · 风资源图谱生成 · 湍流与尾流效应模拟
WRF风资源尾流
06
空气动力学仿真
BEM理论 · CFD简化模型 · 气动载荷计算
BEMCFD气动载荷
07
结构动力学仿真
模态分析 · 多体动力学 · 疲劳载荷谱生成
模态多体动力学疲劳
08
控制策略仿真
变桨控制 · 偏航控制 · 转矩控制的数字孪生映射
变桨偏航转矩
09
电气系统仿真
变流器模型 · 电网接入 · 电能质量分析
变流器电网电能质量
10
多物理场耦合仿真
气-弹-控耦合 · 热-结构耦合 · 实时协同仿真接口
耦合热-结构协同
11
协同仿真平台搭建
HPC集群配置 · 分布式仿真中间件 · 时间同步机制
HPC中间件时间同步
12
模型降阶与实时化
ROM方法 · 代理模型 · FPGA加速推理
ROM代理模型FPGA
13
数字孪生数据中台
时序数据库选型 · 数据湖架构 · 数据血缘管理
时序库数据湖血缘
14
可视化引擎开发
WebGL/Three.js场景搭建 · 数据驱动动画 · 大屏展示
WebGLThree.js大屏
15
AR/VR辅助调试
HoloLens集成 · 虚拟巡检 · 故障点标注
ARVRHoloLens
16
模型校准与验证
实测数据对比 · 参数敏感性分析 · 贝叶斯校准
校准敏感性贝叶斯
17
故障注入与测试
电气故障模拟 · 机械故障模拟 · 极端工况测试
故障注入极端工况测试
18
调试工具链
日志系统 · 断点调试 · 实时波形监控 · 回放机制
日志断点波形
19
自动化测试框架
CI/CD集成 · 回归测试 · 性能基准测试
CI/CD回归基准
20
安全与权限管理
OPC UA安全 · 数据加密 · 角色访问控制
OPC UA加密RBAC
21
边缘计算与端侧部署
边缘节点配置 · 模型裁剪 · 低延迟推理
边缘裁剪低延迟
22
数字孪生与SCADA联动
实时数据同步 · 报警联动 · 历史回放
联动报警回放
23
风功率预测
基于数字孪生的超短期预测 · 模型融合 · 不确定性量化
预测融合不确定性
24
健康管理与预测性维护
轴承退化模型 · 剩余寿命预测 · 维修决策优化
PHMRUL维修
25
场群协同优化
尾流控制 · 有功无功分配 · 场级能量管理
尾流有功能量
26
数字孪生标准与规范
IEC 61400系列 · Open Simulation Platform · 数据交换格式
IECOSP标准
27
项目实战:海上风场数字孪生
某海上风场数字孪生系统搭建全流程
实战海上全流程
28
项目实战:变桨系统故障诊断
基于数字孪生的变桨系统故障诊断与调试
变桨故障诊断调试
29
项目实战:场群尾流协同优化
场群级尾流协同优化仿真与验证
尾流场群优化
30
前沿趋势与展望
AI大模型+数字孪生 · 云边端协同 · 元宇宙风场
AI云边端元宇宙