数字孪生驱动的风电效能优化手册
📚 共计 30 章节
01
数字孪生与风电基础
数字孪生概念 · 风电行业现状 · 数字孪生如何赋能风电效能优化
概念
赋能
02
风电系统核心组件
风轮 · 齿轮箱 · 发电机 · 变流器 · 塔筒 · 控制系统
组件
系统
03
数据采集与传感器网络
SCADA系统 · 振动传感器 · 温度传感器 · 风速风向仪 · 数据预处理
传感器
SCADA
04
数字孪生建模方法
机理建模 · 数据驱动建模 · 混合建模 · 模型降阶
建模
混合
05
风资源评估与微观选址
风图谱 · CFD仿真 · 尾流效应 · 机位优化
风资源
选址
06
风力机空气动力学
贝茨极限 · 叶素动量理论 · 翼型特性 · 变桨控制
空气动力学
变桨
07
结构动力学与载荷分析
模态分析 · 疲劳载荷 · 极限载荷 · 塔筒振动
结构
载荷
08
传动链与齿轮箱建模
多体动力学 · 齿轮啮合 · 轴承寿命 · 润滑系统
传动链
齿轮箱
09
发电机与变流器建模
双馈异步发电机 · 永磁同步发电机 · 变流器控制 · 电网适应性
发电机
变流器
10
控制系统建模
PID控制 · MPC控制 · 变桨控制 · 偏航控制 · 转矩控制
控制
MPC
11
数字孪生数据融合
多源数据对齐 · 卡尔曼滤波 · 贝叶斯融合 · 不确定性量化
融合
滤波
12
数字孪生模型校准
参数辨识 · 模型更新 · 在线校准 · 离线校准
校准
辨识
13
数字孪生可视化
3D渲染 · 实时仪表盘 · AR/VR交互 · 数据可视化
可视化
AR/VR
14
风电效能评估指标
功率曲线 · 容量因子 · 可利用率 · 发电量 · 等效小时数
指标
评估
15
效能优化目标与约束
最大发电量 · 最小运维成本 · 寿命延长 · 电网调度约束
优化
约束
16
基于数字孪生的功率曲线优化
变桨策略优化 · 转矩控制优化 · 偏航校正
功率曲线
优化
17
基于数字孪生的运维策略优化
状态监测 · 预测性维护 · 备件管理 · 维修调度
运维
预测性
18
基于数字孪生的寿命管理
疲劳寿命预测 · 剩余寿命评估 · 延寿策略
寿命
延寿
19
基于数字孪生的电网适应性优化
有功/无功控制 · 低电压穿越 · 频率响应
电网
适应性
20
数字孪生平台架构
云边协同 · 微服务 · 数据湖 · API网关
架构
云边
21
数字孪生安全与隐私
数据加密 · 访问控制 · 模型保护 · 合规性
安全
隐私
22
数字孪生标准与互操作性
ISO 23247 · OPC UA · FMI · HLA
标准
互操作
23
风电场级数字孪生
场群控制 · 尾流协同 · 集电线路优化 · 储能协同
场级
协同
24
海上风电数字孪生
海洋环境 · 基础结构 · 海缆监测 · 运维船调度
海上风电
海缆
25
数字孪生与人工智能
机器学习预测 · 深度学习诊断 · 强化学习控制 · 数字孪生体进化
AI
进化
26
数字孪生与数字线程
全生命周期追溯 · BOM管理 · 配置管理 · 变更管理
数字线程
追溯
27
数字孪生案例:陆上风电场
某陆上风电场效能优化实践
案例
陆上
28
数字孪生案例:海上风电场
某海上风电场运维优化实践
案例
海上
29
数字孪生案例:机组寿命延长
某风电机组寿命延长实践
案例
延寿
30
未来展望与趋势
数字孪生元宇宙 · 自主风电场 · 绿氢耦合 · 碳足迹追踪
未来
趋势