风电设备健康管理实战教程

📚 共计 30 章节
第1章
风电设备健康管理概述
风电行业现状 · 设备故障损失 · 健康管理定义与价值 · 学习路径
入门概念
第2章
风力发电机组核心部件解析
叶片 · 齿轮箱 · 发电机 · 变桨系统 · 偏航系统 · 塔筒
结构原理
第3章
常见故障模式与机理
叶片裂纹/雷击 · 齿轮箱磨损 · 轴承过热 · 变桨卡涩 · 偏航异响
故障机理
第4章
传感器技术与数据采集
振动/温度/油液/载荷传感器 · SCADA架构
传感器采集
第5章
数据预处理与清洗
缺失值处理 · 异常值检测 · 归一化 · 时间序列对齐
清洗预处理
第6章
特征工程基础
时域/频域特征 · FFT · 特征选择
特征提取
第7章
振动信号分析实战
Python振动读取 · 时域波形 · 包络谱 · 故障频率识别
振动Python
第8章
温度趋势分析
绕组温度建模 · 油温异常检测 · 滑动窗口阈值
温度趋势
第9章
油液分析技术
颗粒计数 · 水分/酸值 · 光谱 · 铁磁浓度
油液磨损
第10章
SCADA数据挖掘
标签解读 · 功率曲线 · 风速-功率散点图 · 降维
SCADA挖掘
第11章
机器学习入门
监督/无监督 · 训练/测试划分 · 评估指标
ML基础
第12章
异常检测算法(一)
3σ · 箱线图 · 孤立森林
异常统计
第13章
异常检测算法(二)
One-Class SVM · LOF · 自动编码器
异常深度
第14章
故障分类算法
KNN · SVM · 随机森林 · XGBoost
分类集成
第15章
深度学习在健康管理中的应用
CNN · LSTM · 注意力机制
DLRUL
第16章
剩余寿命预测(RUL)
相似性 · 退化轨迹 · Wiener/Gamma过程
RUL预测
第17章
状态评估与健康指数构建
HI定义 · 多指标融合 · 健康等级划分
评估指数
第18章
预警阈值动态优化
自适应阈值 · 贝叶斯更新 · 误报/漏报平衡
阈值优化
第19章
案例实战:齿轮箱故障诊断全流程
数据获取 · 特征提取 · 模型训练 · 故障定位
实战齿轮箱
第20章
案例实战:发电机轴承故障预警
包络分析 · 特征频率 · 阈值设定与验证
轴承预警
第21章
案例实战:叶片结冰检测
多源融合 · 结冰概率模型 · 除冰决策
叶片结冰
第22章
案例实战:变桨系统卡涩诊断
角度偏差 · 电流特征 · 卡涩量化
变桨诊断
第23章
案例实战:塔筒倾斜与基础沉降监测
倾角分析 · 固有频率 · 沉降趋势
塔筒沉降
第24章
边缘计算与实时监测
边缘架构 · ONNX/TensorRT · 数据缓存上传
边缘实时
第25章
数字孪生技术基础
数字孪生概念 · 风机建模 · 虚实映射
数字孪生建模
第26章
健康管理平台架构设计
数据中台 · 算法中台 · 业务中台 · 大屏设计
架构平台
第27章
可视化与报表自动化
Matplotlib/Plotly/Dash · 仪表盘 · 自动周报
可视化报表
第28章
运维决策支持
维修策略 · 预测性维修 · 备件优化
决策运维
第29章
标准与规范
ISO 13373 · ISO 10816 · GB/T 25383
标准规范
第30章
课程总结与未来展望
技术路线图 · AI大模型潜力 · 职业发展
总结展望