第1章
风功率管理系统概述
系统定义、核心目标、在新能源电网中的角色定位
概念定位
第2章
系统架构设计
分层架构（感知层、网络层、平台层、应用层）、微服务与单体架构对比
架构微服务
第3章
数据采集技术基础
SCADA系统原理、传感器类型（风速仪、风向标、功率传感器）、数据采样频率
SCADA传感器
第4章
通信协议详解
IEC 61400-25标准、Modbus TCP/RTU、OPC UA在风电场的应用
协议IEC
第5章
数据预处理与清洗
异常值检测（3σ原则、IQR方法）、缺失值填充（线性插值、前向填充）、数据归一化
清洗归一化
第6章
风功率预测模型（物理方法）
数值天气预报（NWP）接入、计算流体力学（CFD）简化模型、尾流效应计算
物理NWP
第7章
风功率预测模型（统计方法）
ARIMA时间序列、支持向量回归（SVR）、随机森林回归
统计SVR
第8章
风功率预测模型（深度学习方法）
LSTM网络结构、CNN-LSTM混合模型、注意力机制应用
深度学习LSTM
第9章
模型训练与评估
数据集划分（训练/验证/测试）、损失函数选择（MAE、RMSE）、超参数调优（网格搜索、贝叶斯优化）
训练调优
第10章
实时功率控制策略
有功功率调节（限功率、一次调频）、无功功率控制（电压调节、功率因数控制）
控制调频
第11章
储能系统集成
电池储能（BESS）容量配置、SOC管理策略、储能与风电联合调度
储能BESS
第12章
场站级AGC（自动发电控制）
AGC指令解析、机组启停优化、爬坡率控制
AGC调度
第13章
功率爬坡事件管理
爬坡检测算法（滑动窗口法）、爬坡预测、紧急控制策略
爬坡检测
第14章
数据可视化与监控大屏
实时数据仪表盘、历史趋势图、告警管理界面设计
可视化大屏
第15章
数据库设计与选型
时序数据库（InfluxDB、TimescaleDB） vs 关系型数据库（PostgreSQL）、数据模型设计
数据库时序
第16章
后端服务开发（Python）
FastAPI框架搭建RESTful API、异步任务处理（Celery）、WebSocket实时推送
FastAPIWebSocket
第17章
前端开发基础（Vue.js）
项目初始化、组件化开发、ECharts图表集成
VueECharts
第18章
系统安全与权限管理
用户认证（JWT）、角色权限控制（RBAC）、API安全（速率限制、输入校验）
安全JWT
第19章
系统部署与运维
Docker容器化、Docker Compose编排、Nginx反向代理配置
DockerNginx
第20章
系统测试策略
单元测试（pytest）、集成测试、性能测试（Locust模拟并发）
测试pytest
第21章
案例实战：某50MW风电场功率管理系统搭建全过程
需求分析到上线
实战50MW
第22章
案例实战：海上风电场功率管理系统特殊考虑
盐雾腐蚀、通信延迟、维护困难
海上风电特殊
第23章
案例实战：分散式风电（分布式风电）功率管理方案
分布式风电功率管理方案
分散式分布式
第24章
案例实战：风光储一体化功率协调控制系统
风光储一体化协调控制
风光储协调
第25章
案例实战：老旧风电场技改中的功率系统升级方案
老旧风电场技改升级
技改升级
第26章
案例实战：基于边缘计算的本地功率控制节点实现
边缘计算本地控制节点
边缘计算节点
第27章
案例实战：功率管理系统与电力交易平台的对接
现货市场、辅助服务市场
电力交易现货
第28章
案例实战：多风电场集群功率调度优化
集群控制中心
集群调度
第29章
案例实战：功率管理系统故障诊断与自愈机制
故障诊断与自愈
诊断自愈
第30章
课程总结与未来展望
虚拟同步机技术、AI大模型在风电预测中的应用、电力市场改革趋势
展望AI