01
风电软件生态概述
主流风电SCADA系统介绍（Vestas、Gamesa、GE），二次开发价值与场景，API接口应用概览。
SCADA生态
02
开发环境搭建
Anaconda配置、VS Code/PyCharm、虚拟环境、常用库安装 (requests, pandas等)。
Python环境
03
RESTful API基础
HTTP核心概念 (GET/POST/PUT/DELETE)、状态码、JSON格式、API Key/Token认证。
REST认证
04
API请求实战 (一)
requests库GET请求、JSON解析、分页处理、错误重试机制。
GET分页
05
API请求实战 (二)
POST/PUT/DELETE请求、文件上传下载、资源操作实战。
POST文件
06
风电数据模型解析
风速、功率、转速、桨距角；SCADA点表结构；时间序列与数据质量。
数据点表时序
07
数据获取实战
连接SCADA API、实时/历史数据流、缓存策略。
实时缓存
08
数据清洗与预处理
缺失值插值、异常值检测(3σ/IQR)、标准化、时间戳对齐。
清洗异常检测
09
数据存储方案
CSV、SQLite、InfluxDB时序库、数据归档策略。
存储InfluxDB
10
数据可视化基础
Matplotlib功率曲线、风速玫瑰图、趋势图、Seaborn统计图。
MatplotlibSeaborn
11
高级可视化
Plotly交互、Dash仪表盘、实时大屏、Folium地理可视化。
PlotlyDash
12
风功率预测模型 (一)
物理NWP、统计ARIMA、机器学习(随机森林/XGBoost)概述。
预测ML
13
风功率预测模型 (二)
特征工程(风速/风向等)、模型训练评估(MAE/RMSE)、部署API。
特征工程部署
14
机组健康状态评估
振动分析、温度趋势、润滑油分析、故障预警阈值设定。
健康振动
15
故障诊断与报警
规则报警、孤立森林/LOF异常检测、报警聚合与推送(邮件/短信)。
故障报警
16
性能评估与优化
实际vs理论功率曲线、可利用率、发电量损失分析、优化建议。
性能优化
17
场群控制与调度
全场功率控制、有功/无功调度API、限电管理、AGC/AVC对接。
调度AGC
18
第三方系统集成
气象API(ECMWF/OpenWeatherMap)、电网调度、CMMS对接。
集成气象
19
API安全与权限管理
HTTPS、OAuth2.0、限流防滥用、日志审计。
安全OAuth2
20
性能优化与并发处理
异步aiohttp、多线程/进程、连接池、Redis缓存。
并发Redis
21
API文档与SDK开发
Swagger/OpenAPI、Python SDK封装、版本管理、单元测试。
SDKSwagger
22
微服务架构设计
服务拆分、Docker部署、Kubernetes编排、API网关(Kong/Nginx)。
微服务Docker
23
边缘计算与IoT
Modbus/OPC UA采集、边缘节点、云边协同、轻量API。
边缘IoT
24
大数据平台集成
Hadoop/Spark、Kafka、Flink流处理、数据湖架构。
大数据Kafka
25
数字孪生技术
风电机组数字孪生构建、实时驱动、仿真预测、可视化交互。
数字孪生仿真
26
机器学习模型部署
ONNX/PMML序列化、TensorFlow Serving/MLflow、A/B测试、监控回滚。
MLOps部署
27
项目实战 (一)
搭建风电数据中台API服务，实现采集-存储-分析-可视化全链路。
中台全链路
28
项目实战 (二)
开发风功率预测系统，集成NWP+SCADA，提供预测API。
预测系统NWP
29
项目实战 (三)
构建PHM健康管理系统，故障预警诊断，生成运维建议。
PHM运维
30
总结与展望
AI+风电、海上风电数字化、职业发展、学习资源推荐。
趋势职业