2023风电机组数字孪生系统第1部分：总体要求

1目 次范围 1规1术定义 1风机数孪系特征架及成 3电组字生统特征 3电组字生统架构 3电组字生统组成 4风机数孪系技术求 6电组字生型要求 6据互存技要求 6统成仿技要求 7视与机互术要求 7档8风机数孪系评价标量方法 8标立8标重定8据采8据备性 8据确性 9据互致性 9据互时性 9息观性 9IPAGEPAGE10风电机组数字孪生系统第1部分：总体要求范围本标准适用于风电机组数字孪生系统的设计、建设、科学研究、应用相关领域。包括GB/T2900.53-2001电工术语风力发电机组GB/T18451.1-2022风力发电机组设计要求GB/T35204-2017风力发电机组安全手册下列术语和定义适用于本文件。3.1风力发电机组windturbinegeneratorsystem将风的动能转换为电能的系统。3.2数字孪生digitaltwin3.3可视化与人机交互visualizationandhuman-computerinteraction通过图形化展示和用户交互的方式，提供直观、易理解和有效的用户与计算机系统之间3D3.4物理层physicallayer3.5传输层transmissionlayer3.6应用层applicationlayer3.7网络层networklayer3.8平台侧通信网platformsidecommunicationnetworkAPI。3.9边缘网关bordergateway3.10要素孪生模型digitaltwinmodelofelement风电机组要素的数字孪生模型，包括叶片孪生模型、机舱孪生模型、塔筒孪生模型等。数字线程技术digitalthreadtechnology3.12业务系统businesssystem1//1表1风电机组数字孪生系统选配项选项必需建议自选硬件设备/设施风力发电机组部件/单机/场群√机组运行辅助工具√机组数据采集/传感器设备√边缘计算设备√云服务设备√电力传输设备√电力并网系统设备√气象环境监测设备√激光雷达/GPS定位设备√数据传输/网络通讯设备√数据存储设备√能源供应设备√计算机/服务器设备√人机交互设备/终端√软件系统/功能风机运行状态监测功能√风电机组部件健康管理功能√风机运行故障诊断和预警功能√风机运行控制优化功能√机组综合资源管理功能√数据库/知识库√设备联网功能√信息接入功能√3D可视化建模/管理功能√备份与存储功能√用户管理系统√系统综合管理中心/仪表盘√风机/场群管理系统√机组运行状态监测主系统√机组各部件状态监测子系统√数据采集/治理系统√模型构建/部署系统√模型验证、优化、更新系统√模型综合管理系统√故障诊断和预警告警系统√运行性能评价及优化系统√控制策略构建/管理系统√风机全生命周期管理系统√设备维护系统√容错管理系统√安全管理系统√应急指挥控制系统√人力资源管理系统√辅助设计和交付系统√培训和教学系统√能效管理系统√风电机组数字孪生模型应满足如下要求：API数据交互与存储应满足如下要求：TCPHTTP、MQTT52300+（1sOPCTCP/IPUDP等多TimescaleDBPgSQLMinioOceanBasePolarDB等仿真应满足如下要求：可视化与人机交互应满足如下要求：3D）相关文档编写应满足如下要求：01；数据可采集性是指风电机组及信息系统中可被采集获取的数据种类数量与数据种类总1数据可采集性可采集的风电机组数据种类个数+可获取的信息系统数据种类个数×100%（1）风电机组数据种类总数信息系统数据种类总数数据完备性是指风电机组孪生数据包括的数据种类个数去除重复的数据种类个数后与数据完备性风电机组孪生数据种类个数-风电机组孪生数据重复种类个数（2）风电机组数字孪生数据种类总数风电机组数字孪生系统测得数据值-风电机组真实数据值数据准确性是指从风电机组数字孪生系统中测量得到的数据值与风电机组真实数据值3风电机组数字孪生系统测得数据值-风电机组真实数据值数据准确性

可接受测量误差上限值

×100%（3）数据交互一致性是指在数据交互过程中风电机组要素和要素孪生模型保持状态一致的4数据交互一致性风电机组要素与相应要素孪生模型保持状态一致的组数×100%（4）要素孪生模型总数数据交互实时性是指数据从风电机组和孪生模型的其中一端发出至另一端收到所耗费（