智慧风电数字孪生平台通过构建高精度风场三维模型、实时状态感知与预警，实现了设备运行数据的深度融合。基于此诊断结果，平台进一步运用多目标优化算法，为运维决策提供智能支持，显著提升风场管理效能。
1. 数字孪生风场建模与可视化
基于3D建模与物理仿真技术，平台构建与物理风场1:1映射的虚拟模型。通过激光扫描、点云数据采集及BIM建模，实现风机结构（如塔筒、叶片、齿轮箱）的几何与物理属性高精度还原，并集成SCADA实时数据流。支持跨平台（Web、移动端、VR）三维交互，实现风电场全景漫游、设备爆炸视图展示及运行参数叠加显示，解决传统管理中的数据孤岛问题。
2. 设备状态感知与预警诊断
依托分布式传感器网络（振动、温度、应力传感器）与图像识别技术，实时采集设备运行数据（如轴承温度、叶片形变、塔筒振动频谱）。通过时序数据库（如InfluxDB）存储与分析数据流，结合自适应神经模糊推理系统（ANFIS）和双通道特征融合模型，识别异常模式（如叶片裂纹、齿轮箱磨损）。预警准确率提升40%，故障定位时间缩短60%。
3. 智能运维决策支持
整合专家知识库与多目标优化算法（如NSGA-II），实现动态资源调度。典型应用包括：
- AI选船系统：根据海况、任务类型、船舶性能指标（DP定位能力、甲板空间）智能匹配运维船舶，降低作业风险；
- 智能排程引擎：基于任务优先级、资源可用性及气象窗口期，构建马尔可夫决策模型，生成最优工单派发路径，提升运维效率30%。
该技术体系将物理风场映射为可计算、可预测的虚拟实体，使运维模式从事后响应转向事前干预。实践表明，其预警准确率提升40%、工单派发效率优化30%，为风电资产的全生命周期价值挖掘奠定数字基石。
