CN104835394A - 一种风力发电场运维仿真系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风力发电场运维仿真系统，包括：变电仿真系统，用于进行风力发电场变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟；以及风力发电机运维仿真系统，用于进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟及检修维护仿真。所述变电仿真系统和所述风力发电机运维仿真系统是基于CyberSim仿真平台开发的。本发明的风力发电场运维仿真系统充分利用计算机仿真技术，具有经济、安全、高效、可重复的优点，丰富培训内容，形象地模拟风电场生产现场的各种操作，培训效果显著，效率高。

Description

一种风力发电场运维仿真系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体地，涉及一种风力发电场运维仿真系统。

背景技术

风力发电系统是一个很复杂的系统，综合了输变电、机械、电子、电工、控制、动力等多学科的知识。在我国，利用仿真技术开展风电系统研究的起步较晚，国内对风力发电的研究主要集中在各风机生产厂家和高校。前者的研究成果都是基于风力发电设备的研发及性能测试等目的，各高校研究成果有纯数学模型的理论研究和数字物理相结合两种表现形式，如：上海应用技术学院，借助于Solidwork平台建立了三维几何模型，并将其转换为Adams系统的动力学模型；新疆大学，利用UG、ADAMS、ANSYS三者之间的转换接口，在ADAMS中，进行了各轴转速、转矩及齿轮啮合力的仿真；清华大学，建立了通用的变速变桨距风力发电机组半实物仿真系统；上海交通大学，建立的数字物理大型风电机组仿真及试验系统；西安理工大学，利用Solidworks三维建模、Profili气动分析模块、ANSYS有限元计算模块建立的仿真环境；除此之外，还有华中科技大学、西安交通大学、河海大学、浙江大学等也进行了有关风力发电系统风能、风力机、发电机、变换器、电网的仿真研究。仿真机厂家目前对风力发电仿真仅局限于运行监控操作流程演示，没有对风电场设备维护检修方面的仿真。

国内还没有能真正满足风电场输变电和风力发电设备检修维护、运行培训和参数监控、控制策略研究需求的仿真系统，且都不是针对风电场生产运维人员培训用途。

同时，随着一座又一座升压站投入运行，一期又一期风机转入商业运行期，以往的风电技能培训方法暴露出诸多问题：

1)已投运变电站的一、二次设备，员工不能再任意进行操作演练或模拟各种异常及事故，不能实现一、二次系统设备联调。

2)各项集中培训讲课已经开展了若干轮次，内容重复、乏味，培训效果越来越差。

3)机舱内培训由于空间狭小，可容纳人员少，不易组织大规模集中培训；风机主要部件内部结构不直观，现场讲解比较困难；登塔培训受天气影响极大；停机时间长，严重影响风机的经济运行，使培训成本增加。

4)风电生产现场培训的三大危险源，即：高压触电、高空作业和交通安全等问题始终是培训组织者最大的心理忌惮，特别是规模较大的培训，须在防范三大危险源方面投入大量的人力、物力和精力，以确保各环节上学员的人身安全和设备安全，使培训成本增加，效率低、效果差。

发明内容

本发明的目的是提供一种风力发电场运维仿真系统，用于解决现有风电技能培训存在的诸多问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种风力发电场运维仿真系统，包括：变电仿真系统，用于进行风力发电场变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟；以及风力发电机运维仿真系统，用于进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟及检修维护仿真。

优选地，该风力发电场运维仿真系统包括：风电场模型模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，用于实现所述风力发电机运维仿真系统中风力发电机组的建模；软盘台模块，其包括在所述变电仿真系统中，用于提供了与变电仿真系统仿真对象盘台相一致的显示画面；3D运行仿真模块，其包括在所述变电仿真系统中，用于实现变电站全部户外设备的视景仿真；3D维护检修仿真模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，用于实现风机主要设备的视景仿真；教员模块，其为所述变电仿真系统及所述风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于进行考核培训管理、用户管理和集中控制管理；监控系统仿真模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于实现对监控系统的培训；风电场系统仿真模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于实现对风电场运行、维护及检修的培训；评估考核系统，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于对考核全过程进行集中监督管理；以及图模库一体化建模及系统维护模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于进行建模管理和系统维护。

优选地，所述变电仿真系统还用于：建立风力发电场变电站的一次设备和二次设备的数学模型。

优选地，所述风力发电场变电仿真系统进行变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟包括：对变电站的一次设备和二次设备的进行巡视模拟、操作模拟、风机检修模拟、维护模拟及故障处理模拟。

优选地，所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟还包括：进行变电站的一次设备和二次设备的联调。

优选地，所述风力发电机运维仿真系统还用于：选择现场实际风力发电机组和风力发电场为参照对象，建立与参照对象相对应的风力发电机的各系统结构、工作原理、发电及并网机理的数学模型和控制策略模型。

优选地，选择华锐SL1500机型和金风1.5MW机型为参照对象，建立双馈型风力发电机和直驱型风力发电机的数学模型和控制策略模型。

优选地，所述风力发电机运维仿真系统用于进行风力发电机设备的运维模拟，具体包括：进行风力发电机机械系统、液压系统及电气回路的虚拟运行模拟、检修模拟、维护模拟及故障处理模拟，以及模拟风力发电机组的变桨系统、偏航系统、电控系统、刹车及保护系统，以及模拟风力发电机设备的运行和调节特性。

优选地，所述变电仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电场变电站设备的巡视模拟和操作模拟，所述风力发电机运维仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟。

优选地，所述变电仿真系统和所述风力发电机运维仿真系统是基于CyberSim仿真平台开发的。

通过上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明的风电仿真系统充分利用计算机仿真技术，具有经济、安全、高效、可重复的优点，丰富培训内容，形象地模拟风电场生产现场的各种操作，培训效果显著，效率高。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所述风力发电场运维仿真系统的结构示意图；

图2是本发明所述风力发电场运维仿真系统的功能构成示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1所示，本实施方式提出了一种风力发电场运维仿真系统，包括：变电仿真系统，用于进行风力发电场变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟；以及风力发电机运维仿真系统，用于进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟及检修维护仿真。

本实施方式的风力发电场运维仿真系统是基于CyberSim仿真平台开发的，并且是以单机容量为1.5MW、总装机容量200MW、接入系统电压等级为220kV的风力发电场为对象建立的风电场全范围仿真机，其仿真模型严格依据物理机理建立，能实现输变电系统、风力发电机组及风力发电场各种运行工况的3D仿真(即全工况模型)。下面重点介绍构成该风力发电场运维仿真系统的两大部分。

一、变电仿真系统

所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备还用于建立变电站的一次设备和二次设备的数学模型。而所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟包括：基于3D情景仿真模式，对变电站的一次设备和二次设备的进行巡视模拟、操作模拟、风机检修模拟和维护模拟及故障处理模拟等。特别地，所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟还包括进行变电站的一次设备和二次设备的联调。

具体地，通过CyberSim仿真平台，本实施方式的变电仿真系统实现了变电站一次设备的图形建模和通用保护及二次回路等逻辑模块的图形化建模，并且可以完成一次模型和二次回路模型的图形连接，使用户能够方便地完成所有风电场仿真模型的图形化建模工作，并且修改、扩充、升级十分方便，在仿真平台技术方面达到国内先进水平。

二、风力发电机运维仿真系统

所述风力发电机运维仿真系统选择现场实际风力发电机组和风力发电场为参照对象，建立与参照对象相对应的风力发电机的各系统结构、工作原理、发电及并网机理的数学模型和控制策略模型。本实施方式中，选择华锐SL1500机型和金风1.5MW机型为参照对象，建立双馈型风力发电机和直驱型风力发电机的数学模型和控制策略模型。

所述风力发电机运维仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电机设备和风力发电场所的运维模拟，具体包括：进行风力发电机机械系统、液压系统及电气回路的虚拟运行模拟、检修模拟、维护模拟及故障处理模拟。

此外，所述风力发电机运维仿真系统用于进行风力发电机设备的运维模拟，还包括模拟风力发电机组的变桨系统、偏航系统、电控系统、刹车及保护系统，以及模拟风力发电机设备的运行和调节特性，以实现真实反映风力发电机组故障的现象及处理过程的动态响应。利用该风力发电机运维仿真系统可进行风力发电机组启停、正常运行、故障处理和维护检修等全方位培训。

图2示意了变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的模块结构，主要包括以下模块。

1)风电场模型模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，主要包括：风模型、风力机模型、传动链模型、发电机模型、变流器模块、控制模型，实现对风力发电机运维仿真系统中风力发电机组的建模。

2)软盘台模块，其包括在所述变电仿真系统中，是用CRT画面代替变电站中控制室或保护室的盘台及盘装设备，用鼠标实现对盘装设备的操作。CRT提供了一个与变电仿真系统仿真对象盘台相一致地显示画面，操作方式和显示方式与盘装设备完全一致。

3)3D运行仿真模块，其包括在所述变电仿真系统中，采用最新的多媒体技术，实现变电站全部户外设备的视景仿真。学员可对户外的每一种设备进行操作，正常或错误操作均有动画显示；可对设备进行正常、异常检查。

4)3D维护检修仿真模块，其包括在风力发电机运维仿真系统中，采用最新的多媒体技术，实现风机主要设备的视景仿真。学员可对风机主要设备进行维护检修操作。

5)教员模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，主要包括考核培训管理、用户管理、集中控制管理功能。

6)监控系统仿真模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其实现对监控系统的操作、监视等方面的培训功能。

7)风电场系统仿真模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其实现对风电场运行、维护、检修等方面的培训功能。

8)评估考核系统，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其具有集中培训考核功能，可以对考核全过程进行集中监督管理，包括试题分发、学员状态监视、操作结果监视等。

9)图模库一体化建模及系统维护模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其用于进行建模管理和系统维护。

整个风力发电场运维仿真系统基于局部网络，教练员站和学员站均配置有该仿真系统。其中教练员站的仿真系统负责整个仿真系统的考核培训管理、用户管理和集中控制管理，学员站则可根据需要配置。

结合上述描述，本实施方式的风力发电场运维仿真系统主要包括以下几个部分的功能。

(一)3D运行仿真功能

3D运行仿真功能主要包括以下功能：

1)依据设计图纸、照片制作高精度、逼真的3D场景及设备模型；

2)采用多种最新计算机技术，实现快速启动、渲染流畅的3D仿真效果；

3)随心所欲的任意漫游功能和方便定位的导航功能；

4)简单易用且与实际一致的就地操作；

5)任意设备检查点的巡视；

6)展示场内设备的各种异常现象；

7)形象地再现3D场景上各种安全措施的操作；

8)场景展示及漫游功能；

9)逼真的3D工具室功能；

10)巡视功能；

11)简单易用且与实际一致的就地操作功能；

12)方便定位的各种导航功能；

13)挂牌和摘牌操作功能；

14)设置安全围栏功能；

15)验电、挂地线功能；

16)实时展现各种设备异常现象功能；

17)天气变化功能；

18)相机环绕模式功能；

19)特殊的操作功能(如放油阀操作功能等)。

(二)、3D检修维护仿真功能

3D检修维护仿真功能除含有“3D运行仿真功能”的全部内容外，还包括以下功能：

1)丰富的安全工器具、工器具和耗材等图片库；

2)方便的选取和归还工器具等功能；

3)采用流程控制功能的培训模式；

4)逼真的设备拆装功能；

5)设备元件认知展示功能；

6)检修流程需要的操作功能，如更换、修复和紧固等；

7)完整的操作记录功能；

8)再现工器具设置和使用功能。

(三)教练员系统

主要包括考核培训管理、用户管理、集中控制管理功能，具体如下：

1)仿真控制功能：包括启动仿真、暂停仿真、停止仿真；选择工况、保存工况、抽点回退；生成教案、编辑教案、选择教案等。

2)故障及异常设置功能：包括一次系统故障设置、二次系统故障设置、设备异常设置等。

3)数据及记录管理功能：包括实时数据库浏览、操作记录等。

4)仿真设置功能：包括仿真系统学习或考核状态设置、仿真快慢设置等。

5)集中控制功能：可以实现对网络中所有仿真机的集中管理控制。

(四)仿真培训功能

主要包括：监视培训、正常操作培训、事故处理培训、异常处理培训、设备巡视培训、设备维护检修培训、五防系统培训和风电场工器具使用及备件库认知培训。

(五)培训评估考核系统

系统具有集中培训考核功能，可以对考核全过程进行集中监督管理，包括试题分发、学员状态监视、操作结果监视等。功能特点如下：

1)与仿真系统紧密结合,记录用户在仿真机系统上的所有操作,并依据规则自动评分。

2)具有集中培训考核功能，即教练员可以对考核全过程进行集中监督管理，包括试题分发、学员状态监视、操作结果监视等。

3)系统能够方便地进行试题构建,每道试题可以构置复杂的评分规则

4)仿真系统可以设置为培训状态或考核状态,在培训状态具有操作提示功能。

本实施方式中，所述变电仿真系统和所述风力发电机运维仿真系统均是通过CyberSim仿真平台开发的，下面简单介绍使用Cybersim仿真平台开发仿真系统的步骤。

步骤1、创建变电仿真系统工程文件夹，导入算法库。

步骤2、通过动态图形系统模块构建一次系统网络并调试。

步骤2.1、通过线路、主变、开关、刀闸、母线等一次设备模型搭建一次系统网络。

步骤2.2、添加一次设备参数，调试网络拓扑结构。

步骤2.3、一次系统网络拓扑结构调试通过，生成数据库。

步骤3、通过图模库一体化建模及系统维护模块搭建变电仿真系统逻辑算法并调试。

步骤3.1、从算法库中导出电流互感器、电压互感器、二次保护设备、开关、刀闸等标准算法模型。

步骤3.2、根据变电站电气接线图纸连接步骤3.1中各算法模型输入输出管脚。

步骤3.3、根据步骤2中的网络调试结果及变电站定值单等资料，修改步骤3.1中的保护设备定值参数。

步骤3.4、调试算法模型至各项保护动作均正常。

步骤4、通过动态图形系统模块构建软盘台界面及监控系统界面。

步骤4.1、按照风电场变电站控制室或保护室的盘台及盘装设备分屏开发软盘台界面。

步骤4.2、按照风电场变电站监控系统、间隔分图、公用光字等内容开发监控系统界面。

步骤5、开发风电场3d模型。

步骤5.1、开发变电站各设备及外部景观3d模型。

步骤5.2、由步骤5.1中的模型组建风电场3d场景，生成3d运行仿真模块应用文件。

步骤6、整理点表，软盘台界面、监控系统、3d模型对点。

步骤6.1、整理变电仿真系统模拟量输入\输出、数字量输入\输出、异常等点表。

步骤6.2、软盘台界面、监控系统、3d模型根据步骤6.1中点表中命名对点。

步骤7、通过CyberSim平台将点表导入数据库中，进行变电仿真系统整体联调，联调正常后生成实时库文件。

步骤8、创建风力发电机运维仿真系统工程文件夹，导入算法库。

步骤9、通过图模库一体化建模及系统维护模块搭建风力发电机运维仿真系统逻辑算法并调试。

步骤9.1、从风电场模型模块算法库中导出风模型、风力机模型、传动链模型、发电机模型、变流器模块、控制模型等算法模型；在风力发电机运维仿真系统开发过程中，风电场模型模块算法通过Fortran语言和与门、或门等基础逻辑算法开发，并加入到算法库。

步骤9.2、根据风力发电机组各控制功能、检修流程、维护项目调试步骤9.1中算法。

步骤10、通过动态图形系统模块构建监控系统界面。

步骤10.1、按照风机中央监控、就地监控界面外观及功能监控系统界面。

步骤10.2、按照风机控制面板外观及功能开发其余图形界面。

步骤11、开发风电场3d模型。

步骤11.1、开发风力发电机组各设备及外部景观3d模型。

步骤11.2、由步骤5.1中的模型组建风力发电机组，生成3d运行仿真模块应用文件。

步骤12、整理点表，软盘台界面、3d模型对点。

步骤12.1、整理风力发电机运维仿真系统模拟量输入\输出、数字量输入\输出、异常等点表。

步骤12.2、监控系统、3d模型根据步骤6.1中点表中命名对点。

步骤13、通过CyberSim平台将点表导入数据库中，进行风力发电机运维仿真系统整体联调。

步骤14、通过CyberSim平台将点表导入数据库中，联调正常后生成实时库文件。

步骤15、仿真系统间切换及平台功能测试。

步骤15.1、通过CyberSim平台分别导入步骤7及步骤14中生成的实时库文件，可实现仿真系统间切换。

步骤15.2、测试CyberSim平台教员模块、评估考核系统等功能。

步骤15.3、测试正常，投入使用。

本实施方式的风电仿真系统充分利用计算机仿真技术，具有经济、安全、高效、可重复的优点，丰富培训内容，形象地模拟风电场生产现场的各种操作，培训效果显著，效率高。具体地，通过调整部分设置，该风电仿真系统具有以下几个部分的优点。

1、本系统通过1:1的风力发电场3D模型，让学员有身临其境的感觉。学员可以随意操作变电站的一、二次设备，任意进行操作演练或模拟各种异常及事故，模拟一、二次系统设备联调。

2、可以模拟华锐SL1500和金风1.5MW两种机型的运行、维护和检修等操作。逼真的SCADA监控系统，实现机组各项参数的动态监视、异常查看，并能模拟风力发电机的启机、停机等常用操作。

3、该仿真系统彻底克服了传统风电生产培训的三大危险源，杜绝了高压触电、高空作业和交通安全等问题对学员人身安全构成的各种威胁，大大减少了人力、物力和财力的投入，减少了风机因培训停运的时间，使培训成本大幅降低。

4、完善的培训及考核功能，教练员或考评员可以任意地在风电场相关设备上设置故障，编制教案和试题。

5、变电仿真系统方面的优点又包括以下方面：

1)基于复杂的公式、数据基础，准确地潮流计算、网络拓扑分析，真实模拟系统潮流动态变化。

2)仿真系统的综自监控系统，实现了遥信、遥测、遥控及异常告警信息采集，与风电场变电站综自监控系统完全一致，可快速提高学员的变电站值班技能。

3)系统具有保护定值和控制字修改、保护压板投退、断路器操作、保护装置启动、逻辑计算、出口动作、异常告警、时间计算、故障滤波等功能，可以进一步加深学员对保护装置及原理的认知。

4)全站五防快捷地解除与投入功能，可允许学员随意操作，通过误操作后的事故状况，强化学员对变电站五防逻辑认识。

5)通过设定断路器、CT、变压器等设备的二次回路故障，可模拟变电站各种异常现象。

6)系统的SOE信息、遥信变位、告警信号实时上传功能，可以检验值班员分析设备异常及故障处理能力。

7)系统通过3D技术实现了一次设备巡视、就地操作及异常现象模拟功能，场景效果逼真，有效地规范巡视、操作行为，提高学员对设备异常的识别技能。

8)方便、灵活的故障设置，可以模拟变电站极少发生的复杂故障，弥补了现场日常培训的不足，通过重复演练可以提高学员的事故分析及处理能力。

9)验电、接地、挂标识牌、装设遮拦等安全措施布置功能，提高学员安全意识，安全技术措施布置技能。

6、风力发电机运维仿真系统方面的优点又包括以下方面。

1)1:1的风力发电机组3D模型，让学员有身临其境的感觉。

模拟风力发电机SCADA监控系统，实现风机各项参数的动态监视、异常查看，并能模拟风力发电机的启机、停机等常用操作。

2)通过导航功能让学员在仿真模拟的场景内随意漫游，定位方便。

3)形象的备件库，配合大量备件图片和信息能提高学员的认知技能。工具库中部分精密工具以视频的方式再现操作方法。

4)通过3D仿真系统实现逼真的设备拆装功能，动态地展示出设备内部结构，拆装步骤。

5)机组检修方面：通过逻辑的开发与3D系统相结合，能模拟机组常见故障，通过设置1个或多个故障，让学员在排查过程中逐渐找到原因判断、故障点查找，故障排除的思路，提高学员分析问题的能力。

6)机组维护方面：利用逼真的场景来设置机组缺陷，锻炼、考察学员的细致程度，提高维护意识，加深维护项目的印象，并能通过视频展示方式，介绍重点维护项目。

7)隐蔽部位可采用透视的方法，使学员能清晰的看到从未见过的场面。也能使培训工作中较为抽象的描述，通过3D展示直观的反应出来。

7、在培训方面，学员可以在仿真设备上进行相应的操作，实现后台监控、倒闸操作、事故处理、异常处理、设备巡视、设备维护及检修、五防系统、设备传动原理、工器具使用及备件认知等全方位的培训。在较短的时间内，通过系统地仿真培训，可快速提升学员的风电运维技能水平。

8、在考核方面，仿真系统能够对考核全过程进行集中监督管理，包括试题分发、学员状态监视、操作结果监视等；具有操作记录功能，能够记录用户在仿真机系统上的所有操作，作为员工考核的重要依据；能够方便地进行试题构建，每道试题可以制定相应的评分规则。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种风力发电场运维仿真系统，其特征在于，包括：

变电仿真系统，用于进行风力发电场变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟；以及

风力发电机运维仿真系统，用于进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟及检修维护仿真。

2.根据权利要求1所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，该风力发电场运维仿真系统包括：

风电场模型模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，用于实现所述风力发电机运维仿真系统中风力发电机组的建模；

软盘台模块，其包括在所述变电仿真系统中，用于提供了与变电仿真系统仿真对象盘台相一致的显示画面；

3D运行仿真模块，其包括在所述变电仿真系统中，用于实现变电站全部户外设备的视景仿真；

3D维护检修仿真模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，用于实现风机主要设备的视景仿真；

教员模块，其为所述变电仿真系统及所述风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于进行考核培训管理、用户管理和集中控制管理；

监控系统仿真模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于实现对监控系统的培训；

风电场系统仿真模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于实现对风电场运行、维护及检修的培训；

评估考核系统，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于对考核全过程进行集中监督管理；以及

图模库一体化建模及系统维护模块，其为变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，用于进行建模管理和系统维护。

3.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述变电仿真系统还用于：建立风力发电场变电站的一次设备和二次设备的数学模型。

4.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的巡视模拟、操作模拟及故障模拟包括：对变电站的一次设备和二次设备的进行巡视模拟、操作模拟、异常及故障处理模拟。

5.根据权利要求4所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟还包括：进行变电站的一次设备和二次设备的联调。

6.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述风力发电机运维仿真系统还用于：选择现场实际风力发电机组和风力发电场为参照对象，建立与参照对象相对应的风力发电机的各系统结构、工作原理、发电及并网机理的数学模型和控制策略模型。

7.根据权利要求6所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，选择华锐SL1500机型和金风1.5MW机型为参照对象，建立双馈型风力发电机和直驱型风力发电机的数学模型和控制策略模型。

8.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述风力发电机运维仿真系统用于进行风力发电机设备的运维模拟，具体包括：进行风力发电机机械系统、液压系统及电气回路的虚拟运行模拟、检修模拟、维护模拟及故障处理模拟，以及模拟风力发电机组的变桨系统、偏航系统、电控系统、刹车及保护系统，以及模拟风力发电机设备的运行和调节特性。

9.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述变电仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电场变电站设备的巡视模拟和操作模拟，所述风力发电机运维仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电机设备和风力发电场的运维模拟。

10.根据权利要求1或2所述的风力发电场运维仿真系统，其特征在于，所述变电仿真系统和所述风力发电机运维仿真系统是基于CyberSim仿真平台开发的。