我国风电整机及零部件研发实验技术远滞后于国际先进水平，不足以支撑我国风电技术水平提升与产业健康发展。

风电系统空气动力学实验技术方面，世界上的低速风洞大多分布在美国、俄罗斯、欧洲等发达国家和地区，数量有上百座之多，主要的低速风洞美国有40多座，俄罗斯有10余座，欧洲和日本约有30多座，我国也有近10座3米量级的低速风洞。其中，大型低速增压风洞较普通低速风洞总压变化范围宽、Re数变化范围大，试验能力强，是低速风洞中最先进的。

目前，国内低速风洞与国外的主要差距在于气流的流场品质，国外风洞多具有低噪声和低湍流度的特征。风洞试验技术和计算流体力学将进一步密切结合，互为补充、相互促进。例如：长期未能解决好的低速空气动力学湍流效应难题，可望随着计算机技术的迅速发展，通过数值模拟与试验研究相结合得到突破；流动显示技术向流动可视、定量显示的方向发展，计算机技术和图像处理技术的发展，使流动显示技术有了长足的进步。目前，我国风洞技术存在的较突出问题是缺乏流场品质一流、气动声学试验能力强的大型风洞设备，建设先进的大型低速风洞设备非常必要。

大型叶片安全性验证试验测试技术方面，目前国内外叶片安全性验证测试主要包括试验室的模态测试、静力试验、疲劳试验和防雷检测等。DTU、WMC、EWM等国际上的试验室均建立了先进的风轮叶片试验检测平台，同时也形成了风轮叶片的疲劳试验方案设计、实施及评估流程，支撑了本国风轮叶片研发设计、性能验证等工作。

我国叶片模态分析试验主要依靠仿真实现，分析结果受模型及参数准确性影响较大；叶片静态测试主要是通过卷扬机、吊车或液压设备对叶片施加多点的单向载荷来模拟叶片的设计载荷分布，但试验中的载荷、测试区域的选取并不能保证真实反映叶片的疲劳载荷情况；叶片疲劳测试主要通过单轴加载测试系统实现，但不能有效模拟叶片的实际受载情况，且测试周期较长；国内尚未建立针对叶片级别的防雷测试实验室。我国急需建立大型叶片安全性验证试验测试平台，支撑风电叶片的自主创新与技术水平提升。

大型风电机组传动链地面实验技术方面，美国可再生能源实验室（NREL）、美国克莱姆森大学（Clemson University）、德国弗朗霍夫研究所（Fraunhofer IWES）、西班牙国家可再生能源中心（CENER）等国际机构都建有国家级大功率风电机组传动链地面公共试验测试系统，其中，美国、德国、英国建设的传动链地面测试系统功率等级高达10～15兆瓦。各国在大功率风电机组传动链地面测试关键技术研究方面积累了丰富的经验，对测试方法和测试标准进行了持续深入研究，并且随着风电机组大型化的趋势，其地面测试系统的功率等级将向更大功率等级发展。国外风电发达国家建立的公共测试系统和机构，为其科研机构、风电企业的技术开发、原型试验、性能改进等研发验证活动提供了测试条件和场所，也为风电机组的检测和认证等提供了技术手段，为风电设备的市场准入提供了技术保障，有效支撑了本国风电产业的发展。(www.daowen.com)

目前我国还没有类似的大型风电机组传动链公共试验测试系统。部分风电企业自己建设有测试台，但是功能相对单一，且不具备公共性和独立性，无法面向风电产业提供第三方服务。我国传动链地面测试系统建设、加载装置等测试关键设备研制及测试技术研究方面已严重滞后于欧美国家，无法为技术及产业的快速发展提供有力支撑，严重制约了我国风电产业的健康可持续发展，尤其是大规模海上风电的开发应用，亟须对大型风电机组传动链地面测试系统设计、建设技术及测试关键技术开展深入研究。

大型风电机组数模混合实时仿真实验技术方面，美国可再生能源实验室（NREL）、德国弗朗霍夫研究所（Fraunhofer IWES）等风电研究机构研制了类似的主控系统控制器硬件在环的半实物仿真测试平台，其将主控系统PLC控制器实物嵌入风电机组仿真模型中进行联合，构建了虚拟的风电机组主控系统运行环境，可对风电机组主控系统的鲁棒性及极限运行工况与保护配置进行考察，支撑本国风电机组主控系统的性能优化与鲁棒性设计。另一方面，这些仿真模型基于windows非实时系统运行，无法保证仿真模型与主控系统PLC控制器信息交互的实时性，其风电机组电气部分与电网模型也相对简单，无法准确模拟风电机组与电网的交互影响。另外，测试平台不能对风电变流器系统、变桨控制系统进行数模实时仿真，无法支撑更为精细化的风电机组控制系统性能研发与优化工作。

我国部分风电整机制造企业开发了类似的风电机组主控系统硬件在环仿真系统，但接口兼容性差，测试功能相对单一，不具备公共性和独立性，且其性能试验与评估关键技术严重滞后于欧美国家，亟须开发公共的风电机组数模混合实时仿真平台，以支撑更为精细化的风电机组控制系统性能研发与优化工作，从根本上提升和更新我国风电机组设计与研发手段。

多尺度风电场数模混合实时仿真实验技术方面，德国弗朗霍夫研究所（Fraunhofer IWES）研发出光伏电站数模混合仿真平台，其光伏电站控制系统使用物理模型，接入电网采用数字仿真模型，用于光伏电站运行与保护特性的研发工作，支撑了本国光伏电站技术水平的提升。然而，该实验平台电网结构采用简单的电压源等效与电网等值原理，无法反映不同结构、不同规模的实时电网运行与保护特性，更不能模拟电力系统快速暂态过程及未知物理现象，且整个仿真系统不具有实时性，不能反映真实的光伏电站与电网的运行和保护水平。

我国该部分工作尚处于探索性研究阶段，部分高校有相关理论研究文献发表，尚无相关实验平台成功研制的先例。我国急需开发基于大电网的多尺度风电场数模混合实时仿真实验平台，研究风电场的主动电压、频率、惯量控制方法及对电网运行与保护的影响，研究不同时间尺度的风电谐振与谐振稳定控制策略与方法、大型风电扰动与故障情况下电网运行与保护等关键技术，掌握大规模风电接入后系统的发展规律和运行技术，从整体提升风电场运行效率和安全稳定性。