我国风电行业发展迅速,累积装机容量和在建装机容量均己成为世界第一。经过近二十年的发展,早期投建运营的风电机组陆续进入寿命损耗期,故障率和失效率逐年升高,风电运行维护的压力也在不断增大。同时,经过多年积累,风电机组故障数据库已经初具规模,我国当前除了陆上风电继续稳步发展外,还在大力发展海上风力发电平台,如何利用己经积累的陆地风电运维经验,对海上风电运维进行技术支持,是当前风电运维领域值得关注的问题。基于上述背景,本文利用河北省张家口地区某风电场的风电机组运行故障数据,应用威布尔分布模型对风电机组主要系统部件进行可靠性建模分析,根据风电机组部件的故障分布参数及相关可靠性量化指标,对风电机组部件的失效模式进行判断及对其维修决策进行优化。同时结合贝叶斯可靠性方法,着重解决新投运风电场在主要系统部件故障数据不足或无故障数据条件下的风电运维决策制定问题。论文主要研究工作如下:(1)评估和掌握风电机组运行可靠性,基于风电机组运行中的失效数据,建立二参数威布尔分布模型,实现运行可靠性分析,对威布尔分布的参数求解方法和相关可靠性指标进行介绍。简介采用最小二乘法和极大似然估计法进行威布尔分布未知参数求解,此两种方法在故障数据样本数量较少时,对参数的估计结果精度较差。在此种条件下,使用贝叶斯方法对小样本故障数据进行威布尔分布参数求解,目标是实现威布尔分布参数的精确估计。(2)在验证小样本故障数据条件下贝叶斯方法有效性后,进一步提出一种无故障样本数据条件下的威布尔分布参数估计方法,利用相似工况条件下其他风电机组的故障数据建立威布尔分布参数先验估计,配合蒙特卡洛方法对先验估计进行求解。(3)在得到风电机组主要部件系统的威布尔分布参数和相关可靠性量化指标后,针对风电机组视情维修方式,利用蒙特卡洛仿真模拟的方法在求得威布尔分布参数的前提下,制定合理维修决策,以达到风电场安全稳定运行以及提高经济效益的目的。