目前,风电机组装机总量逐年递增,风电场类型众多,建设规模庞大。但是,风电机组的运行环境十分恶劣,随着运行时间的增长,风电机组故障频发,停机维修时间增多,机组损坏率持续攀升。这些严重影响了发电效率,导致装机运维成本攀升,不利于风电产业的可持续发展。基于以上原因,本文利用河北省张家口地区某风电场的风电机组实际运行故障数据,应用蒙特卡洛方法对风电机组子系统进行可靠性分析、应用相关性方法对风电机组系统进行可靠度分析等。论文的主要研究工作如下:(1)介绍风电机组的结构组成及基本维修方式,进行蒙特卡洛仿真方法、相关性理论、可靠度理论的详细阐述及应用原理的说明,为接下来的相关研究提供理论支撑。(2)本文采用蒙特卡洛仿真方法对风电机组子系统的重要度评估,并进行排序。其中,通过已确定的评价因素及评分系统的建立,进行层次分析,再通过蒙特卡洛模拟确定重要度排序,从而为科学运维提供技术支撑。(3)通过有向图理论进行子系统故障相关性分析,得出最受影响系统排序及影响系统排序,为后续可靠性分析提供数据支撑。(4)基于历史故障数据,进行子系统的Weibull二参数估计。利用全概率公式和综合故障率的概念,建立基于子系统故障相关的可靠性分析模型,从而进行风电机组的子系统的固有可靠度和综合可靠度的对比分析,从而为科学运维提供技术支撑。