3月17日，國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院（南瑞集團(tuán)）牽頭的電力行業(yè)領(lǐng)域重大問(wèn)題難題“基于數(shù)字孿生電網(wǎng)的新型電力系統(tǒng)運(yùn)行控制技術(shù)路徑研究”咨詢項(xiàng)目驗(yàn)收會(huì)在江蘇南京召開(kāi)，中國(guó)工程院院士薛禹勝作為專(zhuān)家組長(zhǎng)參會(huì)，為項(xiàng)目深化完善提供技術(shù)支持。

國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院名譽(yù)院長(zhǎng)、我國(guó)穩(wěn)定性理論及電力系統(tǒng)自動(dòng)化專(zhuān)家薛禹勝長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制與能源電力轉(zhuǎn)型研究，開(kāi)創(chuàng)了時(shí)變非線性運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定性量化理論，發(fā)明了擴(kuò)展等面積法（EEAC）理論與算法，主持研發(fā)了中國(guó)獨(dú)有、全球引領(lǐng)的大電網(wǎng)停電防御體系（WARMAP），為我國(guó)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。近年來(lái)，薛禹勝提出“能源的信息-物理-社會(huì)系統(tǒng)（CPSSE）框架”，開(kāi)創(chuàng)了多學(xué)科交叉融合的能源安全研究新范式，為國(guó)家、地區(qū)以及能源企業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型提供科技支撐。他提出整體還原論（WRT），持續(xù)探索復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)空機(jī)理的量化分析與控制方法，并已成功應(yīng)用于科技創(chuàng)新、企業(yè)管理、人才培養(yǎng)等相關(guān)領(lǐng)域。

▲薛禹勝院士工作照

數(shù)十年來(lái)，薛禹勝胸懷“電力報(bào)國(guó)”使命，心系我國(guó)大電網(wǎng)安全，在電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制、電網(wǎng)安全防御等領(lǐng)域持續(xù)攻堅(jiān)，為實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)作出了卓越貢獻(xiàn)。1995年，薛禹勝當(dāng)選中國(guó)工程院院士。他曾獲1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)，國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)，被授予“國(guó)家電網(wǎng)有限公司科技功勛人物”榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。

潛心研究實(shí)現(xiàn)理論突破

上世紀(jì)七八十年代，我國(guó)電力系統(tǒng)在穩(wěn)定性和安全性方面面臨巨大壓力。1978年，37歲的薛禹勝考入水利電力部南京自動(dòng)化研究所攻讀碩士學(xué)位。畢業(yè)后，他將電力系統(tǒng)大擾動(dòng)穩(wěn)定性量化問(wèn)題這一當(dāng)時(shí)世界級(jí)的難題作為主攻方向。

1985年，薛禹勝遠(yuǎn)赴比利時(shí)列日大學(xué)求學(xué)。當(dāng)時(shí)，學(xué)術(shù)界普遍研究李雅普諾夫穩(wěn)定性理論。在大量仿真驗(yàn)證后，薛禹勝敏銳發(fā)現(xiàn)這一方法在復(fù)雜電力系統(tǒng)應(yīng)用中的局限性。

在深入思考和反復(fù)驗(yàn)證基礎(chǔ)上，薛禹勝大膽質(zhì)疑，創(chuàng)新提出“軌跡動(dòng)力學(xué)”方法，將觀察空間與積分空間相分離，在仿真軌跡中提取穩(wěn)定性量化指標(biāo)。為驗(yàn)證想法，他經(jīng)常在學(xué)院公用終端室排隊(duì)使用僅有的一臺(tái)計(jì)算機(jī)，探索并綜合數(shù)值積分和等面積法（EAC）的優(yōu)點(diǎn)，不斷用算例進(jìn)行優(yōu)化，最終創(chuàng)立了擴(kuò)展等面積法（EEAC）。這一方法至今仍是國(guó)際上唯一得到理論證明并實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性量化分析法。

▲薛禹勝（左一）與團(tuán)隊(duì)技術(shù)人員討論擴(kuò)展等面積法（EEAC）

EEAC從提出到推廣再到被學(xué)術(shù)界接受，經(jīng)過(guò)了漫長(zhǎng)而艱辛的歷程。回國(guó)后，薛禹勝帶領(lǐng)一支由年輕科研人員組成的攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，不斷改進(jìn)EEAC的精度。他先后撰寫(xiě)100余篇論文，真實(shí)記錄整個(gè)研究過(guò)程，修正前期假設(shè)中的不足，并大力推動(dòng)EEAC理論在國(guó)內(nèi)外工程實(shí)踐領(lǐng)域應(yīng)用。1996年，該技術(shù)榮獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

20多年來(lái)，薛禹勝不斷拓展EEAC理論邊界，先后提出大小穩(wěn)定統(tǒng)一分析理論、直流換相安全性量化分析方法等一系列重要理論和方法。

不懈攻關(guān)守護(hù)大電網(wǎng)安全

上世紀(jì)90年代初，隨著三峽輸變電工程、“西電東送”、跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)等重點(diǎn)工程相繼建成，我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提出更高要求。為保障重大工程順利投運(yùn)，國(guó)家啟動(dòng)了一批關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目。薛禹勝建議開(kāi)展三峽電網(wǎng)安全控制研究，這一課題被納入“八五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。

薛禹勝充分利用EEAC快速定量分析和深刻反映穩(wěn)定機(jī)理的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，提出“在線預(yù)想計(jì)算，實(shí)時(shí)匹配”的自適應(yīng)緊急控制框架，研制出全模型穩(wěn)定性定量分析軟件及控制系統(tǒng)，為確保大電網(wǎng)安全提供了堅(jiān)實(shí)技術(shù)保障。

此后，薛禹勝帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān)，先后研制5代具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制裝備。這些裝備成為我國(guó)電網(wǎng)的“全天候安全衛(wèi)士”。

▲薛禹勝在系統(tǒng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)科研人員開(kāi)展科研攻關(guān)

2003年，北美發(fā)生“8·14”大停電事故。不到一個(gè)月，薛禹勝便發(fā)表論文《綜合防御由偶然故障演化為電力災(zāi)難——北美“8·14”大停電的警示》，在國(guó)際上首次提出停電防御框架概念。在此基礎(chǔ)上，他組織研發(fā)了WARMAP系統(tǒng)。該系統(tǒng)被認(rèn)定為首批國(guó)家自主創(chuàng)新產(chǎn)品，獲2012年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。薛禹勝因此被稱(chēng)為“停電防御框架的總設(shè)計(jì)師”。

甘為人梯推動(dòng)科研創(chuàng)新

薛禹勝認(rèn)為，人的一生時(shí)間有限，要在有限的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮最大的價(jià)值，就一定要做正確的事。他不追熱點(diǎn)、不在意成果產(chǎn)出的快慢，而是堅(jiān)定地朝既定目標(biāo)前行。

2017年，薛禹勝在國(guó)際頂級(jí)期刊提出“能源的信息-物理-社會(huì)系統(tǒng)（CPSSE）框架”，開(kāi)創(chuàng)了這一跨學(xué)科研究領(lǐng)域。

國(guó)家電網(wǎng)公司提出加強(qiáng)基礎(chǔ)性、前瞻性研究，提高原始創(chuàng)新能力。薛禹勝牽頭申報(bào)了“能源轉(zhuǎn)型中電網(wǎng)主動(dòng)支撐研究”專(zhuān)項(xiàng)，在CPSSE框架下系統(tǒng)制定了電網(wǎng)主動(dòng)支撐能源轉(zhuǎn)型研究的“十年六階段”（2019-2029）長(zhǎng)線技術(shù)規(guī)劃。該專(zhuān)項(xiàng)之后被命名為“‘雙碳’變革中電網(wǎng)主動(dòng)支撐研究”，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供科技支撐。

2021年，薛禹勝響應(yīng)國(guó)家“強(qiáng)化企業(yè)創(chuàng)新主體地位”的政策號(hào)召，牽頭12所高校聯(lián)合開(kāi)展CPSSE研究，主動(dòng)分享科研經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建起開(kāi)放協(xié)作的科研生態(tài)圈。

▲薛禹勝為青年科研人員授課

2022年，81歲的薛禹勝總結(jié)數(shù)十年研究經(jīng)驗(yàn)，提出整體還原論（WRT）。此后，他在公開(kāi)學(xué)術(shù)平臺(tái)作了50余場(chǎng)報(bào)告，每一次報(bào)告都不斷深化新的觀點(diǎn)，并毫無(wú)保留地與學(xué)術(shù)界分享。

在科研工作之余，薛禹勝甘為人梯、獎(jiǎng)掖后學(xué)，十分重視科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)和青年人才培養(yǎng)。自1987年回國(guó)創(chuàng)立EEAC小組以來(lái)，他培養(yǎng)了近百名碩博士研究生，相關(guān)研究團(tuán)隊(duì)逐步發(fā)展壯大，目前已形成由科研與產(chǎn)業(yè)人員組成的300余人的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。多年來(lái)，薛禹勝與夫人潘正玨女士累計(jì)向高校捐資近千萬(wàn)元，設(shè)立“薛禹勝教育基金”，用于獎(jiǎng)勵(lì)優(yōu)秀學(xué)生、支持學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)。

從理論突破到跨學(xué)科探索，從科研創(chuàng)新到人才培養(yǎng)，薛禹勝一直活躍在科研一線，以執(zhí)著與堅(jiān)守詮釋科學(xué)家精神，為加快實(shí)現(xiàn)能源電力高水平科技自立自強(qiáng)、建設(shè)能源強(qiáng)國(guó)貢獻(xiàn)力量。

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