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实事求是追求卓越
——记中国工程院院士、天津大学教授余贻鑫
市委宣传部、市委教育工委联合调研组
他是新中国自己培养的第一个电力系统专业研究生。
他多次到国外名校进修深造。
他是多所国内外大学的客座教授。
他是电力系统安全域方法学研究的开拓者。
他是国内智能电网研究、建设的首倡者。
他领衔开发的“城市电网规划计算机辅助决策系统”达到国际先进水平。
国内880多个城市和地区,涉及金额几千亿的电网规划出自他所领导的团队。
他就是中国工程院院士,电力系统分析、规划与仿真专家,天津大学教授——余贻鑫。
淡泊明志,宁静致远
——实事求是做学问
“忠厚传家、诗书继世”的家训,“实事求是”的校训,“淡泊以明志、宁静以致远”的座右铭,让余贻鑫时刻砥砺身心,志存高远。
1954年,参加过开国大典、亲耳聆听过毛主席“中华人民共和国成立了”铿锵声音的余贻鑫,抱着立志成才、建设新中国的满腔热情,从北京考入天津大学。从第六教学楼上悬挂的“苏维埃政权+全国电气化=共产主义”的宣传横幅中,年轻的他读懂了党和国家对于全国电气化的期待。大学期间,正赶上国家制定“十二年科学发展规划”,提出“向科学进军”的口号,成为优秀电力工程师的理想让他热血沸腾。
“有了目标和使命,什么困难都能克服,”余贻鑫感慨地说。从此,刻苦学习成了他人生的头等大事。1959年,他成为著名专家徐庆春教授的研究生,是天津大学乃至新中国自己培养的电力系统专业首位研究生。电力系统的研究需要试验、实践,需要模拟与仿真工具,他们就自己动手建。在徐教授的指导下,余贻鑫参加了电力系统物理模拟实验室的设计、安装到调试全过程,并把电力系统物理模拟与机电暂态数学模拟配合使用,解决了科研试验的难题。理论和实践的结合,很快结出硕果。1963年,在中国电机工程学会全国代表会议上,他宣读了研究生毕业论文《同期发电机再同期的实用判据》,得到学术界高度评价,受到毛主席、朱德、刘少奇、周恩来等党和国家领导人的接见并合影留念。在余贻鑫的办公室里,至今醒目地摆放着这张合影。每每看到这张照片,就让他动力倍增。
追求事业的真谛,必须读万卷书、行万里路。1980年,他作为天津大学首批外派出国进修的教师,到美国加利福尼亚大学(伯克利)做访问学者,在那两年里,他把所有的时间都用在了学习和科研上。他认真记下了一本又一本笔记,记录下一册又一册实验数据案例,因为不让复印,他在图书馆手抄了好几本重要的科学资料。他的勤奋、严谨、才华让美国导师、同行赞叹不已。
“板凳要坐十年冷,文章不写一句空”,这是余贻鑫很欣赏的一句话。他总说,做学问要耐得住寂寞,要有坚忍不拔的毅力去克服常人难以想象的困难,要有一定的眼力和定力,不怕失败。
近30年来,在电力大系统中由于安全稳定性破坏而导致的大停电事故不断出现,表明电力系统迫切需要更强有力的方法来实现其在线安全监视、防御与控制。同基于个别场景仿真的传统“逐点法”相比,安全域方法可使电力系统实时安全性监视、防御与控制更科学有效。但研究难度很大,致使国际上关于安全域的研究仅有少数理论成果,未见工程应用先例。开展这项研究,意味着要付出更多辛苦,承受较大风险。从1981年起,余贻鑫就义无反顾地长期坚持安全域理论与应用的研究。功夫不负有心人,在他和他所带领团队的共同努力下,终于在安全域的基本性质研究、快速算法开发,以及在实际电力大系统中的应用等方面都取得了突破性进展。已成功地用于国家电网公司调度通信中心、天津市电力公司、辽宁省电力公司与河南省电力公司,与美国电力科学研究院(U.S.EPRI)合作把该项成果用于美国三州发电与输电公司(Tri-State Gencration & Transmission)。这标志着坚持多年的研究,取得了极具理论意义和工程实用价值的成果,并在世界上首次用于实际电力大系统,当之无愧地成为这一领域的开拓者。
与时俱进,追求卓越
——山登绝顶我为峰
在多年的教学科研中,他始终保持着大胆创新、永不停歇的精神状态,始终追求和站在学科最前沿。
1972年,武汉发生大停电,造成巨大的经济损失。周总理指出:“一个世纪以来,中国人民勒紧裤腰带建设起来的武钢几乎毁于一旦,这种事情不能再发生了。”这番话强烈地震撼着余贻鑫。“电力是国民经济的命脉,党和国家的需要就是我们科研的方向,一定要向电力研究的尖峰挑战”,他的心中有了更加沉甸甸的责任和信念。
余贻鑫认为,科学研究只有满足生产生活的需要,实现产学研一体化,才会有真正的生命力。对科研成果“实用化”的追求,成为他毫不动摇的科研价值观。城市电网网络庞杂、投资巨大,且重要用户停电80—90%以上是由这部分电网故障引起的。上个世纪,我国电力建设长期存在“重发、轻供、不管用”的现象,常常有电“送不进、落不下、用不上、损耗大”。城市电网规划的科学性较差,很难保证电网布局的合理性和电网建设的经济性。造成这种局面的重要技术原因,是在传统电网规划中缺乏有效的计算机辅助工具。为此,自1990年天津电网规划开始,余贻鑫决心向这一领域进军。
1996年,东北电力集团购买了两套法国公司的城市电网规划软件,但软件设计与我国实际情况不符,无法投入使用。接到这个棘手的问题,余贻鑫带领科研团队在辽宁鞍山连续奋战了180多个日日夜夜,终于研发出具有自主知识产权的、国内唯一完整的“城市电网规划计算机辅助决策系统”,这一研究成果填补了我国应用计算机软件成功进行城市电网规划的空白。在出色地完成了鞍山城市电网规划后,又通过不同城市的电网规划实践,对其进行了不断的改进,达到了国际先进水平。如今,该系统已成功应用于国内880多个城市和地区电网规划项目中,涉及金额超过5000亿元,为我国城市电网改造做出了重大贡献。
余贻鑫经常教育自己的学生,“眼界要宽,许多伟大的科研成果都产生于跨领域研究,用国际视野发现问题、孕育创新,才能引领世界科技的最前沿。”看到通讯信息技术的迅猛发展,他按捺不住心中的激动和向往,一定要将电力技术和信息技术有机结合,让电力给人们的工作和生活带来革命性的变化。从2006年开始,他在国内率先发起“智能电网”的研究,并于2009年在天津大学成功地举办了第一届中国智能电网会议。
智能电网是使用健壮的双向数字通讯、高级传感器和分布式计算机来改善电力交换和使用的效率、可靠性以及人身和设备安全的输、配电网络。它不仅能使我们获得高安全、高可靠、高质量、高效率和价格合理的电力供应,提高国家的能源安全、改善环境、推动可持续发展,同时能激励市场与创新,提高国家的国际经济竞争力。虽然2002年才在美国首先提出这一概念,但如今已成为解决21世纪能源问题的全球发展战略。
在他指导下,通过对全国几十个城市电网的深入调查发现:我国配电网资产的年平均使用率最好的城市为32%,而美国的年平均使用率为43%;我国许多城市电力用户的年平均停电时间达数小时以上,而日本东京实现了配电自动化之后,年平均停电时间仅为2到5分钟。这样的差距为我国实施智能电网指明了方向,激发了动力。
他就是靠着这种矢志不渝的科学精神,成为我国首屈一指的电力专家,国家科技进步奖、省部级科技成果奖、优秀教师等奖项、荣誉几十个,著作6部,论文240余篇。面对成绩,老先生总是淡然一笑,“还有许多的新科技、新领域等着我们去开发。”
老骥伏枥,躬耕不辍
——诚滋桃李吐芳华
“努力养得一种心灵大气象,使心宇更大器,使人生的步子更坚实,是我终生的功课。”在他身上浓缩着老一代知识分子“修身、齐家、治国、平天下”的胸怀,彰显着坚韧、严谨、高洁、友善、淡定的品质。
有一个故事至今在学校里传为佳话。1986年夏天,一名学生正在做实验,余贻鑫来到他的面前,邀请他读自己的博士。这个同学呆住了,因为攻读博士研究生一直是他的梦想,但他所在的专业并没有博士授予权,他正在为此发愁。令他没有想到的是,和他不在同一专业的余贻鑫教授却给予了他这样的信任。原来,余教授在课堂上发现了这名学生的潜质。正是他的慧眼识才,使这位学生在后来的求学和人生道路上取得了突出成绩。这名学生就是现在的“973”首席科学家、天津大学长江学者特聘教授、原自动化学院院长王成山。每当回忆起这段经历,王老师总是感慨地说:“如果不是余先生的发现与培养,我将与人生的精彩擦肩而过。”
作为科研带头人,他从来不摆“大家”的架子,与团队和谐相处,知人善任,提携后学,甘为人梯,让每个人都能在团队中找到成就感,为每个年轻人崭露头角提供平台。在他人格魅力的感召下,许多优秀学生留校,跟随他追求人生的理想。作为院士,他不乏威望和影响力,但他总是淡泊名利、顾全大局、公正公平。
作为同事,他乐于助人、和气待人、低调谦虚。博士生吴建中在天津大学完成博士后研究工作后,在他的支持下,赴英国曼彻斯特大学和卡迪夫大学做研究助理和讲师。青年教师李斌,从留校到申请博士后公寓,再到赴英国科研单位学习等,都得到他的帮助。
作为人民教师,他一直坚守在教学第一线,言传身教,既教书又育人,既做良师更做益友。多年来,他一直坚持为本科生讲课。认真备课、制作课件,真心上好每一课,将学科最前沿的知识第一时间带给学生。青年教师李鹏回忆:“听余教授讲课是一种享受,总是旁征博引、深入浅出。他讲课从来不坐着,有一次老先生带着腰伤坚持站着上3个小时的大课,看着他大汗淋漓地侃侃而谈,对我们是一种极大的心灵震撼。”
他经常不顾年迈,挑灯夜战,为学生批改课程报告和论文,无论是本科生的毕业设计还是研究生的论文,他都一字一句地反复推敲,哪怕标点符号错了,他都会予以更正。有时上他讲授课程的博士达20多人,每个人的报告都在30页以上,他都仔细批阅。今年6月,他因肺炎住院治疗,然而病痛并没有消减他的工作热情,住院期间仍坚持批阅学生论文、读书学习。家人为了他能早日康复,偷偷将他的眼镜“收缴”了,以至于前来探病的人问他需要什么时,他都很认真地说:“我需要一副眼镜。”
2008年,一名博士生在毕业设计中用到的一些数据没有经过实验验证,是推算出的。作为答辩委员会主席的余贻鑫没有放过这个细节,很严肃地指出:“科学容不得半点虚假和讨巧,必须实实在在。”要求学生一定要在实验室完成实验,取得第一手资料。最后,这名学生经过反复试验,最终拿出了禁得住推敲的论文,延期半年毕业。
博士生刘艳丽说:“余老师经常教育我们要全面发展,做学问要先做人,而他治学的态度和对学生的关心更是让我们由衷地感动与敬佩。今年暑假,我们为10月份召开的中国高等学校电力系统及其自动化专业年会准备投稿论文,刚刚病愈出院、需要静养的余老师却坚持每天上午来到办公室,指导我们对论文进行修改,整整一个月。而这一个月正是暑假最炎热的时候。每每看到余老师隽秀的字迹、严谨的批注,我心里都特别的温暖。”
余贻鑫以其自身渊博的学识、崇高的风尚、丰硕的业绩,展示了巍巍学府的大师风范,亦使一批批栋梁之材脱颖而出。他的学生,有的成为973首席科学家、杰出青年基金获得者、长江学者特聘教授,有的成为新世纪人才和全国百篇优博论文的获得者,有的成为科技精英、大学校长、领导干部,有的成为电力战线上的业务骨干和建设者……
“天行健,君子以自强不息;地势坤,君子以厚德载物。”虽然纷飞的粉笔末染白了双鬓,奋发的拼搏留下了岁月的印痕,但他追求大智慧、大德行、大气象的目标没有变。
“我要为国家再健康工作20年”,这位75岁老教师、老党员的愿望一定能实现。我们祝愿余贻鑫教授健康长寿!