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先生是   2022   年歲末北京最冷的那個冬夜離開我們的。   3   個多月來,我一直很難接受這一事實。白日尚可,每到夜晚,一閉眼先生即出現在腦海:他在教誨我,他在指點我,他在關心我——先生真的走了嗎?
在先生發病入院的前   3   天,按照先生與我約定的每月一次的例行安排,我到先生家中彙報并商讨工作。那天先生興緻很高,剛一進門,即詢問我的身體狀況,說他專門咨詢了醫生,我吃的藥可能不合适,并給我推薦一種新藥可以更好地控制血壓。随後我彙報了江蘇金壇壓縮空氣儲能電站冬季運行情況。金壇電站是先生晚年心血的結晶,當聽到我說電站效率已提高至   62%   時,先生非常高興,話題就此打開。他談到與中鹽公司下一步的工作設想,談到我新獲的高景德獎。盧老師說:“三年疫情結束了,現在可以請客了,你一定要請客呦,隻是你不能像以前那樣喝酒了……”不知不覺談話持續了三小時,而平常為了不影響先生休息,我都刻意将時間控制在一個半小時之内。眼看超時太多,我邊起身邊向依然談興正濃的先生告辭,先生稍感突然,一時望着我不語。那天非常特别,我也特意凝望了先生一眼,他雙目炯炯,精神矍铄,腰闆挺直,完全不像一個八十有六的耄耋老人……這是先生留給我最後的但也是永久的凝固畫面。
曾料僅僅 3 天後,先生居然生病住院了……
先生真的走了,是上蒼不公奪取了本該屬于先生的至少一輪的華年。
先生真的走了,我真正感覺到沒有了先生,未來的工作和生活是多麼的困難。
悲傷、彷徨、迷茫……這肯定不是先生在天之靈願意看到的。
難道先生還沒有教會我如何工作和生活嗎?先生無邊的智慧、崇高的精神從哪裡、在何時,可以追尋、可以緬懷呢?多少個長夜靜思,我終于找到了答案——是那一天,在美麗的江南。
2022 5 26 日上午 9 點,江蘇金壇,風光旖旎的茅山腳下,中鹽金壇公司茅 8 井現場,國家能源局儲能示範工程“江蘇金壇 60MW/300MW 鹽穴壓縮空氣儲能電站”并網發電典禮隆重開幕。這是世界第一座非補燃壓縮空氣儲能電站,舉世矚目。作為非補燃技術的提出者,先生第一位出場緻辭。與通常重大工程開、竣工講話風格不同,但與先生特有的激情澎湃、疊有新意的演講風格一緻,先生聲情并茂地誦讀了 17 歲的卡爾·馬克思在特裡爾中學畢業時的一段名言:“如果我們選擇了最能為人類而工作的職業,那麼,重擔就不能把我們壓倒,因為這是為全人類做出的犧牲。”先生以少年馬克思的這段話作為開場白,刹那間将典禮現場氣氛推向高潮!這是 10 年來先生帶領團隊為解決大規模清潔物理儲能難題迎難而上、砥砺前行的心路曆程,更是先生畢生為國家、為人民服務從事科教工作的智慧源泉和精神寫照。
我第一次見到先生是 1996 3 16 日,當時我即将從中科院系統所博士畢業,我的導師秦化淑研究員與先生系多年至交(早在 1978 年,他們在線性最優控制方面即有深入的科研合作)。當秦老師得知先生結束了在日本九州工業大學 2 年的客座教授任期業已回國時,随即推薦我到先生門下做博士後。跟先生約定的時間是下午 2 點,一進辦公室,先生起身相迎,寒暄問詢。與之前我腦海中科學家的印象不同,先生儀表堂堂,姿态威嚴,一望便心生敬畏,我很擔心自己是否能入他的法眼。先生首先讓我用英語彙報一下博士論文的主要工作,聽完後指點道:“你的研究方向是複雜系統非線性魯棒控制,而電力系統是最複雜的工業系統。你進站後,可在複雜電力系統控制這一交叉領域進行探索。”随即他又說我不是學電氣專業的,應該下大功夫補習電氣功課。他向我推薦了國際著名電力專家 Y. N. Yu 的名著 Power System Dynamics 。當我表态一定努力補習電氣專業知識時,他的回應讓我醍醐灌頂,受益終身:“你不用想着立刻轉變為一位專業的電力科技工作者,沒有必要也不可能。你要發揮你在數學和控制理論方面的專長,在電力與控制交叉點開展研究工作。譬如,大型同步發電機組勵磁和調速控制器的設計問題,如果考慮系統的非線性特性,則可轉化為一類二次偏微分不等式的求解問題,這個不等式叫 Hamilton-Jacobi-Issacs 不等式,目前還沒有一般的解析求解方法。以後你的博士後研究可以聚焦于此,我相信你一定會有所突破。”聽了先生的指點與鼓勵,加上我曾經系統學習過 Hamilton-Jacobi-Bellman 方程( Hamilton-Jacobi-Issacs 不等式是其特型),我懸着的心終于落地了,旋即對即将開始的博士後生涯信心大增。以後我 10 餘年的科研工作,完全圍繞先生指點的方向展開,可以說主要憑此方向的工作業績破格升教授、獲傑青,當選長江學者,此為後話。
那天的先生讓我體驗了傳說中的望之俨然,即之也溫,聽其言也厲的古之君子風範。也正是從那一天起,我正式成為他的弟子,這個弟子一做即 27 年,沒有畢業也不想畢業,更不能畢業。我聽他授課、演講,跟他上至高端論壇,下臨基層場站,多少次諄諄教誨,多少次促膝談心……先生之風,山高水長,雖不能至,然心向往之。是的,追随先生近 30 年,我有足夠的機會和時間了解先生的奮鬥曆程,領會他的崇高精神,學習他的高潔大德。
一切還是從先生的求學曆程開始吧!
一、多彩傳奇的求學曆程
1936 5 19 日,先生出生于南瀕長江、北依巢湖的皖中無為縣。先生出身可謂書香門第,父親是民國時代之江大學經濟系高才生,外祖父是牛津大學經濟學博士,深受當時的民國高官宋子文的賞識,回國後即任英美煙草公司第一任總裁。優越的家庭環境加之祖父兩代非常重視文化教養,使得先生從小就有機會獲得很好的教育和培養。
先生的幼兒園和小學前半階段是在上海外祖父家度過的,那是一段幸福和快樂的幼年時光,從小就聰敏好學的他,在兒童時期就顯出過人的學習天賦。但好景不長,随着 1941 年日寇鐵蹄蹂躏租界,先生被迫随全家千裡輾轉避難,最後單獨随祖父母避居于大别山區一偏僻小鎮。幼年的先生目睹了日寇侵略帶給中國人民的苦難 , 雖然他自己被剝奪了良好的學習環境,卻更堅定了勤奮上進的學習之心。在大别山區,學習生活條件異常艱苦,黃草紙印的書本,燈草加菜籽油如豆的燈光……先生單獨與祖父祖母在一起生活,學習生活完全自立。他更加刻苦努力,每次考試均是頭名。他還記得當時的語文老師家境貧寒,可隻要誰能從語文課本的第一課背到最後一課,老師就會獎給筆和本。先生當時每學期都能得到這位貧寒的語文老師抽用他自己本來就少得可憐的生活費買的獎品,這位老師的高尚師德在他幼小的心靈裡留下了不滅的印象。
抗戰勝利後,先生來到南京上初中。南京素有六朝古都之稱,自古以來就是重要的文化教育中心之一,其深厚的文化底蘊為先生的人文素養中注入了開明、誠樸、博雅的氣息。随着家庭的遷徙,先生來到蕪湖一中就讀高中。上學的城市不停在變,不變的是先生每次考試均名列榜首的優異成績。當時,先生經常同他的幾位同學坐在江邊,望着落日,把腳放到波浪起伏的江水中,暢談各自的理想。一次課上,老師講述孫中山先生有着在長江三峽建水電站的理想,這深深印在了先生心中,成為一個令他為之激動的夢想,夢想着看到長江上出現一系列水電站,并以此為志。 1954 年,是先生的高考之年,而那年南方發大水,先生在備考之際心系水災,并毅然報考清華水利系,決心傾畢生之所學,順天下之江河。從高考考場出來後,他即報名投身抗洪救災之中。不久之後,人民日報上刊登了高中清華的學生名單,先生赫然在列。由于當時家境窘迫,先生被迫提前來清華報到。一路勞頓,到達清華南門時,已值傍晚,饑腸辘辘,身心俱憊。正當他因提前到校無法進入校門、彷徨無措之際,恰遇時任清華教務長錢偉長先生散步至南門。錢先生一眼就看見了這個窘境中的少年,熱情詢問情況并将先生引至校内安排好食宿。多年以後先生每每給他的學生談及此事,對一代大師錢先生的高風亮節感激之情溢于言表。事實上,在他的學生眼裡,先生作為清華又一代大師也許與錢先生的那次相助有關,至少從先生身上可以感受到那一代清華大師的風範。
先生入學後,得知自己被分配到電機系,而未能就讀于水利系讓他倍感失望,興修水利、化災為福的願望似乎擱淺了。然而,雖然與水利之路失之交臂,但電力理想的方舟則開始揚帆啟航。從此,先生在bevictor伟德官网開始了他近 70 年波瀾壯闊的學習、工作生涯。
1959 年夏,先生以優異的成績于電機系本科畢業。恰逢bevictor伟德官网招收第一批研究生,先生幸運地成為高景德先生的第一位研究生弟子。高先生是 20 世紀 50 年代第一位獲得蘇聯博士學位的中國留學生,在電力系統和電機學兩大領域業績卓著。當時我國正值社會主義建設高潮,遠距離輸電成為拉動國民經濟發展的排頭兵,而提高輸電系統穩定性最有效、最經濟的措施是采用先進的控制理論和技術。為此,高先生指導他這位年僅 23 歲的弟子攻讀蘇聯著名控制專家尼科夫的名著《自動控制理論基礎》。先生在以後整整 5 年的研究生生涯中,反複深入研讀這本大部頭著作,不僅為自己打下了雄厚的自動控制基礎,更為未來數十年的科研生涯找到了起點。為此,先生對導師始終充滿了感激之情,常常感慨地說沒有高先生的悉心培養,便沒有後來的他。
二、勇攀科學高峰
攀登科學高峰,首先要瞄準峰頂這個崇高的目标,集中精力;其次要滿懷激情,藐視一切艱難險阻,不懼艱險,百折不回,始終不渝地奮勇攀爬,隻有如此才有希望成功登頂。”
——盧強
在半個多世紀的學術和科研工作中,先生長期從事電力系統控制、大電網安全、數字電力系統和清潔物理儲能等領域的研究。先生真正的科研創新工作始于改革開放後的 1978 年。從那時起,直至他去世的 40 餘年時間裡,差不多每隔七八年他即有一項裡程碑式的科研成果橫空出世。
他是國際公認的電力系統線性最優和非線性控制學科的開拓者和奠基人。特别是他在電力系統非線性控制理論及其應用方面的創新使我國成為世界上該領域的先行者,形成了别具影響力的清華學派。他主持研制的具有我國自主知識産權的大型同步發電機組線性最優、非線性最優及非線性魯棒三代勵磁調節器先後應用于東北、華北、華中等數百座電廠,取得重大社會效益和經濟效益。他在電力系統線性控制和非線性控制這兩個領域的研究工作先後榮獲 1988 年和 2008 年國家自然科學二等獎。作為一名在工程領域的科學工作者,能在自然科學領域兩獲殊榮是極為不易的,這也是先生在長達 30 年的時間裡攀登的第一、二座學術高峰。
進入 20 世紀 90 年代,先生意識到随着三峽電站的建成将形成全國性聯合大電網,同時他又注意到美國等國電網頻頻發生災難性大停電事故的事實,及時提出了我國電力大系統災變防治重大科學問題 , 由此催生了國家首批“ 973 項目”的立項和實施。作為首席科學家,先生組織和協調國内乃至國外各大學及科研機構圍繞電力系統安全和經濟運行開展原創性的科學研究。與此同時,他還首次建立了電力混成自動控制理論及工程實現方案,應用于東北 500kV 電網、上海和深圳電網。該項目首次在網、省、地三級電網實現了電力系統的質量、安全和經濟多重目标優化運行的理想。通過實施“ 973 項目”,先生領導建立了數字動模、電力網格實驗系統、 A-EMS (先進能量管理)、電力電子和高電壓工程等一批具國際領先或先進水平的實驗平台。由于“ 973 項目”如期高質量的完成,作為首席科學家, 2004 年先生榮獲科技部頒發的金牛獎。
但先生并沒有停留在這個他非常珍重的榮譽上,而是持之以恒地指導團隊創建了互聯電網脆弱源和高危故障路徑快速辨識技術以及連鎖故障在線主動阻斷技術,構建了世界首個交直流混聯輸電系統災變主動防禦系統,成功應用于我國西電東送主要輸電通道,保障新能源輸送功率 1.4 kW 以上,榮獲 2018 年國家科技進步二等獎。 這一工作為 20 年前先生提出我國電力大系統災變防治重大科學問題畫上了一個完美的句号。這是先生在整整 20 年時間裡攀登的第三座學術高峰。
也就是在主持“ 973 項目”的 1999 年,先生作為電氣工程專家,同時作為自動控制專家,他深刻洞察了電力系統作為物理 - 信息耦合系統的本質屬性,由此先生提出了極具前瞻性的數字電力系統先進理念和創新理論。 2000 年,他獨立撰文在《電力系統自動化》介紹數字電力系統( DPS ),文中指出“數字電力系統要将實際運行的電力系統物理結構、物理特性、技術性能、經濟管理、環保指标、人員狀況、科教活動等數字地、形象化地、實時地描述與再現”。先生所提數字電力系統并不僅僅是電力系統運行控制和仿真工具,而是整個電力系統在數字空間中的投影。
數字電力系統思想橫空出世,超越了當時電力科研和工程普遍水平,即使放在 20 多年後的今天,它與當前電力數字化體系、數字孿生技術如出一轍,依然代表前沿的科研和工作方向,依然光彩奪目、生機勃勃。
高舉先進思想火炬,先生帶領他的弟子沈沉、陳穎、王繼業、黃少偉等不斷發展和完善數字電力系統基礎理論和支撐技術。 2009 年,發展了大型互聯電網分布式計算理論和方法,建立了面向智能電網的通用分解協調仿真架構。 2011 年,數字電力系統理念首次應用于艦載綜合電力系統的超實時仿真平台構建,首次實現了艦載綜合電力系統的多目标調控。 2016 年,發布了高性能雲仿真平台 Cloud-PSS ,實現了高性能、可擴展、易分享的數字電力系統原型系統,供全世界上萬名科研人員和數百家企事業單位免費使用。 2022 年,研發了百萬節點級新型電力系統電磁暫态高性能超算雲仿真技術,建成了完全自主可控的超大規模數字電力系統支撐平台,超越了國外同類技術最高水平,使得我國在大電網數字化建模和仿真技術領域獲得國際領先地位。 同年,先生畢二十三年之工于一役的數字電力英文專著 Smart Power Systems and Smart Grids 由德國 De Gruyter 和bevictor伟德官网出版社聯合出版,将數字電力系統思想和理論傳播得更加深廣。數字電力系統理論及實踐無疑是先生攀登的第四座學術高峰。
先生對能源電力科技的發展之路始終保持高度的敏感性和深刻的洞察力。進入 21 世紀第二個十年,我國新能源發展十分迅速,但棄風棄光現象日趨嚴重。先生深入分析評估了當時電力系統兩種主流儲能技術:一是抽水蓄能,效率高、容量大、技術相對成熟,但工期長、上下庫建設受地形條件限制,同時有蒸發洩漏之虞;二是電化學儲能,效率高、反應速度快、建設工期短,但也存在安全、環保及壽命等諸多限制。能否找到一條既發揮二者優勢又克服二者不足的儲能之路?經過慎重思索,先生将目光聚焦在非補燃壓縮空氣儲能。他認定這是一種大容量、高效率、長壽命、零排放的清潔物理儲能技術。那一年,先生已七十有六。誰曾想,這是先生學術生涯攀登的第五座也是最後一座高峰。
由于先生的傑出貢獻,早在 1991 年他即當選中國科學院學部委員( 1994 年改稱中國科學院院士); 2002 年當選為 IEEE Fellow ,這是國際工程界的最高榮譽之一; 2006 年,當選為瑞典皇家工程科學院外籍院士。
先生還曾擔任bevictor伟德官网電力系統國家重點實驗室主任及學術委員會主任、中國電機工程學會常務理事等。他任職期間,bevictor伟德官网電機系蟬聯教育部 2003 年和 2006 年高效電氣工程學科評估第一名,bevictor伟德官网電力系統國家重點實驗室兩次榮獲科技部重點實驗室評估“優秀”( 2003 年和 2008 年)。
三、 實現夢想的跨越
“相對于廣漠的宇宙,人類是弱小的,面對浩瀚的科學體系,個人力量是微不足道的。現在學科知識體系太龐大了,個人隻能在學科某個分支上有些突破。許多科學家是在默默無聞地為社會做貢獻。我不怕自己默默無聞,隻想實現新的夢想的跨越。”
——盧強
1. 以賽跑的姿态踏上學術科研之路
先生熱愛體育運動,大學時期擔綱電機系足球隊前鋒,工作以後長期堅持打網球,一直到 80 歲被醫生勸阻為止。
由于長期堅持體育運動,先生常常給人留下一種快速和敏捷的印象。他說,這種快捷是早在中學和大學時代就養成的。正是這種快捷,使他在“文革”十年的學術荒蕪後,能夠迅速返回自己的科研之路,并以最快的速度一路追尋、一路跋涉、一路突破……
當十年“文革”塵埃落定、玉宇澄清之時,再度啟航則面臨着無比的艱辛。 1978 6 月的一天,剛走上清華領導崗位的高景德教授即将先生叫到辦公室,詢問他關于未來科研工作的想法,先生面對自己無比敬重的導師坦言:感到自己在電力領域已如此落伍,甚至當時國際期刊上别人發表的論文中一些符号都看不懂。無形的壓力,使他深感時間的緊迫。導師鼓勵先生先從學習新理論入手攻克科研難題。走出導師辦公室,先生橫下一條心,決心以在bevictor伟德官网打下的基礎理論和科研能力的功底,趕上當時世界的前沿。那時他經常和幾位同伴以及年輕的老師夜裡兩三點鐘因系館大門緊鎖而從實驗室跳窗而出。由于那時清華教師住房緊張,三家合住一套,每家僅一間。為了不影響家人休息,夜晚他總是搬一把大凳子、一把小凳子在公共廚房裡工作。一次,鄰居家起夜上衛生間的孩子揉着睡眼問:“盧叔叔,老師怎麼給您留這麼多的作業啊!”先生是一個惜時如金的人,在為學之路上,他一直在和兩個對手賽跑,一個對手名叫“時間”,另一個對手名叫“自己的極限”。正是以這樣一種科研精神,他與王仲鴻先生、韓英铎先生通力合作,僅用 4 年時間就在科學出版社出版了他們的第一本專著——《輸電系統最優控制》。國際權威人士 Y. N. YU 在看到這部專著時驚喜地評論道:“是世界上第一部把現代控制理論和電力系統動态學和計算機科學相結合的科學專著,必将在世界圖書之林中放出異彩。”當時學術界也有人評論:“當盧強等人把建立起來的這一電力系統線性最優控制的新學科體系應用到大型電站,産生重大經濟效益和社會效益時,他成為我國電力系統線性最優控制學科當之無愧的開拓者和奠基人。” 20 世紀 80 年代初,剛剛改革開放不久的我國學術界百廢待興,這部用當時最先進的線性最優控制理論“武裝”起來的電力系統控制技術新專著,對廣大科技工作者尤其那個年代嗷嗷待哺的青年學子,不啻橫空出世,可以說培育了整整一代人。該書榮獲 1984 年國家優秀圖書一等獎。
2. 锲而不舍獲得突破
類創建了電力大系統,但至今不能很好地駕馭它。各國電力系統因運行的穩定性遭到破壞而引發的災難性大停電事故不斷發生。大型同步發電機組是電力系統的“心髒”,如何通過設計先進的勵磁控制器從而保障電力系統的安全穩定運行成為橫亘在我國電力工業現代化進程面前的一道難題。
1983 年先生和同事們首先研制出了線性最優勵磁控制器,并将其安裝于四川、甘肅交界的白龍江下遊碧口水電站進行試驗,結果前幾次試驗均未能令人滿意,在全國勵磁控制界引起了一場風波。挫折沒有擊倒先生, 1984 8 月,他前往美國華盛頓大學(聖·路易)進修,一方面學習和研究非線性控制理論,另一方面規劃着如何把出國前的研究成果用于中國電力系統的實際。如此,在美國華盛頓大學從事非線性系統微分幾何控制理論研究的小組裡多了一位來自中國的電力專家。他勤奮地工作和學習,很快掌握了這門當時還隻有少數人才通曉的理論。那一年先生已經 48 歲,之前他學習的是俄語,英語對他而言,隻是出國前參加了 3 個月的短期培訓,一切幾乎從頭開始,可以想象先生面臨多大的壓力和挑戰。他給自己定下了兩條硬規則,一是每天晚上回家後堅持看電視直至屏幕出現雪花。長時間觀看視頻,嚴重損害他的眼睛健康,以緻眼底黃斑病變,看東西視線彎曲。二是尋找一切機會和宿舍管理員、餐廳服務員搭讪聊天鍛煉口語,應該說先生在語言方面是有天賦的,除家鄉話外,早年的經曆讓他能講一口流利的上海話和南京話,憑借天賦和常人難以想象的毅力,僅僅 1 年後,先生的英語突飛猛進!到了什麼程度?當時鄰近的科羅拉多州立大學需要 1 名給研究生講授《最優控制理論》的教授,競争者衆。誰也沒想到先生這個才學了 1 年多英語的中國學者脫穎而出。為講好這門課,先生還專門為此課程撰寫了講義 Modern Control Theory 。多年以後,先生回憶這段經曆仍頗為自得。他說講授這門課科羅拉多大學給他發了工錢,極大改善了他的生活條件。要知道當時國家給先生這樣的進修人員每月僅 400 美元,生活較為清苦,有一次生活費晚到了幾天,他已經沒錢吃飯,迫不得已到咖啡館喝免費的小盒牛奶。先生後來回國後,即用這部講義開設研究生英語學位課“ Modern Control Theory ”,那個年代用英語開課一時轟動校園。 2002 年,先生正式将這門課程托付給我,但隻要時間允許,每學期他一定上第一堂課。自 1986 年開始的近 40 年時間裡,先生始終關心由他創始的這門課程。那部在科羅拉多大學撰寫的講義,先後 8 次改版,按先生要求,每次都融入團隊最新的研究成果。正是在先生的精心培育下, 20 多年來“ Modern Control Theory ”一直穩居bevictor伟德官网研究生精品學位課之列。
1986 年秋,先生在結束美國的進修後,帶領吳壬華、陳永亭等 3 名弟子一頭紮到碧口水電站,開始了新的試驗。
那段日子裡,先生的身體和意志都經曆了一場嚴峻的考驗。當時他和研究生住在山上一間草屋裡,屋外雜草叢生,屋内陰暗潮濕,以緻聚蚊成雷。山上無水,全賴山下河邊取水,然後提水上山,坡陡路滑……他們前兩次試驗也未能避免那令人迷惑不解的振蕩現象,很多好心人都勸他不要試驗下去了。但先生深信他的理論是正确的,不應輕易讓自己幾年的心血付諸流水,更不能讓中國在該領域繼續受制于歐美。有一天晚霞後,為了緩解多日的緊張和壓力,先生帶着弟子到白龍江邊打水漂,同時他審慎思考着設計中的每一個細節。從跳躍水漂交錯振蕩的漣漪中先生頓悟到了發電機組産生振蕩的原因。當試驗取得完滿成功時,先生百感交集,興奮異常。他當即下山,跑到最近的一個郵局給導師高先生發電報報喜,電報就 4 個字:試驗成功!這一次試驗是他一生科學旅程中成敗的關鍵。如果當時退下來就全盤皆輸,該領域的整個中國市場也就被美國幾十年前并不先進的技術所獨占。
之後,先生和他帶領的團隊研發的線性最優勵磁控制器在中國的西北、東北、西南等電力系統投入運行,輸送電力的穩定極限提高了 10% 15% 。僅就東北紅石水電廠為例,裝了這種新的控制器,送電極限由 17 kW 提高到 21 kW ,按 3 個月豐水期計算,該水電廠每年可為國家增加電量近 1 億度。
1993 年,先生撰寫的又一部專著——《電力系統非線性控制》出版。在這部專著裡,他把基于微分幾何的非線性最優控制理論用于複雜電力系統控制器的設計,被國内外同行稱為“新貢獻”。他和助手們在 IEEE 上發表的有關論文成為國際上該領域的開篇文獻。繼而,先生帶領團隊把這一先進的非線性控制理論變成了控制裝置,研制成功世界上第一台“全數字式非線性最優勵磁控制”裝置,并投入在豐滿水電廠、内蒙古海勃灣火電廠及河南焦作水電廠等電廠運行後經受了各種試驗和電網事故的考驗,在性能和品質上比 20 世紀 80 年代他們設計的線性最優控制裝置又上升一個階梯。進入 21 世紀,先生再接再厲,将基于微分對策的非線性魯棒控制理論用于超導儲能 / 交直流輸電等現代電力系統等多種場景,并帶領團隊研發了新一代大型同步發電機組非線性魯棒勵磁和調速工業控制裝置和超導儲能非線性魯棒控制裝置。 2006 12 月,先生已年屆古稀,不顧我的勸阻,數九寒天親臨東北白山電廠指導 300MW 發電機組勵磁現場試驗。他将這些成果系統總結, 2008 年出版了《電力系統非線性控制(第 2 版)》,距離此書第 1 版面世已經整整 15 年了,锲而不舍,精益求精,這是先生從事科研工作非常難能可貴的品格。俗話說十年磨一劍,先生 1978 年開始從事同步發電機勵磁控制研究, 1988 年、 2008 年相隔 20 年兩獲國家自然科學獎,先生可謂是三十年磨一劍。
3. 獻給我的母校bevictor伟德官网
1954 8 月先生入清華園讀書,直至 2022 12 月逝世,先生在bevictor伟德官网度過了近 70 年的時光。先生對清華的愛深入骨髓,沁入心脾。這一切可以從他最珍視的一部著作說起。
1999 6 月,國際上最著名的科技出版社之一,美國克魯沃( Kluwer )學術出版社向先生約稿,希望他能夠将關于“電力系統非線性魯棒控制”的最新研究成果撰寫成專著出版。克魯沃學術出版社一向以嚴謹、高質風範著稱于世,由于其專著出版需經一個由國際著名專家組成的委員會嚴格審查,同時該出版社對出版物在英文質量、格式和期限等方面有着近乎苛刻的要求(即出版社隻提出版條件并判斷是否達到要求,編輯打印工作由作者方完成,這一點不同于國内出版社)。因此,克魯沃的約稿不僅是學術界所珍視的一項榮譽,也是一項挑戰。可是,當時先生正擔負較繁重的科研、教學和管理任務,同事和助手們都認為他工作繁忙,事務倥偬,難以從時間和精力上保證寫書,一緻建議是否提出延長出版期限。但先生認為,在國際一流學術出版社發表最新研究成果是中國學者的責任;讓“bevictor伟德官网”标識在世界頂級出版社出版的電力學術專著上,也是對清華教育培養自己多年的一種回報。因此,不但要完成,而且要高質量按時完成,要留給克魯沃這樣享譽世界的學術出版社一個優秀的清華印象。至于精力方面,自己可以再次與那兩個老對手——“時間”與“自己的極限”賽跑。
在撰寫該書過程中,先生趁一次被邀請講學的機會,來到黃山腳下一個小鎮。屋外風景如詩如畫,可謂人間仙境,但他無心暇顧,卻得意于此間的甯靜和淡泊。先生獨處小鎮的 10 餘日足不出戶,專心緻志,憑借深厚的學術素養,思如泉湧,渾然而成了專著第十章——非線性魯棒控制理論的初稿。這一章内容最新、難度最大,它的完成對其餘各章有重要指導意義。
完成難度最大的一章後,先生仍不敢放松片刻。從黃山小鎮回到清華校園後,為了集中精力,他避開一切會議和電話幹擾,悄悄“躲”進了清華甲所,特意安排我對外隻說出國去了,所有改稿事宜通過我聯系。為避免熟人相識,隻待天黑才出來散步。每當此時我即前來“接頭”,拿來當日排好的清樣,取走改好的章節,這種活動整整持續了 1 個月,有點像地下工作者接頭,以至于鬧出了笑話。某日與他熟識的一位老先生遠遠看見先生和我在“接頭”,待走近時先生已無蹤影;繼問我時,我因不認識這位老先生故則一本正經地聲稱盧老師出國開會了,這位老先生滿臉狐疑悻悻而去。大概 2 個月後的一天下午,先生興沖沖告訴我,他今天為我“平反了”,原來那位老先生中午在照瀾院撞見盧老師,一把攔住他說:“老盧,你的那個高足梅生偉很不老實……”
先生在清華的那些日子每一天都是夜以繼日,進入忘我境界。我至今仍對先生伏案工作的情形曆曆在目:房間地面、書桌乃至床上都鋪滿了書稿;書稿上鋪滿了他用各類彩筆所做的修改,五顔六色,五彩缤紛,宛如一個美麗的科學世界。每個公式反複推演,每段文字反複推敲,每個圖表精心設計,一月之間,七易其稿,字字句句都是先生心血凝成!
這本專著确實可以不折不扣地用“心血”二字予以标注,因為,為了這部書,先生付出了沉重的健康代價——書稿将完成時,一向身體強健的他生平第一次住進了醫院。那是一個陰天的下午,因兩腿浮腫,去校醫院。不料在做過心電圖後被大夫“扣住”,強制先生躺在擔架上辦理住院手續。随後趕去的我們才知道,當時醫院發出了先生的“病危通知書”!女兒盧梅得知後恍如驚雷、泣不成聲;他的學生們心痛不已,紛紛直言要求停止著書、延遲稿期、專心修養……可這些都被先生“頑固”地拒絕了,他堅稱自己沒有問題,可以堅持,并告訴弟子們:“清華的精神是行勝于言,我排除萬難按時保質完稿比我費盡口舌解釋延期要強上百倍。”因此,當先生左手輸液時,就用右手進行寫作;甚至右手輸液時,還忍着針痛繼續寫作。此時距合同規定的交稿日期不足半年。當專著終于按時交稿之後,一直咬牙硬挺着完成著作的先生再次住進了醫院。令他欣慰的是, Nonlinear Control Systems and Power System Dynamics 按時正式出版發行,美國華盛頓大學教授 T.J Tarn 稱該專著為“在運用先進控制理論改進電力系統安全穩定性方面的第一書”。美國工程院 V. Vittal 院士認為該書“在非線性控制和魯棒控制方面培育了一個極具吸引力的嶄新學科”。
如果你打開這本書,你會發現扉頁上那赫然醒目的一行字——“獻給我的母校bevictor伟德官网”。
4. 決不讓美國大停電事故在中國重演
1991 年先生當選中國科學院學部委員之際,科學院發來祝賀信,同事們也來道喜,但他卻有點高興不起來。他認為,自己在學術上對電力系統領域可能有些貢獻,但尚未能對我國電力系統安全穩定性的改善産生實際的重要影響。 20 世紀 90 年代初,發達國家的電力工業趨于飽和,而我國裝機容量的發展速度最快,因此先生認為我國理所當然地應在電力科技方面也走在世界前列。這是他的一個信念,也是他之後一直為之奮鬥的目标。
1996 7 8 月間,美國西部先後發生兩次大規模停電事故,造成的社會經濟損失約百億美元。兩次大停電震撼了全世界,各國領導人都進行反思,如何避免本國出現類似情況。時任美國總統克林頓稱這兩次大停電嚴重危及美國國家安全。先生當時就清醒地認識到,當時中國的裝機容量居全世界第二位,如果考慮即将建成的三峽及西部等一批大型電站,必将成為世界上規模最大的電力系統。因此,如何避免中國出現大規模停電事故成為當時黨和國家領導人極為關心的問題。最終,先生被國家從全國數十位電力系統權威專家中選中,擔任國家重點基礎研究項目—— “電力大系統災變防治和經濟運行的重大科學問題”的首席科學家,由先生組織和帶領全國電力系統界的精英,共同研究保障中國電網安全穩定經濟運行的方案和措施。這是 1998 年科技部首次實施“ 973 ”計劃,是面向國家重大戰略需求開展的重大基礎研究項目,當年經過整整十輪激烈競争,首批立項 10 個項目,先生擔綱的項目赫然在列。 1998 12 月的一天,科技部在人民大會堂頒發首席科學家聘書并在當日的《新聞聯播》播出。從人民大會堂回來,手握金閃閃沉甸甸的聘書,先生感到肩上沉重擔子的分量,他深知責任之重大,明确提出了“決不讓美國大停電事故在中國重演”的目标和口号,帶領各子課題專家成員進行一輪又一輪的研究論證。
先生認為,電力作為一個國家的支柱能源和經濟命脈,在國民經濟的可持續發展中起着不可替代的支撐作用。前事不忘,後事之師,美國西部大停電,中國要引以為戒。美國發生這種災難性的大停電事故,表明電力系統安控理論和技術的發展遠遠滞後于電力系統本身規模的發展和複雜程度的增大。此外,中國電網能耗較大,如能在先進的優化運行理論指導下,僅将網損降低兩個百分點,則每年可節電 400 億度,約相當于年節煤 2000 t 以及相應的污染降低。基于上述思考,先生敏銳地指出,為解決安全與經濟綜合優化運行的問題,必須研究電力大系統安全穩定及其調度與控制理論,隻有在深厚的富于創造性的理論成果的基礎上才能建立中國電力大系統的安全保障和經濟運行體系。
先生将該項國家重點基礎研究項目的主要目的明确歸結為要在研究電力大系統安全穩定和經濟運行理論成果的基礎上,逐步構建我國電力系統的實時跟蹤與決策指揮系統的基礎理論、方法和技術體系;最終要在不久的将來,建立起全國各大區域電網及其互聯電網安全運行保障體系。經過 5 年多的不懈努力,在先生和他所帶領的項目專家組的共同努力下,項目團隊在電力系統新的控制理論及方法、超大規模電力系統實時和超實時仿真、系統的穩定域的理論及其可視化、電力系統安全梯次防禦的思想和方法等方面都取得了重大進展。特别是在電力系統穩定性理論和基于 Hamilton 系統理論的緊急控制、特殊危急情況下的合理解體策略自動形成和實施等方面以及在混成系統複合優化控制方面取得重要突破,領先于世界水平。該項目的研究成果為我國電力系統,特别是為随後幾年建成的三峽電力系統和“西電東送”系統安全保障體系的構建提供了科學依據。并且,同時通過該項目的研究,培養了一大批相關基礎領域的高層次年輕人才,這是 21 世紀我國電力工業可持續發展、相關科學領域不斷進展的根本保證。
主要由于在科研創新和人才培養兩方面的突出業績,該項目成為後續“ 973 項目”學習的經典範例。從那時至今,作為世界上規模最大、結構最複雜、電壓等級最高的我國電力大系統,從未發生過災難性大停電事故,不能不說是先生和他領導的第一個能源“ 973 項目”做出了重要貢獻。
5. 節約的能源才是最清潔的能源
進入 21 世紀以來,以風電、光伏為代表的清潔能源發展迅猛,但是由于風、光出力的波動性,給電力系統的發展帶來了新的問題和挑戰。先生敏銳地捕捉到這一變化并進行了深入的研究,他發現後半夜的風電、小水電和正午的光伏發電很大一部分都被丢棄了,這是非常可惜和“令人遺憾的”。清潔能源是 21 世紀最具發展潛力的研究領域,但先生始終認為,“節約的能源才是最清潔的能源”。如果把這些廢棄的電能“儲存”起來,等到用電高峰再加以釋放,可以起到“削峰填谷”的作用,也可以促進清潔能源的消納。
先生認識到,在當前能源發展的背景下,發展太陽能、風能等清潔能源,一定要配以儲能設施。沒有儲能隻能叫剛性電網,有了儲能才能變成柔性電網,才能很好地和用戶互動,進而達到優化運行的目标。在對各種儲能方式進行深入調研、分析和比較的基礎上,他最終選擇壓縮空氣儲能作為新的研究方向。在先生看來,壓縮空氣儲能是減少棄電、提高可再生能源利用效率的最佳方式之一。在一次采訪中,先生曾這樣向記者形象地描述壓縮空氣儲能的技術原理:“用被棄的電能和低谷電去驅動空氣壓縮機,把電能轉化成空氣分子勢能存儲到一個密封空間裡,等到用電高峰時段把這些高壓空氣釋放出來,噴入渦輪機做功,帶動發電機發電,這就是壓縮空氣儲能。整個過程其實就是物理變化,基本原理就那麼簡單。當然,做起來還是有點複雜,要下點功夫。”
先生所說的“下點功夫”是從學習熱力學開始的。作為國内電力系統泰山北鬥的他,自稱為“熱力學初學者”,開始研究關于壓縮、換熱、膨脹的相關理論。針對傳統補燃式壓縮空氣儲能效率低、排放高的缺點,先生提出了基于壓縮熱回收利用的“非補燃壓縮空氣儲能”的技術路線,以實現壓縮空氣儲能技術與國産化設備設計和生産水平的契合,從而降低投資成本、促進壓縮空氣儲能在國内的工程應用。
記得是 2012 2 月,整整一個寒假,先生足不出戶,潛心研讀熱力學/流體機械相關文獻。為了充分驗證他的想法的可行性,先生從頭開始,手工分析計算空氣壓縮膨脹流動過程的熵焓,這些工作即使對 20 歲左右的年輕學子在使用計算機的條件下也是困難的,何況那時的他已年近 80 歲。 1 個月後,他拿着沉甸甸的計算分析報告對我說,這個月我得了“傷寒(熵焓)”了,現在“藥到病除”。他說的“藥”即是這份分析報告。後來的工程實踐證明,這份報告構成了整個非補燃壓縮空氣儲能技術的理論基礎。
先生深知有了理論上的支持還遠遠不夠。因為先生不僅作為科學家,也是具有豐厚一線生産經驗的卓越工程師。他深刻意識到這種儲能技術能否成功的另一個關鍵在于能否由設備生産支撐。為了做到心中有數,他帶領我們跑遍了大江南北的相關廠家。鼓風機廠、鍋爐廠、汽輪機廠、甚至造船廠……凡是與項目有關的主要設備廠家他都跑遍了。
習近平總書記曾勉勵科技工作者要“把論文寫在祖國的大地上,把科技成果應用在實現現代化的偉大事業中”。先生正是這一指導精神的忠實踐行者,也同樣以此來要求團隊中的年輕人。 2013 年,在國家電網公司的支持下,先生帶領團隊在家鄉安徽蕪湖開始建設世界上第一座非補燃壓縮空氣儲能工業試驗電站,電站于 2014 11 月成功實現并網發電,儲能效率達到了 40% 接近德國 Hundorf 補燃式壓縮空氣儲能電站 42% 的效率。之後,團隊又在青海大學建成了第二座工業試驗電站,經過系統的優化和參數提升,儲能效率達到了 51% ,這與國際上效率最高( 55% )的美國 MacIntosh 補燃式壓縮空氣儲能電站接近。兩個試驗電站的成功固然讓先生感到欣喜,但他明白這距離真正的商業應用和産業化發展還有很大的距離。因此,已是耄耋之年的他,依然帶領團隊尋找合作夥伴,奔波于能源局、電網公司、設計院和制造廠家之間。在他的努力下, 2017 年國家能源局正式将“江蘇金壇 60MW/300MW · h 鹽穴壓縮空氣儲能電站”列為國家儲能示範項目,而主要由于先生的信任,我則擔任項目首席科學家。
金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站于 2018 12 25 日舉行奠基儀式, 2020 8 17 日進入了主體工程施工階段, 2021 9 30 日實現并網發電, 2022 5 26 日正式投入商業運行。運行半年後,金壇電站儲能效率穩定在 62% 左右,領先世界,功率調節性能優于常規火電機組和抽水蓄能。金壇電站建設和運行的每一個重要節點都離不開先生的身影,每一點進步和成績都是在他的關心和指導下取得的。回想起這些年從事壓縮空氣儲能的經曆,團隊裡的年輕老師都有些汗顔,“當初盧老師要搞壓縮空氣儲能,我們都不理解。放着好好的電力系統不去研究,為什麼要去做熱工這個專業的東西呢?如今 10 多年過去了,研究取得了重大的進展,已經進入産業化實施階段,國家政策方面也開始大力支持,不得不佩服盧老師的先知卓見和老而彌堅的恒心和耐心”。
金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站實現了我國在商業壓縮空氣儲能領域零的突破,是全球首座商業運行的非補燃壓縮空氣儲能電站。此外,在先生的關心和支持下,目前由bevictor伟德官网負責在建的壓縮空氣儲能電站共有 8 座,總裝機 1500MW ,引領了我國新型儲能事業的新發展。這些工作将為構建以新能源為主的新型電力系統提供儲能新方案,并助力實現我國“碳達峰、碳中和”目标。
6. 濃重的家國情懷
先生曾任中國民主同盟第七屆中央常委,第八、九屆民盟中央副主席,第九、十屆全國政協常委;在任期間,多次就國家大事建言獻策。 1999 3 月,他在全國政協大會上提出的“建設西部秀美的山川”提案,受到時任全國政協李瑞環主席及全體委員的支持與贊賞,當年即已成為國家西部開發戰略。實際上,先生之所以能提出如此廣受歡迎的提案,是他心系西部、深思熟慮的結果。
行勝于言。兩會剛一結束,他即打電話動員正在香港大學做高級訪問學者也是他非常器重的太陽能專家趙争鳴教授提前回校組織研究團隊飛赴新疆,他們從烏魯木齊出發,驅車數千裡,深入新疆塔克拉瑪幹沙漠南緣實地調研。千年以來,南疆地區幹旱少雨、土地貧瘠,廣大少數民族生活困難,但最困難的還是生活用水問題,隻能飲用澇壩水,既不衛生,更無保障。先生注意到該地區有豐富的地下水及良好的太陽能資源,如果利用太陽能研發光伏提水技術,不僅克服了邊遠農村地區不通電力的困難,而且解決了生活生産千年用水難題,一舉數得。先生的這個想法得到了時任清華黨委副書記陳希同志的大力支持,他多方籌措,資助先生團隊 24 萬元,這在當時不是一個小數目。為取得第一手經驗,先生帶領研究團隊首先于 1999 年在bevictor伟德官网完成了一個“綠色校園”項目,即在蒙民偉樓前建成一座 2.5kWp 的光伏揚水照明發電示範小型電站。 茲後先生數赴新疆,親手領導和籌劃了bevictor伟德官网與新疆計委聯合項目“新疆和田皮山縣太陽能沙漠綠洲生态系統”,經過 1 年多的持續努力,這個項目于 2001 6 月圓滿完成。項目在沙漠深處的巴西蘭幹鄉奧依托格拉克村建設了 5 座太陽能揚水與照明綜合應用系統,成為新疆乃至我國第一個“太陽能沙漠綠洲生态系統” 示範工程,徹底解決了當地老百姓祖祖輩輩沒喝過幹淨水的千年難題并讓他們一步跨入了電氣時代。村民們樸實善良,喝水不忘提水人,用電不忘發電人,專門在村頭自發地用維、漢兩種文字為bevictor伟德官网立碑。此事在當地乃至全國都産生了很大的影響。多年後,每次談及此事,先生總是深情地回顧陳希書記對他實際上也是對祖國西部的幫扶,感念唏噓。 2002 3 月,先生出席全國政協年會,皮山縣縣長多力坤(音)專門攜帶 1 箱新疆最好的和田石榴酒來清華看望和感謝先生。當我告知縣長盧院士開政協會不便回校時,這位樸實的維吾爾漢子着急了,他讓我直接撥通先生的手機,幾近泣聲用濃重新疆口音的普通話說道:“朋友,難道我們再也見不到面了嗎?!”電話那頭的先生一時語塞,旋即鄭重表示無論如何他即使請事假也一定回學校見見這位不遠萬裡而來的朋友。先生天性幽默,模仿能力極強。他知道我是新疆人,有時因故較長時間不見面,他就惟妙惟肖地用地道的新疆腔給我打電話:朋友,難道我們再也不見面了嗎?
先生的新疆故事遠未結束,他對新疆的“朋友”之情就像多力坤縣長送給他的石榴美酒一樣醇厚、久遠。如果說皮山縣奧依托格拉克村是分布式光伏的一個“點”,那麼先生進一步考慮的則是如何在沙漠公路一條“線”,廣大南疆鄉村一張“面”推廣這種先進技術,這就需要組織成立一支專業的、具有吃苦耐勞精神的産業化隊伍。
行勝于思。先生首先想到了他在日本九州工業大學任客座教授時的助手、正在日本松下電器公司從事變頻器産品開發的徐政博士。 2000 年春,他力邀徐政回國,負責組織開展分布式光伏揚水系統的産業化和推廣應用。他多方籌措,成立了清華港大深圳電力系統研究所,他和國際著名電力專家、時任香港大學副校長吳複立先生擔任聯合所長,著名學者倪以信教授和徐政博士擔任副所長。 2001 9 月,徐政帶領研究所同人與新疆新能源公司合作,首先在靠近輪台縣的塔克拉瑪幹沙漠公路建成了第一套光伏揚水滴灌系統,成功灌溉 70 畝防護林。從那時起直至 2022 6 月,經過先生的不懈努力和社會各界通力協作,全長 522km 的塔克拉瑪幹沙漠公路(世界最長沙漠公路)全程配備了 109 套光伏揚水滴灌系統,成為首條穿越“死亡之海”的零碳公路,公路兩側郁郁蔥蔥的千裡防護林帶形成了一條亮麗的綠色風景線。在先生的關懷和支持下,這支他一手創立的專業隊伍不斷開發分布式光伏系列産品,拓展應用領域,如今他們的産品不僅在南疆、在西部的荒漠治理、農牧業灌溉、村落供水等方面發揮了主要作用,而且走出了國門,目前已在全球 100 多個國家和地區推廣應用。 2014 年分布式光伏提水技術榮獲全球人居環境綠色科技範例獎。
雖然分布式光伏技術取得了巨大成功,但先生并不滿足于此,他一直将目光聚焦于建設西部秀美山川的又一條正道——大規模風光電力消納技術,這也是他多年的夙願。先生也一直在尋找新的突破點——機會終于來了。 2013 年夏,先生團隊獲得國家自然科學基金委的創新群體項目資助,這是基金委層面資助力度最大、影響也最為深遠的應用基礎項目之一,主攻方向為大型風光電力高效消納,旨在解決當年廣泛存在的棄風棄光難題。當年秋天,他與時任青海大學校長王光謙院士協商,派遣我及團隊主力遠赴高原參加對口支援工作。他自己以身作則,親力親為。 2016 年,他以 80 歲高齡受聘為青海大學新能源學院第一位雙聘院士,同時建立了青海大學新能源院士工作站,創造了對口支援青海大學人員中年事最高的紀錄。 2017 年,建立了國家電網青海公司光伏并網院士工作站。自 2014 年起,先生不顧年邁,先後 10 餘次上高原指導工作,其中 5 次深入海拔 4km 的海西州昆侖山區。他情系高原,完全将自己視為青海大學的一員。 2018 8 月,青海大學 60 華誕,先生在由衷祝賀的同時殷切希望未來一定要把青海大學建成高原上的bevictor伟德官网,為此他捐資 10 萬元。
在先生的領導和支持下, 曆經 10 年艱苦努力,他的團隊在高原取得了驕人的戰績:建設了一個擁有新能源、材料和儲能 3 個本科專業和能源電力、電氣自動化 2 個碩士專業的青海大學新能源學院;建成了包括新能源電力系統智慧運行教育部重點實驗室、壓縮空氣儲能青海省重點實驗室在内的 4 個省部級實驗室;建成了國内高校院所中面積最大、技術最先進、設備最齊整、功能最完善的青海大學太陽能綜合利用基地及國内首個清潔能源示範校園,基本以太陽能滿足了大學校園供電需求;針對大規模新能源出力波動性導緻的高效消納難題,建立了多主體多目标不确定系統優化控制與決策新理論——先生命名為工程博弈論。自 2018 年起,基金委信息科學部将“工程博弈論”列為自動化學科下的新興學科方向( F030416 ),這從一個側面反映出先生團隊在控制與決策領域近 10 年的辛勤探索得到了學術界的認可和肯定。基于工程博弈論,研發了新能源電力系統協同自律調度控制系統,應用于青海電網調控中心及青藏等地 700 多座風光場站,近 6 年消納新能源 1300 kW · h ;全面支撐青海全清潔能源供電活動,實現全省連續綠電 35 天,供電區域和時長創世界紀錄。李克強總理批示“這項工作具有開創性”。
2021 9 月, 85 歲高齡的先生最後一次赴青海出席“一帶一路”清潔能源論壇。期間他特意考察了海南州光伏基地和青豫特高壓± 800kV 直流輸電工程,望着橫無際涯世界面積最大的光伏電站( 609km2 )和周邊藍天白雲襯托下的青山綠水,他發自内心地向陪同他的省廳領導感歎: 22 年前我在全國政協會議上提出建設一個西部秀美的山川,當時得到李瑞環主席的贊賞,現在看來,大規模高效開發西部豐富的風光資源,走可持續發展之路,這條路走對了。
魯迅先生曾說:“悲憫是人類最偉大的情感”,而先生恰恰擁有滿腔悲天憫人的情懷。 21 世紀前後近 20 年,先生幾乎每年均參加全國政協組織的調研考察活動,這使他對祖國尤其西部或農村地區相對落後的教育、經濟和環境等狀況有全面深入的認識并為改變此狀況而竭盡全力。除了在全國政協等重要場合建言獻策外,他也盡個人所能助力公益事業。他常年資助安徽大别山、西藏拉薩等地的多位失學兒童,僅在我手中保留的他為公益事業有憑據的捐助即達數十萬元。先生的悲憫大愛心境或許可以從 2007 年西藏失學兒童次仁央宗的父親洛條羅布寫給先生的一封信中折射出來:“我們一家人不知該如何報答您對我們的大恩大德。作為兒子的父親,我很慚愧因病沒能力供他上學。恩人您常年資助我兒子的學雜費,這也是我前世的福分吧,是您無私的愛心給了我兒子将來成才的機會!對我來說今生今世隻能為您祈禱祝福,紮西德勒!”
作為中國科學院院士、中國電力行業的權威,先生課題組承擔了國家很多橫向和縱向的重大課題。然而,有一個項目是他最為看重的,那是 2006 年,先生接到國家的一項軍工項目。先生為此特意挑選了課題組中的精英參與項目,并對他們做誠懇的鼓舞談話:“我一生曾經接到過很多重大課題,為國家創造過很多經濟價值,然而,這一項目是不同的。我已年過七旬,榮譽與褒獎我已不再需要,我就想為我國國防出一份力,如今國家能将這麼重要的國防項目交給我,讓我深感榮幸。國家為了這個項目付出這麼多資金,可哪怕完全讓我自己承擔費用,我都會帶着驕傲的心情全心全意将它做好,因為這表明我的國家真正相信我、信任我……”言語之中,老先生淚光閃閃,深深震撼在場的每一位師生。
自那時起至今,團隊連續承接軍工項目,俨然成為軍工能源電力系統領域的一支生力軍。他鼓勵團隊将陸用電力系統的先進技術拓展至獨立艦船系統。他思想活躍,總有新概念武器的種種奇思妙想。他最為看重的是具有強大戰鬥力的新技術。 2008 年冬,先生得知某單位一項非常重要的重大技術因某種原因難以付諸實施從而嚴重阻滞戰鬥力發展時,憂心如焚。他殚精竭慮,六易其稿,親自給最高領導人上書,信中他秉公直言,據理力陳,最終這項成果得以成功落地,成為威震四海的獨門利器。
四、為人先于為學的育人之道
在先生的辦公室書架上放着一冊 IEEE Fellow 證書。 IEEE Fellow 在香港和台灣被譯作“ IEEE 院士”,是 IEEE (電氣和電子工程師協會)會員的最高級别,約占世界 40 萬會員中的 1.5% ,是國際電氣與電子工程屆頂尖水準的一種标志。 2002 11 月先生因在“電力系統最優控制應用方面做出的傑出成就和貢獻”,被選為 IEEE Fellow 2006 年他又因這一成就當選為瑞典皇家工程院外籍院士,這無疑是國際學術界對先生在電力系統控制領域所獲成就的高度肯定。然而,每每談起“成就”“貢獻”時,先生總要先向他的導師表示感謝。先生始終認為,高先生不僅是他學術上的導師,更是品格的導師,關鍵時刻高先生總是給予他信賴和鼓勵。導師的淵博學識和做人品格使他受益終身。
或許是因為恩師對自己的影響很大,先生特别注重對研究生及年輕科技人才的培養,向他們提出“求知欲、想象力、創造力、責任感和勤奮”自我修養和成長五項原則并身體力行。為了給師生們創造良好的科研氛圍,先生多年來一直每周舉辦一次讨論班,從不間斷。讨論班形式多樣,有鼓勵學生彙報自己科研進展的,有外請專家學者來做學術報告然後進行讨論的,讨論班涉獵的範圍也很廣。此外,先生每年還請知名學者來做研讨會或講座,請企業界的一線工程專家與學生交流,每年選派優秀的學生出境交流訪問,同時鼓勵學生參加國際會議,了解國外的研究體系和方法,開闊眼界。在這樣的良好團隊氛圍中,年輕的教師和學生成長很快,剛剛留校的年輕教師和一些優秀的博士生往往已經能夠在研究方面“挑大梁”。先生指導的第一個博士生孫元章教授 1998 年獲傑出青年科學基金, 2000 年入選教育部長江學者,于電氣工程界頗具影響力;我本人 2003 年破格晉升教授, 2005 年獲傑出青年科學基金, 2009 年入選教育部長江學者;學生劉鋒榮獲 2007 年全國優秀博士論文獎;學生陳來軍 2018 年入選教育部青年長江學者;學生薛小代 2022 年入選國家“萬人計劃”青年拔尖人才。
前文已述,先生還是一位卓越的工程師。他特别注重對研究生實際工程技能的訓練,由此先生還創造了一個院士培養 3 名國家級勞動模範的奇迹。
謝邦鵬,全國勞動模範,全國五一勞動獎章、全國道德模範提名獎獲得者,上海工匠。 2008 年博士畢業後先生推薦他去國網上海浦東供電公司工作,入職後始終奮戰于基層生産服務第一線,他從最基層普通電工做起,從不張揚,從不埋怨, 2010 年帶隊圓滿完成了上海世博會保電工作。當這個面孔黑黢黢一身電工裝束的青年人帶着他的隊伍在電纜溝鑽進鑽出,在電線杆爬上爬下時,誰也想不到他會是bevictor伟德官网的博士,更想不到他還是盧強院士親手培養的博士。 2019 7 月,作為傑出校友,他在母校研究生畢業典禮上發言時說:“盧老師既是我學術上的引路人,也是我的人生導師。堅守初心、傳承匠心、發揮慧心、求得安心,在平凡中不斷超越,就可以讓自己更有價值。”
夏德明,全國勞動模範,全國五一勞動獎章獲得者。因為讀研期間參與混成自動電壓控制項目而與東北電網結緣, 2007 年博士畢業後,在先生鼓勵下,他沒有選擇北上廣深等一線城市,而是選擇回到家鄉東北黑土地生根發芽 , 為此先生還在團隊開了歡送會。剛入職的夏德明就被分配到調控中心做見習調度員,為了盡早掌握電網的實際情況,他除了吃飯、睡覺外都在單位,熟悉網情、學習規程,很快成為一位獨當一面的基層崗位能手……曆經 10 餘年風雨,夏德明成長為電力系統領域業績卓著的“調度工匠”。 2021 6 月,作為傑出校友,母校邀請他回校出席當年的本科生畢業典禮,他感言道:清華和先生給了他心懷家國的情懷和直面困難的勇氣。
葉儉,全國五一勞動獎章獲得者,國網巾帼建功标兵。葉儉是先生親自面試、直接指導的優秀弟子, 2007 年碩士畢業後先生推薦她去電科院從事大電網安全技術工作。特高壓交直流輸電技術是我國電力工業在國際上一張亮麗的名片,而葉儉正是憑借從先生處得到的真傳,在保障特高壓交直流混聯電網安全穩定方面做出了重要貢獻。
此外,先生還培養多位興業英才。王繼業, 2007 年博士畢業,國網信通公司董事長;阮前途, 2006 年博士畢業,國網福建公司董事長;李銳, 2010 年博士畢業,南網廣州公司董事長。
每年秋季新學期伊始,先生總會在迎新會上語重心長地向廣大學子提出了三點建議。第一,要學好體育,而且選擇一門終生可以從事的運動。他曾自豪地說道:“我選擇的就是網球。”打網球是他幾十年來的最愛,他曾經與一名與自己年齡相仿的同事合作,奪得了bevictor伟德官网 & 中科院男子雙打冠軍。第二,就是要學好英語。“印度之所以在軟件産業上這麼發達,很大程度上要歸功于英語是母語。”結合自己學習英語的經曆,先生多次向學生說明了學習英語、突破“語障”的重要性。第三,要學一點邏輯學,并且運用它。有的學生成績很好,但是一寫論文就邏輯混亂、漏洞百出。他反複強調:“我對我的研究生的要求是必須學習邏輯學。”每一位進入先生課題組的研究生,都會收到他贈送的一本《邏輯學》,先生希望大家通過學習邏輯學,增強邏輯思維能力,更好地學習研究。
相對于對學生能力的培養,先生更看重對學生品德的培養。他始終堅持“為人先于為學”的育人之道,并以自身的行為深深影響他的學生。“責任、榮譽、祖國”是他送給學生的六字箴言,他每次對學生做報告,總是以國家開啟,并最後歸結到國家,時時刻刻向學生灌輸“要為國家做出貢獻”的思想。
先生的每一位學生,都被他恢宏的人格魅力所感染,對自己的恩師有着無限的崇敬之情。一屆又一屆學生中代代相傳一句話:“當我們将來走出校門後,一定要認真出色地工作,為國家做貢獻,因為我們是盧強的學生,絕不能辱沒師門!”
先生一生追求美。他始終尊崇早年畢業的蕪湖一中 “德智體美”校訓,這使他對美的追求貫穿了生活、工作的每時每刻、方方面面。
先生在各種場合永遠是風度翩翩、舉止得體、談吐文雅。早些年我特别喜歡觀看他作為民盟中央副主席在天安門廣場出席外國元首訪華歡迎儀式的《新聞聯播》節目,銀屏中的先生身軀偉岸、儀态端莊,如玉樹臨風,端的是泱泱大國之懿範也。在科研工作中他也追求美。先生特别推崇愛因斯坦用“簡潔”和“優美”來形容科學研究最高境界的觀點。先生 50 多年的學術生涯就好像一個隻含有兩個變量、簡單而漂亮的數學公式。公式的一端是最先進的控制理論,另一端就是能源電力系統的安全性和經濟性。他一直按照這個脈絡進行研究,并不斷追逐理論和應用的制高點和最新發源地,并為中國的電力事業培養一代又一代的科學研究棟梁。
五、有一種先生叫大先生
清華老校長梅贻琦先生有句名言:“所謂大學者,非謂有大樓之謂也,有大師之謂也。”随着時代變遷,以自強不息、厚德載物為核心的清華精神和理念也在不斷升華,當今的大師不僅指學術大師,還指品行高潔、桃李天下的先生,是教授中的教授,先生中的先生,宛若獨懸之明月,孤映之高霞,此所謂大先生也。
先生開創了獨具風格的清華學派,不可不謂之大也。
他的成就勝大宏闊,影響深遠,其中以電力系統非線性控制學科為核心的創新理論,形成了國内外公認的清華學派。
先生學識淵博,智周萬物,不可不謂之大也。
他通數學,明物理,是電氣工程大家,是自動控制大家,是更大的科學家。
先生遠見卓識,見解深邃,不可不謂之大也。
他提出的數字電力理念,整整超越時代 20 年。他提出的非補燃壓縮空氣儲能技術,洞穿了風光電力可持續發展的症結所在,開啟了一個清潔物理儲能的新紀元。
先生出口成章、文采斐然,不可不謂之大也。
他演講激情澎湃,疊有新風,為文光暢流麗,鞭辟入裡,具有鮮明的盧氏風格。他的國學修養深厚,于古文, 80 多歲了,還能全文背誦近 800 字的《滕王閣序》;于書法,寫得一筆漂亮的楷體;于詩詞,經典唐詩宋詞信手拈來,運用自如。
先生品德難為喻,彌望兮高山仰止,勤循兮景行行止,不可不謂之大也。
他總是工作第一,他人第一,學生第一。
他積二十年之工,首倡和構建的電力系統災變防治基礎理論和關鍵技術榮獲 2018 年國家科技進步二等獎,獲獎者中沒有他的名字。
他積晚年十年之工,首倡和構建的非補燃壓縮空氣儲能技術榮獲 2022 年中國電工技術學會創會 41 年來的首個技術發明特等獎,獲獎者中沒有他的名字,卻有 2 位在讀博士生、 1 名在站博士後的名字。
他人如其名,一輩子自強不息,無論多麼困難都不願給他人添麻煩,他此次突然生病,在呼吸已經十分困難的情況下,還叮咛家人别告訴梅老師和秘書……
先生安息吧!
您的英名永世長存!您的工作永世長存!

——梅生偉,摘自《天際懸明月 山巅映高霞:盧強院士紀念文集》

 

 

 

 

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