东北电力大学由穆钢教授所带领的项目团队紧密结合国家能源战略重大需求,带领团队依托国家、省部及电网公司科技项目,通过产学研用协同攻关,自主创新,攻克了风电联网高效输电规划方法、扩展调节能力的储能优化规划方法、机群大面积脱网防御等关键技术,破解了大规模风电联网规划与安全防御技术难题,项目成果应用于大型风电基地联网工程,经济效益和社会效益显著,在推动风电联网技术进步、促进我国风电产业健康发展、推动能源转型和应对气候变化方面发挥了重要作用,是2008年以来东北电力大学作为第一完成单位又一次获得的国家科学技术奖励。
2018年6月1日,记者来到东北电力大学,采访了穆钢教授的项目团队。据了解,东北电力大学穆钢教授科研团队依托现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术省部共建教育部重点实验室,主要从事电力系统安全分析与控制、可再生能源联网规划与运行控制、大规模储能运行控制、电力电子化电力系统运行分析与控制、需求侧资源调控与综合能源系统、大数据与人工智能在电力系统中应用等领域的科研工作。
团队拥有教授6人、副教授4人,讲师6人;博士生导师2人,硕士研究生导师11人;先后培养博士研究生13人,硕士研究生300余人;数十名研究生毕业到国内外著名高校攻读博士学位,很多人都已成为单位骨干。
团队重视对外科研合作与学术交流,与英国帝国理工学院、伯明翰大学、卡迪夫大学共同承担了国家自然科学基金(国际(地方)合作与交流项目),团队成员分别在美国德州农工大学、弗吉尼亚理工大学、英国史翠克莱德大学、Bath大学、德国海德堡大学、日本山形大学等国外高校和科研机构留学与研修。
严干贵教授作为团队的核心人物之一,他向记者介绍称:“1991年,穆钢教授从清华大学博士毕业回校,在做好教学和行政工作的同时,始终坚持开展科研工作,每个星期六都要与课题组的老师和研究生一起举行研讨会,研究解决科研中的问题,持续数十年,带领团队坚持研究,攻克了大大小小难关无数,2008年《大规模电力系统暂态稳定定量评价理论与应用》获国家科技进步二等奖。”
2004年,穆钢教授敏锐地察觉到开发利用可再生能源是国家能源战略重大需求,果断转型,针对当时吉林省大规模风电联网遇到的关键技术问题,率先带领团队刻苦钻研,取得了一系列关键技术突破。
团队成员告诉记者,严干贵教授具有扎实系统的专业知识:“严教授虽然不是教授电机学科的老师,但是每次与他讨论相关问题时,严教授总是可以从头到尾推出所有的公式。在项目研究过程中,他对风电机组建模的每个细节都要从头到尾抠一遍,反复校验,这样严谨的专业精神为项目研究奠定了坚实的理论基础。”
团队在研究期间遇到许多“难啃的骨头”,其中风电功率波动特性、风电机组联网动态特性建模是项目两大难关。穆钢教授及其团队在研究过程中充分地发挥了迎难而上、与“问题”死磕到底的精神。
2007年,与国网吉林省电力公司、大唐吉林风力发电股份有限公司合作,在国内率先开展风电机组联网人工短路实验,通过对实验录波数据的研究分析,揭示了风电机组联网短路特性和保护动作特性,这为风电机组联网安全防御奠定了重要基础;2009年,与上海交通大学、中国电力科学研究院联合,牵头申报并获批国家自然科学基金重点项目——《含风电场电网的协同建模与平稳控制》,该项目是国家自然科学基金委设置的大规模风电联网领域的首个重点课题,这标志着该校在风电领域研究水平步入国内前列。2009年10月,穆钢教授在“大规模风电可持续发展研讨会”上做主旨报告,提出了考虑风电功率汇聚效应的大规模风电场群功率汇聚外送输电优化规划方法,展示了团队当时在大规模风电功率长期波动特性方面的最新研究成果,此项成果为构建千万千瓦风电基地功率外送输电规划奠定了理论基础,受到与会专家的肯定。
一份份科研成果的背后,是多少不为人知的努力与艰辛。穆钢教授及其团队将他们严谨与专业发挥到了极致,才有了今天的成果。
穆钢教授不仅对自己的科研怀着严谨的态度,同时对每一个同学的要求都是严谨求实,精益求精。李军徽老师告诉记者:“寒假期间穆钢教授仍然在建模、编程,甚至在除夕当天还在与团队成员共同钻研。”正因为锲而不舍的精神贯彻到了团队每一个人的骨血里,团队才能将这个项目进行到这样的阶段。
穆钢教授科研团队筹备初期,条件艰苦,穆钢教授建议大家作报告的时候运用PPT,直观表达每个人的思想,将更多的素材拿出来一起讨论。
从最初仅有10多人的课题组逐步发展到如今上百人的科研团队,团队成员李军徽回忆道:“自我03年加入项目组至今已有十多年了,从最开始10多个人借学术交流中心会议室开例会,到转移阵地,逐步拥有团队会议室;从开始板书交流,到使用PPT交流讨论,那时候条件还是很艰苦,设备条件都没有现在先进发达,但是在那样的环境条件下,团队例会从未间断,穆钢教授作为团队领头人,无论工作怎样繁忙,他也从未缺席过一次。”
除此之外,穆钢教授非常关注每一位成员的成长,对他们的成长倾注了大量精力。李军徽老师告诉记者,在他的博士论文答辩前,穆钢教授远在天津开会,为了他的答辩可以顺利进行,穆老师提前一天回到了学校,返校航班遭遇雷电迫降至哈尔滨,穆钢教授连夜赶回学校之后第一时间找他讨论论文的问题。
崔杨老师告诉记者:“在这个团队里,非常佩服穆钢教授的分析能力,以及他的战略前瞻性,在别人都认为是非常难的领域中进行探索,运用专业知识、经验去解决问题。”
近十年,团队主持承担国家自然基金重点项目2项、国家“973”、“863”计划项目课题、国家科技支撑计划项目课题、国家自然基金项目等国家级项目13项,承担国家电网公司、南方电网公司、发电集团等科技项目100余项。获国家科技进步奖二等奖2项、省部级科技进步一等奖3项、省部级科技进步二等奖3项。发表论文400余篇,其中SCI/EI期刊论文300余篇;获授权发明专利33项,软件著作权6项。
东北电力大学“可再生能源联网安全分析与控制”科研团队被评选为吉林省“黄大年式科研团队”,科技兴则民族兴,科技强则国家强,穆钢教授和他的科研团队投身祖国科技创新的时代洪流,正用自己的一言一行、一笔一划践行着“黄大年精神”,为建设世界科技强国做出属于自己的贡献。
吉网 吉刻APP 记者 王书桥