导语

为迎接清华大学110周年校庆，电机系特别推出系列活动和报道。本期我们介绍电机系电力系统所党支部、电硕181党支部对电机系退休教师张伯明教授的联合访谈，讲述张伯明教授的清华故事。

张伯明教授，1978年2月考入西南交通大学，1979年9月考取了哈尔滨工业大学电机系硕士研究生，1982年考取清华大学电机系博士研究生，1985年6月获得博士学位，并留清华大学电机系发电教研组任教。张伯明教授带领科研团队打破国际垄断，从无到有地研发了国产能量管理系统（EMS）高级应用软件，并带领团队研发了自动电压控制（AVC）系统，多次获得国家科学技术奖励。

【艰难求学，“拼命三郎”投身电力事业】

1966年6月，由于受到文化大革命的冲击，学校停课，正在上高中二年级的张老师也不得不被迫中断学业。1968年10月，张老师响应党的“上山下乡”号召，来到辽宁海城析木公社插队。插队生活是艰苦的。那时日常吃的蔬菜，都需要自己下地栽种。3年的插队生活锻炼了张老师吃苦耐劳精神。在三年的插队生活期间，张老师并没有放弃学习。张老师在上中学期间就喜欢自己鼓捣，组装晶体管收音机等。在插队生活期间，张老师利用自己在电子技术方面的特长帮助当地的老乡解决问题。为了表示感谢，老乡会在过年杀猪时请他吃猪肉， “那一年老乡家里杀猪，请我去吃猪肉，那是我一生中吃的最香的一次。”回忆起那段经历，张老师的脸上不由得露出自豪的笑容。

1971年10月，张老师结束三年上山下乡生活回到了城市，在鞍钢发电厂成为了一名工人。在此期间，张老师自学电方面的专业知识，还完成了业余大学的学习。张老师将学到的知识运用到生产中，在发电厂完成了大量的小发明和技术革新，提高了工厂的运行效率。在鞍钢发电厂七年多的工作经历使得张老师对电气工程产生了浓厚的兴趣，同时也产生了对面向工程、解决工程实际问题的思想。这一思想对后来张老师的科研经历有重要的影响。

1977年高考恢复，张老师参加了高考，并在自愿中填报了服从分配。结果被西南交通大学筑路机械和养路机械专业录取，成了我国恢复高考后的第一批大学生。张老师一直对电比较感兴趣，同时又在鞍钢发电厂工作了七年，考虑到之前的专业基础，张老师向学校提出申请，希望能够转到电力相关专业，以便于今后更好的为国家建设贡献力量。当时国家刚刚拨乱反正，极左思想还很强，转专业极难。但是最后经领导研究批准，张老师于1978年6月转到西南交大电机系电力机车专业学习。

从1978年2月到1979年9月的一年半的时间里，张老师用一种“拼命三郎”的精神投入到学习中。在当时大多数人对研究生还没有什么概念的时候，张老师就已经投入到了研究生的备考中。那期间，张老师把大量时间用来自学研究生考试的课程。当时，西南交大还在峨眉山校区，因此张老师时常会去学校附近的报国寺自学功课。彼时的报国寺还没有成为旅游景点，环境清幽而又艰苦。张老师会花上5分钱买一碗茶，然后在深山里学习一整天。皇天不负苦心人，终于在1979年9月，张老师考取了哈尔滨工业大学电机系的硕士研究生。为了把失去的时间补回来，张老师在哈工大3年里选修了大量的数学和自动化方面的课程，每天三点一线，继续发挥“拼命三郎”的精神投入到学习中。1982年硕士毕业后，张老师考取清华大学博士研究生，师从孙绍先老师，同时接受相年德和王世缨两位副导师在科研方面的指导。

【从无到有，研发国内第一套EMS高级应用软件】

1985年6月博士生毕业后，张老师留在清华大学电机系发电教研组任教。那时，他担任发3两个班的班主任。1987年9月至1988年12月，受英国Royal Society资助，张老师前赴英国Strathclyde大学做访问学者，研究电力系统状态估计。1988年12月结束访问回国。

从1985年开始，国家花费2000万美元为我国四大电网从美国引进基础的调度自动化系统SCADA。那时中国的外汇储备才20多亿美元。花费如此大的一笔金额引进SCADA说明我国对电力系统自动化有迫切的需求。但是由于当时经费有限，没有引进EMS高级应用软件。于是在1989年初，张老师在导师王世缨的努力协调下，参与了电机系和东北电网合作的调度自动化系统项目，在其中担任研究和开发EMS高级应用软件的任务。当时他住在机房编程序，历经千辛万苦，终于完成了我国第一套EMS高级应用软件，解决了我国EMS高级应用软件从无到有的问题，并与1990年投入在线运行。1992年该项目获国家科技进步二等奖，这也是四大电网引进SCADA系统工程后国产的EMS第一次获得国家奖。之后，张老师研发的EMS在河南、天津、河北、广西、深圳等地推广应用。1990年末，我国EMS系统基本实现了国产化。

2003年发生了美加814大停电，震惊了世界，也暴露出大电网协调运行的重要性。针对这个问题，张老师带领课题组着力解决大电网运行在时间、空间、目标三个维度的协调问题，开发了实用的系统，并于2008年获国家技术发明二等奖，使得我国控制中心调度自动化系统在协调大电网运行能力方面走在国际前列。

1995年他承担了国家八五科技攻关项目，指导博士生研发AVC系统，经过20多年的努力，AVC系统已在国内大部分电网投入在线运行，对提高我国电网安全经济运行水平发挥了重要作用。该成果获得了2018年国家科技进步一等奖。

张老师在科研方面一直重视理论联系实际。从1990年初开始，张老师曾担任电机系发电教研组主任。一次在学校的科研讨论会上，张老师做了 “面向国民经济建设主战场，开创科研工作新局面”的大会发言。1990年初，科研面向工程实际的观点并不被学校主流所接受，也不是电机系的主流，张老师压力很大。张老师用自己几十年的实践，证实了作为工科院校专业，科研面向主战场，面向国家重大需求的重要性。

在几十年的科研生涯中，张老师体会到科研事业要想持续发展，队伍建设至关重要。张老师坚信，长江后浪推前浪，一代更比一代强。张老师注重培养年轻人，甘为人梯，甘做伯乐，充分考虑年轻人的利益，给年轻人搭建充分展现才华的舞台。张老师把年轻人推到第一线，让他们担重任，负重责，并获得相应的名利。张老师团队的成员个个表现突出，现已有3位IEEE Fellow，在国内外有很大的影响力。该团队2019年被评为学校先进团体。

谈到我国电力系统，张老师认为目前我国在电网控制中心的大电网协调调度控制、安全稳定控制、继电保护、PMU应用等方面，处于国际领先的地位。电网是一个整体，调度控制需要系统级的协调。我国近20多年没有发生过系统级的停电事故，很重要的一个原因就是我国电网独特的协调和调控能力。张老师曾主持973项目《源-网-荷协同的智能电网能量管理和运行控制基础研究》。对于我国电网的未来发展，张老师持有两个观点，一是大电网调度控制的模式是“分布自治-集中协调”。只有通过自治实现自律才能实现电网控制的快速和可靠，只有通过协调实现协同才能实现电网运行的安全和优化；二是融入互联网理念，实现不同能源系统之间的协调，将纯电力能源管理向协调综合能源管理方向发展。

【桃李天下，教书育人为国储英才】

对于电机系的研究生来说，对张伯明老师最熟悉的一点就是他编写的《高等电力网络分析》。谈到编写这本书的契机，张老师说这是一个神奇的过程。在清华做博士论文期间，张老师对电网分析的基础理论产生了浓厚的兴趣。80年代初，我国刚刚恢复学位制度，没人知道一篇博士论文需要达到什么样的高度和深度才能通过。当时的舆论是，博士需要在某个领域做出基础性、系统性、开创性贡献。当时，学校要求博士生在答辩前提交1万字的博士论文详细摘要，送给国内将近100位专家评审。怎么做到基础性、系统性、开创性? 当时张老师的选题压力极大。为了满足基础性要求，和电网的节点分析对偶，张老师系统地研究了电网的回路分析，给出一套完整的理论、算法和应用方法。在推导这一套理论方法的过程中，需要不断地推导大量的公式，推算用的草稿纸就有一尺多高。这一过程，使得张老师对电力网络分析的理论、方法、技能做到了烂熟于心。在博士毕业后的几年里，张老师整理总结了博士期间的工作，编写了研究生教材《高等电力网络分析》一书。张老师说这本书有创新性，有深度、有难度，对提升研究生电力网络分析能力有很大帮助。该书获2012年清华大学优秀教材特等奖。他为研究生开的高等电力网络分析课也是学校最早一批精品课。

在清华大学的执教生涯中，张老师印象最深刻的就是年轻学生的潜能无限。他在和研究生教学互动过程中，发现有时年轻学生爆发出的思想火花，令人吃惊。同时在科研中，张老师认最重要的是持之以恒。只要认准自己的方向，坚持下去，最终总能得到回报。张老师说，自己现在取得的成功，开始的时候并不被主流看好，大家并不理解。你坚持了，就有可能成功；你不坚持，肯定一事无成。

张老师也对年轻的研究生有所寄托：工科院系和理科院系不同，尤其是清华大学毕业的研究生，希望他们能面向国民经济建设的主战场、面向国家的重大需求选题。简单的功能实现肯定不够，要从实际问题中找基础性、共性的、有指导意义的问题。要喜欢并善于归纳，从个性中找共性，找工程问题背后的科学问题，提升自己看问题的高度和深度。年轻人不要低估自己的潜能，要发挥“拼命三郎”的精神投入到学习和科研中。等自己老了的时候，回忆起自己年轻拼命时的傻样子，会有一种别样的感觉。