2009年1月，張伯明（右二）和團隊成員在國家科技獎勵大會上
●記者 陳卓琬
張伯明 1948年生于重慶。現(xiàn)任我校電機工程與應用電子技術系教授、博士生導師，IEEE會士，CSEE高級會員。1985年在清華獲博士學位后留校任教，一直從事電力系統(tǒng)分析和電網(wǎng)調度自動化的教學和科研工作。曾獲國家科技進步二等獎1次，國家技術發(fā)明二等獎1次，省部級科技進步一等獎2次，光華科技基金一等獎1次，曾被評為在工作中作出突出貢獻的中國博士學位獲得者。 今年10月20日，張伯明榮獲“何梁何利科學與技術進步獎”。
“1966年，我的一切與現(xiàn)在息息相關的經(jīng)歷都從那時開始……”面對眼前的成績和榮譽，張伯明從未忘記成長道路上彌足珍貴的人和事。
從“老三屆”到青年學者
1966年，18歲的張伯明還是一名高中二年級的學生。他們那代人被稱作“老三屆”，而張伯明總是笑稱自己是年紀稍微大一點的 “老三屆”。1968年，剛剛完成高中學業(yè)的張伯明下放到農(nóng)村，在遼寧鞍山的一個縣里參加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。做了3年“農(nóng)民”的張伯明依然保持著濃厚的學習興趣，書本筆紙很少離身。
1971年，遼寧鞍山鋼鐵公司人員緊缺，遂打算從農(nóng)村抽調部分知識青年回城參加工業(yè)生產(chǎn)，張伯明成為其中一員，被調入鞍鋼發(fā)電廠做工人。
進入鞍鋼的張伯明欣喜地發(fā)現(xiàn)那里 “別有洞天”———隨處可見的儀表、器械、線路都是他的“心頭好”。于是，在鞍鋼發(fā)電廠期間，張伯明利用工作之余做起了自動化儀表方面的小發(fā)明，原本只是“喜歡研究技術，喜歡學習”，卻沒想到因此得到了工廠的重視。
兩年間，張伯明堅持利用空余時間自學大學課程。1973年，我國部分高校開始招收工農(nóng)兵學員，蓄勢已久的張伯明立刻報了名。高中畢業(yè)后從未間斷過學習的他不出意料地取得了優(yōu)異的成績，卻因種種原因未被錄取。直至1977年全國恢復高考，張伯明才再度獲得了公平競爭的機會，考入西南交通大學。
當時的西南交通大學位于偏遠的四川峨嵋山區(qū)，條件雖然艱苦，卻為張伯明提供了一個潛心學習的清凈空間。得益于常年刻苦自學打下的堅實基礎，張伯明僅用了一年半時間就順利完成了本科課程的學習，并于1979年下半年考取哈爾濱工業(yè)大學的碩士研究生。
入讀哈工大后，張伯明“玩兒命”地學習，為的就是把過去10多年 “浪費”的時間補回來———他每天選課近8小時，無論聽課還是自學都會 “熬”到很晚，早睡則是很“奢侈”的事情。1982年，張伯明如愿考入清華大學攻讀博士學位，成為當時全校招收的8名博士生之一。經(jīng)過不到3年的學習，他于1985年6月取得博士學位并留校任教，次年赴英國做訪問學者。
合上時代的節(jié)拍
從高中到博士畢業(yè)，18年的歷練使張伯明逐漸成長為一名初露頭角的青年學者。他一邊從事著自己鐘愛的科學研究，一邊關注并積極參與中國電力自動化事業(yè)的發(fā)展。
1986年，我國從美國引進了4個調度自動化系統(tǒng)，分別用于華北、華東、東北和華中4個大區(qū)的電網(wǎng)。這次引進對我國電網(wǎng)調度自動化的發(fā)展具有里程碑式的意義，但限于當時國家的經(jīng)濟能力，我國未能引進能量管理系統(tǒng)（EMS）應用軟件，尚需立足國情自行加以開發(fā)。
當時正在英國訪學的張伯明應用在校所學的電網(wǎng)分析理論，深入研習了對電力系統(tǒng)調度自動化實施網(wǎng)絡分析的高級應用軟件研究方法，推導出了一系列可供實際運用的運算公式，并提出了一種不良數(shù)據(jù)的估計辨識法。后來的事實證明，這種方法在國際上取得了很好的反響，在20多年的工業(yè)應用中一直保持著良好的性能，至今仍沒有更好的方法可以取代。
1988年末，剛從英國學成歸來的張伯明在老師的推薦下一頭扎入東北電網(wǎng)調度中心，日以繼夜地開發(fā)起EMS高級應用軟件。這一領域在當時的中國仍屬空白，沒有任何資料可供參考，國外技術資料也對中國保密，張伯明便著手從國外引進的自動化系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)庫的說明文檔中發(fā)掘可供參考的內容，分析并借鑒國外的EMS技術。雖然一步一個坎兒，但張伯明從未動搖過將自己的算法嵌入到引進的調度自動化系統(tǒng)平臺中、開發(fā)出中國EMS應用軟件的信念———在東北電網(wǎng)調度中心，他不分晝夜地干，常常為了排查一個軟件錯誤徹夜工作，夜里冷，就索性將計算機的包裝箱拆了當被子蓋。
1990年5月，張伯明開發(fā)的狀態(tài)估計等EMS高級應用軟件在東北電網(wǎng)成功投入在線運行。他成為率先在我國大區(qū)電網(wǎng)成功開發(fā)并投入運行EMS高級應用軟件的人，也因此成為我國調度自動化領域的開拓人之一。他所開發(fā)的項目獲得了1992年國家科技進步二等獎，這是調度自動化系統(tǒng)引進后在該領域首個獲得國家級獎勵的軟件項目。
回想起那段苦樂交織的日子，張伯明深感自己是一個幸運的人———“調度自動化系統(tǒng)的引進為我提供了一次千載難逢的施展才能的機會”。
讓中國技術走出國門
經(jīng)過張伯明等一批“探路者”的大膽探索和近20年的持續(xù)發(fā)展，目前中國的調度自動化系統(tǒng)已全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，但張伯明還有著另一個心愿：“什么時候外國能用我們的技術就好了?！睘榇?，他近年來一直致力于全局電網(wǎng)自動電壓控制（AVC）的研究和開發(fā)。
全局電網(wǎng)AVC對降低網(wǎng)損、改善電壓質量、提高電網(wǎng)安全運行水平至關重要，一直以來都是電力調度部門努力追求的目標。然而，它的實施需要在空間、時間、控制目標等方面進行全面協(xié)調，難度極大，目前除法國電力等少數(shù)歐洲國家的電網(wǎng)，世界上其他國家和地區(qū)的電網(wǎng)在這方面基本屬于空白。
為了開發(fā)全局協(xié)調AVC，張伯明從1995年開始主持“八五”攻關項目，領導科研團隊展開了相關研究。雖然當時的應用條件落后，業(yè)內對AVC也缺乏了解，但張伯明從未言棄。經(jīng)過15年的不懈努力，他帶領團隊先后攻克了軟分區(qū)、時空協(xié)調、目標協(xié)調等多個技術難關，先后獲中國發(fā)明專利 4項，最終成功開發(fā)出高性能的全局電網(wǎng)AVC系統(tǒng)。張伯明自豪地稱自己團隊創(chuàng)造的AVC系統(tǒng)為“清華AVC”系統(tǒng)。該系統(tǒng)由于充分兼顧了多目標時空協(xié)調，技術先進、運行可靠，目前已在國內16個省級以上電網(wǎng)應用。其中的三維協(xié)調關鍵技術獲得了 2008年國家技術發(fā)明二等獎。張伯明也因多年來在電網(wǎng)控制中心能量管理系統(tǒng)算法發(fā)展中作出的貢獻，于 2010年當選為美國電氣與電子工程師學會（IEEE）會士。
“清華AVC”研制成功的消息很快傳到國外。2008年，覆蓋區(qū)域涉及美國東部13個州和華盛頓特區(qū)的國際上最大的區(qū)域電網(wǎng)———美國PJM電網(wǎng)與清華大學簽訂合同，引入“清華AVC”系統(tǒng)。張伯明終于實現(xiàn)了“清華AVC”專利技術走出國門的夢想。目前，“清華AVC”系統(tǒng)已在美國PJM電網(wǎng)投入在線運行，美國加州電力調度中心和太平洋煤氣電力調度中心也相繼啟動了與我校的AVC合作程序。
傳道授業(yè) 引人前行
“我是一名清華大學的教師，在理論和技術上研究和創(chuàng)新是我義不容辭的責任。”張伯明坦言。但中國的調度自動化系統(tǒng)開發(fā)是一個大事業(yè)，一己之力遠不夠強大，亦不足以持久。對此，張伯明心里十分清楚。
為此，從上世紀80年代開始，張伯明帶領團隊，與電力應用部門和國內 EMS廠家建立起良好的合作，向他們傳授最新技術?！拔译m然不能親手制造每一個產(chǎn)品，但希望通過知識的傳授，促進他們的發(fā)展，推動該領域的技術進步和國產(chǎn)化進程?！?br> 1996年，張伯明撰寫出版了《高等電力網(wǎng)絡分析》一書，系統(tǒng)總結了他的理論研究成果和體會。這本書目前已成為電力系統(tǒng)專業(yè)出國攻讀學位研究生的必備參考書之一，被中國留學生親切地稱為“藍寶書”。
如今，張伯明的理論研究成果在業(yè)內得到了認可和傳播，電力調度自動化技術也在國內得到了廣泛應用，他心里卻還有 著 一 個 未 了 的 牽掛———為事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展培養(yǎng)后繼之才。
張伯明團隊的骨干孫宏斌于1987年進入清華讀本科，第二年就被張伯明轉為因材施教生加以專門培養(yǎng)，由于學術能力突出，于1992年轉為直博生。孫宏斌本科畢業(yè)就發(fā)表了自動電壓控制國際會議論文，而博士論文的研究課題正是張伯明主持的國家 “八五”攻關項目“電力系統(tǒng)全局準穩(wěn)態(tài)無功優(yōu)化閉環(huán)控制”和關于AVC的國家自然科學基金項目。2003年，在與江蘇電網(wǎng)合作的自動電壓控制（AVC）項目中，張伯明特意放手讓孫宏斌主持。通過負責該項目，孫宏斌的積極性和創(chuàng)造性得到了極大的發(fā)揮，快速成長為一名出類拔萃的年輕教師———國家級教學名師、國家教學成果一等獎、杰青基金、茅以升獎、國家發(fā)明二等獎獲得者……同屬張伯明團隊的吳文傳在作博士研究期間延續(xù)了張伯明的博士課題，完成了回路分析法在配電系統(tǒng)自動化方面的應用，現(xiàn)已從一名研究生成長為副教授、博導。張伯明團隊的另一成員郭慶來在博士期間完成了 AVC的理論提升工作，并對應用中的技術問題作了深入研究，也已于去年被提升為副教授。
看著學生們從需要老師的指導，到慢慢成長、獨立起來，張伯明打心眼兒里高興。而被張伯明視為子女的學生們則這樣形容自己的老師：“張老師就是一本書，這本書里寫滿了深奧的EMS理論，但這本書卻很好讀，因為書里面有張老師的諄諄教導和耐心解答。有時候自己覺得累，不想讀書，但是看到張老師60多歲了，仍在孜孜不倦地前行，自己就不覺地又捧起了這本書?！?br> 張伯明正是這樣孜孜不倦地為我國電網(wǎng)調度自動化領域開荒拓土，為我國的電網(wǎng)調度自動化研究培養(yǎng)后繼之才。多年來，他從事電力系統(tǒng)分析和調度自動化相關領域的研究工作，系統(tǒng)發(fā)展了電網(wǎng)實時網(wǎng)絡分析理論，創(chuàng)造了多不良數(shù)據(jù)估計辨識的RMEEI法，開發(fā)并在東北電網(wǎng)調度中心投運了我國第一套大區(qū)電網(wǎng)EMS應用軟件，成為國內該領域的主要開拓人之一。今年10月20日，在北京釣魚臺國賓館舉行的何梁何利基金2010年度頒獎大會上，張伯明榮獲 “何梁何利科學與技術進步獎”。面對成績和榮譽，張伯明很平靜，他對學生們說：“獲獎并不是目的，我們的技術被社會采納，得到社會的認可，為社會創(chuàng)造價值，這才是最值得高興的事情。”
