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王德寬：成就大國重器“中樞神經”

點擊：  作者：蔡巧玉    來源：科學中國人  發(fā)布時間:2020-11-25 09:58:46

 

王德寬笑稱自己是個“懶人”，機械繁雜的程序他絕對不想再重復去做第二遍，也正是這樣的“懶”造就了一個凡事力求剝繭抽絲、由繁入簡、直擊要害的人物形象。三十多年如一日，他將自己的青春和智慧都獻給了水利水電自動化發(fā)展事業(yè)。

 

歷史的高光凝聚在這一刻：

 

2018年04月24日，習近平總書記登上三峽壩頂，極目遠眺長江上下游。隨后，在左岸發(fā)電廠實地調研的時候，他語重心長地叮囑現場的工程技術人員：“行百里者半九十。中華民族的偉大復興，不會是歡歡喜喜、熱熱鬧鬧、敲鑼打鼓那么輕而易舉就實現的。我們要靠自己的努力，大國重器必須掌握在自己手里”。

 

循循善誘，殷殷期盼，猶如指明燈照亮了無數水利水電工作者前行的方向。

 

 

王德寬在三峽電站廠房

 

而對“通過自力更生，倒逼自主創(chuàng)新能力的提升”，北京中水科水電科技開發(fā)有限公司（簡稱“中水科技”）董事長王德寬和他所帶領的團隊早有深刻的領悟，投身水利水電計算機監(jiān)控技術研究多年，從最初的引進-消化-吸收到再創(chuàng)新，他們始終堅持以需求為導向，以自力更生、自主知識產權為目標，用汗水和智慧成就了大國重器的“中樞神經”，構建了技術的自由王國。

 

近四十載沐風櫛雨——見證中國水電廠自動化自主騰飛

 

什么是水電廠計算機監(jiān)控系統？它的作用是什么？在電力電網普及的今天，大多數人對這些問題可能并不了解，或一知半解。

 

電，小到家家戶戶的電燈、電話，大到工廠的車床馬達、農村的田間灌溉，各行各業(yè)尤其是機械制造業(yè)都離不開它。一臺進行中的手術，一個正在冶煉中的煉鋼爐……如果突遇停電，帶來的都是不可挽回的損失。而水電廠計算機監(jiān)控系統事關水電廠的每一個脈絡枝節(jié)，日夜不停地維護它的安全和穩(wěn)定運行。

 

1978年秋，普通工人家庭出身的王德寬趕上恢復高考，以高分被浙江大學電力系統自動化專業(yè)錄取，大學畢業(yè)后又以優(yōu)異的成績被公派往法國洛林理工學院留學。歸國后，他義無反顧地選擇到水科院開展自動化研究，一是有感于水科院領導的誠意，二是看到了水電的發(fā)展前景。最重要的是他覺得可以自由選擇自己喜歡做的事。

 

王德寬剛參加工作時，國外電力行業(yè)已廣泛應用計算機，而國內才剛剛起步。一面是突飛猛進的經濟發(fā)展對電力的需求，另一面是水電廠落后、低效率的運行管理方式。引入先進的計算機監(jiān)控技術帶動我國水電技術實現跨越式騰飛，勢在必行。

 

帶著一身所學和抱負，王德寬投入到水電自動化研究的征途中，一干就是30多年。在這30年間，他親眼看見、親身經歷和推動了我國水電自動化建設從引進、消化、吸收到創(chuàng)新的全過程；從最初的科研試點，到“無人值班”（少人值守），再到以智能化、智慧化為標志的水利水電自動化技術的發(fā)展轉變。

 

在王德寬的印象中，他1988年到水科院工作時，中國水電自動化發(fā)展正處于第一階段——科研試點的“尾巴”，作為國內最早進行水電廠計算機控制技術研究的科研單位，水科院自動化所當時硬件靠進口，軟件也靠進口，自己主要進行集成和組裝。“一套進口控制系統的價錢是國產的十倍。”這樣的切膚之痛一直銘刻在王德寬的腦海里，也成為促使他堅持自力更生之路的動力源泉。

 

1994年，水電自動化發(fā)展進入第二段征程——自主創(chuàng)新。“當時的目標是用自動化代替人，把人從繁重的體力勞動中解放出來。雖然中國人口眾多，但我們的技術要發(fā)展必須走這條路。”十年艱辛磨一劍，只為創(chuàng)新砥礪行，用10年的努力，中國水利水電完成了“無人值班”（少人值守）的創(chuàng)新之路，融入其中，王德寬備感自豪，“最終，我們國產設備和質量都上來了”“我們欣喜地看到水電廠運行方式的變化，實現自動化以后，所有的操作我們基本上可以實現遠程控制，把人從重復性的勞動中解放出來了，從艱苦的大山溝里解放出來了”。

 

20世紀80年代末90年代初，王德寬作為骨干，參與了我國水電廠監(jiān)控系統的開創(chuàng)性研究工作，驗證了水電廠采用計算機監(jiān)控系統的優(yōu)越性和可行性。他和團隊先后承擔了富春江、龍羊峽、緊水灘等水電廠的計算機監(jiān)控系統，形成了多種實用化技術方案。其中，富春江水電廠計算機監(jiān)控系統填補了國內空白，獲國家科技進步獎三等獎。

 

 

龍羊峽電站計算機監(jiān)控系統項目在龍羊峽工地

 

冰凍三尺非一日之寒，十年艱辛積累，終換來了“積土成山，風雨興焉；積水成淵，蛟龍生焉”的騰飛時刻。

 

在自主創(chuàng)新的最初10年間，王德寬和他的團隊通過五強溪電站項目的國際合作與交流，借鑒和消化國外先進技術，開展自主研發(fā)，著重解決圖形與人機聯系、數據庫、網絡通信等關鍵技術，形成了全自主知識產權、分布開放、跨操作系統的H9000計算機監(jiān)控系統。H9000的誕生標志著我國擁有了自主知識產權的水電廠計算機監(jiān)控系統。此后，在王德寬的極力推動下，H9000系統快速更新完善，奠定了分層分布開放系統的基本模式，應用軟件實現了標準化、模塊化，功能齊全，實用性強，系統的性能指標先進，整體逐步達到了國際同期先進水平。

 

21世紀以來，隨著我國電力體制的改革不斷深入，舉世矚目的三峽水電站建設全面鋪開，巨型機組水電站建設進入高峰期。2001年，王德寬所在團隊作為合作伙伴，聯合中標三峽左岸電站計算機監(jiān)控系統，盡管從國外公司分包的工作量少之又少，他們仍投入大量科研技術力量開展巨型機組控制技術研究，形成多項不可或缺的關鍵技術，為之后的創(chuàng)新突破打下了堅實基礎。

 

 

在三峽左岸合同簽字儀式上

 

2005年，王德寬帶領的中水科技承擔了三峽右岸電站計算機監(jiān)控系統研制開發(fā)任務，公司上下以無比榮耀的心情和趕超世界先進水平的決心，厚積薄發(fā)，刻苦攻關，僅用了一年半的時間，開發(fā)了全新的自主知識產權的H9000 V4.0系統，打破了國外企業(yè)在巨型水電站計算機監(jiān)控系統領域的壟斷，打造了大國重器的“中樞神經”。這一系統總體達到了國際同期先進水平，代表了該領域技術和應用的國際最高水平。

 

近十年來，H9000系統在三峽、溪洛渡、向家壩、梨園、瀑布溝、巴西伊利亞、清遠蓄能、緬甸耶瓦等200多個國內外大中型水電站獲得成功應用，其中包括4座世界排名前十的電站。值得一提的是，H9000調控一體化控制系統，為金沙江下游巨型電站群的穩(wěn)定調控等工程實施做出了巨大貢獻，開創(chuàng)了諸多國際領域的先河！

 

信息技術發(fā)展瞬息萬變，不進則退。雖團隊自主創(chuàng)新碩果累累，但王德寬和他的團隊并沒有躺在功勞簿上睡大覺，而是主動融入“云、大、物、移、智”等新型信息化技術的發(fā)展潮流，多年耕耘結出又一創(chuàng)新碩果——全新一代的iP9000智能一體化控制系統平臺，為自動化、信息化的兩化融合提供開放的平臺支撐，促進實現各類智能應用的互聯、互通、互動，為我國水電、水利與新能源行業(yè)的智慧化建設做出了更大貢獻。
從20世紀80年代末跨入水利水電自動化行業(yè)，到一路跟隨我國水利水電發(fā)展的腳步，走過引進、消化、吸收到再創(chuàng)造全過程。近四十年埋首耕耘，王德寬和他的團隊創(chuàng)造了太多讓人為之暗嘆的佳績，列舉只能是冰山一角。青絲變白發(fā)，換來的是電網如織，光熱燦爛。

 

九層之臺起于累土——點滴積累塑造獨特人生

 

“千里之行，始于足下；合抱之木，生于毫未；九層之臺，起于累土。”四十余年耕耘不輟，眾人看到的多是鮮花和掌聲，只有王德寬和他的團隊成員知道，這背后飽含多少酸甜苦辣，多少艱辛積累。

 

一直到現在，王德寬都說自己是幸運的，趕上了國家全力發(fā)展水電的好時代，幸運地踩在了國家大力推行水電自動化發(fā)展的鼓點上，幸運地進入水科院，在各級領導和前輩的支持和幫助下得以放開手腳盡情在“白紙”上揮灑。

 

難忘H9000的醞釀誕生過程。20世紀90年代中期，電力行業(yè)先后提出了水電廠“無人值班”（少人值守）試點及“創(chuàng)一流水電廠”的要求，水電廠自動化改造熱潮蓬勃興起，而計算機監(jiān)控系統則是這一輪改造的核心內容。然而當時，國外計算機監(jiān)控系統總體技術水平遠遠高于國內，圖形化組態(tài)的計算機監(jiān)控系統在當時的國內屬于零起步。

 

堅定目標，奮勇前行，王德寬和他的團隊先在國際合作與交流中獲取靈感，通過自主研發(fā)，統一設計，統一標準，收獲了系列創(chuàng)新果實。他們創(chuàng)新設計了圖形化人機交互模型，解決了圖形化界面人機界面問題；按照開放、對各種硬件和操作系統兼容的思路設計開發(fā)系統，解決了國內各電廠監(jiān)控系統建設基礎參差不齊的問題；實現了電站監(jiān)控系統按調度負荷曲線自動開停機和負荷調整，對提高電能質量和電站安全高效運行起到了關鍵作用；在國際上率先將無中繼超長距離的100MB光纖快速以太網應用于水電廠監(jiān)控，實現了大型水電機組的遠方實時監(jiān)控……這些創(chuàng)新技術的攻克，為H9000的誕生和持續(xù)發(fā)展奠定了堅實基礎。

 

王德寬和他的團隊始終篤定一個目標，就是自力更生，自主創(chuàng)新，實現超越！為實現這一目標，他帶領團隊致力于H9000系統的升級完善，從V1.0逐步升級到V4.0。對王德寬來說，這一個又一個系統，就像是自己的孩子，這其中傾注了自己太多的情感和心血。

 

恰同學少年，風華正茂。彼時才三十多歲的他可以說是把自己整個都奉獻給了工作，常常是不知不覺就已經工作到了凌晨兩點，沒有白天黑夜的概念，沒有周末休息，哪怕是做夢，都與開發(fā)、調試有關！

 

難忘三峽右岸電站監(jiān)控系統的攻關。與常規(guī)電站相比，巨型機組特大型電站在電力系統中的重要性進一步提高，對計算機控制的準確性、穩(wěn)定性要求十分嚴苛。然而，2004年前，巨型機組監(jiān)控系統的技術和業(yè)績全在國外廠家手中，國內廠家想要突破十分困難。

 

雖然自主創(chuàng)新之路布滿荊棘，但經歷過落后就要挨打切膚之痛的水電自動化人下決心要扭轉局面。鑒于在引進的三峽左岸電站計算機監(jiān)控系統期間，王德寬及其團隊曾經發(fā)揮了重要技術支撐作用，并提供了性能優(yōu)異的高級應用系統，得到了三峽總公司的充分認可，三峽右岸電站國產化巨型監(jiān)控系統的科技攻關重任落到他們肩上。

 

當重任加肩，王德寬扛下壓力，帶領團隊負重前行。2005年起，他們與用戶、設計單位等密切合作，聯合設計，合作攻關。這是當時世界上最大的水電站計算機監(jiān)控系統，系統規(guī)模龐大，測控點多達71376點，比進口的左岸電站監(jiān)控系統測控點多、難度大。有了前期堅實的積累，王德寬帶領團隊，一步一個腳印，先后完成了H9000 V4.0系統的總體設計、設備選型、制造、采購、軟件開發(fā)、工廠試驗、現場指導調試、現場試驗、用戶培訓等，最終實現了三峽右岸電站18臺700MW巨型機組及附屬設備的實時監(jiān)控。成果總體達到國際先進水平，在系統的三網四層總體結構設計、自適應AGC頻差系數控制、系統可靠性設計等方面居國際領先水平。相比國外的系統，這一系統更適合中國國情。2009年三峽右岸電站計算機監(jiān)控系統鑒定會上，用戶有口皆碑：H9000系統穩(wěn)如磐石！巨型水電廠從此不再依賴進口。

 

苦心人，天不負。在很多人還沉浸在歡悅的時刻，王德寬并沒有停下腳步，而是主張繼續(xù)前進，開發(fā)V6.0或iP9000——一套完全不同以往的全新系統。對此，很多人不舍和質疑：H9000 V4.0系統不僅運行出乎意料地穩(wěn)定可靠，而且操作簡便，用戶有口皆碑，為什么要拋棄V4.0？為什么要另起爐灶？王德寬頂住壓力：“V4.0是成功的，我也完全割舍不下。但我們必須面向未來，面向智能化，面向‘云大物移智’！”

 

在王德寬的堅持之下，2015年起，他牽頭進一步整合資源，發(fā)揮公司計算機監(jiān)控、水情水調、狀態(tài)診斷、信息化等多專業(yè)的優(yōu)勢，啟動了V6.0的研發(fā)。多少次現場檢查，親自督戰(zhàn)，故障剖析，通過3年艱苦卓絕地研發(fā)，iP9000于2018年完成開發(fā)，并在清江公司集控中心投入運行。國際上首次提出了基于SOA的對象化梯級水電調一體化平臺通用體系架構，首次開發(fā)成功了全國產化、對象化、全冗余、全分布的梯級水電調一體化平臺軟件；國內首次研制成功了雙實時數據庫技術，革命性地提高了控制系統的可靠性與可維護性；國際上首次完成了梯級水電廠全維度的對象化數據建模；首次實現了水調、電調等多業(yè)務對象化智能報警；有效解決了各應用系統的互聯互通和數據共享問題……這一個又一個在國際領域的創(chuàng)新突破是對他們多年沉淀、堅持自主創(chuàng)新的最好回報。

 

“機遇總是留給有所準備的人。”這句話對王德寬來說再合適不過。當那些奮斗的記憶片段，鐫刻在一座又一座標志著中國水電發(fā)展的巍峨水電站上，成就了一個平凡水電自動化人不平凡的一生。

 

面向市場掌舵中水科技——歷盡千帆歸來仍是少年

 

作為一名工科人，王德寬無論是身先士卒做科研開發(fā)，做市場推廣，還是作為所長、總經理、董事長總領全局，始終堅持“科研面向生產，成果走向市場”，帶領團隊參與市場競爭，接受工程挑戰(zhàn)，解決實際問題。在他的帶領之下，中水科技開發(fā)的H9000系列計算機監(jiān)控系統，OTS2000三維虛擬培訓仿真系統、SMA2000狀態(tài)檢測與故障診斷系統等核心產品，之所以廣受市場贊譽，王德寬總結的訣竅就是“面向用戶需求”。

 

近十年來，王德寬帶領團隊積極踐行國家“走出去”戰(zhàn)略和“一帶一路”倡議，他們將“搭船出海”和“自駕出海”相結合，逐步提升自身海外市場開發(fā)能力。H9000計算機監(jiān)控系統出口海外，覆蓋亞、歐、美、非等大洲，緬甸、土耳其、埃塞俄比亞、剛果、白俄羅斯、馬其頓、巴西、厄瓜多爾等20多個國家，得到國際客戶的廣泛贊譽。2017年年底，他們與國際水電巨頭同臺競標，一舉中標巴西伊利亞、朱比亞兩座大型水電站監(jiān)控系統改造工程，這是國內企業(yè)承接的最大海外水電自動控制系統項目……從原先的落后、跟跑，到某些領域追越趕超，王德寬和他代表的中國水電自動化人交出了一份漂亮的答卷！

 

“十年開發(fā)，十年市場，十年老總”“不僅懂行業(yè)，還懂產業(yè)；不僅懂技術，還懂管理”在中水科技員工的眼中，他們的董事長就是這樣一個豐滿立體的人。這么多年風雨同舟，他們給予了王德寬最大的信任和信服，而這，也是王德寬歷多年風雨洗禮而堅持不輟的原因。讓王德寬備感幸運的是，遇上了這么好一支團隊，這么努力的一幫年輕人。“雖然時代不同了，但我從這些年輕人身上看到了我當初的影子，不過他們技術已經完全超越我了。他們也很拼命，經常沒日沒夜的奮戰(zhàn)，不用揚鞭自奮蹄，雖很少讓我操心，但我很心疼他們。”

 

在團隊年輕人的眼中，王德寬是領導，也是師長。平時對人親切溫和，干起活來是拼命三郎。他有扎實的技術基礎，也有對前沿趨勢敏銳的判斷力；他能從繁復的事物中迅速找到關鍵點；他對市場需求有敏銳的判斷力，敢于在市場的大潮中錘煉自己……而這些品質，如今已經潛移默化地融入年輕人的血液里，成為中水科技的文化傳承。

 

2020年5月29日，這一天是王德寬的生日，也是他卸下董事長職務辦理退休的一天。辦完手續(xù)回到辦公室，他發(fā)現桌上多了一束鮮花，花里有一張小卡片，上面是中水科技全體員工給他的感謝留言。收獲這些感動，王德寬不禁淚目。近四十年沐風瀝雨，彈指一揮間，那些人生重要的場景片段像過電影一樣在腦海里閃過，龍羊峽谷留下青春的腳步，“市場跑一圈勝讀書十年”的感悟，某國外公司經理刺耳的狂言，iP9000系統成功的喜悅和自豪……伴著水電站傾瀉而下的瀑布，王德寬的腳步到過了很多人沒到過的地方，看到了很多人沒看到的風景，此生不虛度。

 

歷盡千帆，歸來仍是當年那個有夢想待起航的王德寬。

 

作者：蔡巧玉   來源：科學中國人