薛禹勝（1941—）

中國工程院院士，黃金時代穩定性理論及能源電力專家，薛禹下新學網國網電力科學研究院名譽院長。勝院士科開創了時變非線性運動系統穩定性量化理論，研永遠當發明的聞科擴展等面積法（EEAC）理論與算法，攻克了電力系統暫態穩定性量化分析的黃金時代世界難題，是薛禹下新學網迄今為止國際上唯一得到理論證明并實現工程應用的量化分析方法；研發了該領域中國獨有、全球引領的勝院士科廣域監測分析保護控制系統（WARMAP），并成功應用于我國90%的研永遠當省級以上電網；提出了能源的信息-物理-社會系統（CPSSE）框架以及電力主動支撐能源轉型的整體解決方案，為國家、聞科地區以及能源企業的黃金時代清潔轉型提供了理論指導和決策支撐。曾獲國家科學技術進步獎一等獎1項，薛禹下新學網國家科學技術進步獎二等獎3項，勝院士科國家技術發明獎二等獎2項，研永遠當何梁何利基金科學與技術進步獎1項。聞科

2020年，薛禹勝在第五屆紫金論電國際學術研討會作專題報告。

薛禹勝研究EEAC期間的部分手稿。

2022年，薛禹勝（前排左一）及夫人（前排右一）與采集小組部分成員的合影。

2003年，薛禹勝在三峽參加左岸緊急控制裝置調試。

薛禹勝（前排中）指導EEAC小組開展課題研究。

2003年，北美“8·14”大停電釀成有史以來最大規模的停電災難，這一事件引發了薛禹勝的關注和反思。該事件發生不到一個月時間，他就發表了《綜合防御由偶然故障演化為電力災難——北美“8·14”大停電的警示》的文章，在國際學術界第一次提出停電防御框架的概念。而后，薛禹勝組織研發了廣域監測分析保護控制系統（WARMAP），在我國華東地區，以及四川、江蘇等地應用。薛禹勝因此被稱為我國“停電防御框架的總設計師”。

從攻克電力系統穩定分析與控制的世界難題，到帶領團隊迎接能源安全與能源轉型的新挑戰，數十年來，薛禹勝始終以守護大電網安全、推動能源電力技術進步為己任，且已結出了累累碩果。

“一輩子辦成一件事”，薛禹勝一生都在踐行這句話。耄耋之年，他依然朝氣蓬勃。他認為，現在仍然是自己科研的黃金時代。

1 科學興趣萌芽，堅韌筑就基石

20世紀40年代初，戰火的蔓延迫使薛禹勝的父母離開家鄉無錫。1941年2月7日，薛禹勝于重慶出生，父母為他取名為“勝”，寄托著對抗日戰爭勝利的迫切希望與堅定信心。幼年的他，在硝煙彌漫的環境中成長。直至1945年日本投降，薛禹勝一家才得以重返故鄉無錫。

薛禹勝的父母曾在無錫執教，父親創辦過學校，他們深知教育對于國家與個人的重要性。母親以“認真做事，老實做人”為準則，嚴格要求兒子的德行修養。父親則言傳身教，對薛禹勝的書法、語言表達和資料整理能力產生了深遠影響，為他日后的科研事業打下了堅實的基礎。

在重慶接受啟蒙教育后，薛禹勝隨家人回到無錫念小學，隨后在1948年舉家遷至上海。在初入中學時，他仍像童年時愛玩，經常與同學們“打彈子”“甩牌子”，但受到成績優異的哥哥的影響，薛禹勝在初二時突然覺醒，開始全身心投入學習，成績迅速提升，在班級中嶄露頭角。

高中時代，薛禹勝對數學與物理的興趣越發濃厚，經常與同學們研討數學難題，首次踏入圖書館便是為了探索物理原理，這些鍛煉了他的抽象思維和邏輯推理能力。在機械制圖課程中，他展現出的天賦更是讓老師眼前一亮，并提醒他母親要著重培養。在班上，薛禹勝因豐富的想象力和出色的寫作能力脫穎而出。他的作文常受到老師稱贊，在高三時，他創作的一篇科幻小說《遺忘在火星上的日記本》贏得了同學們的喜愛和認可。

在“向科學進軍”的號召下，薛禹勝滿懷熱情，決心投身中國科學技術事業，立志做一名科學家。1958年，薛禹勝在上海五四中學完成高中學業。雖然高考成績優異，但因“家庭出身問題”與心儀的清華大學失之交臂，以高分被山東工學院（今山東大學）發電廠電力網及電力系統專業錄取，從此與電力領域結下了不解之緣。

在大學里，薛禹勝認真對待每一門課程，無論是電力網及電力系統、電力系統的暫態過程，還是高等數學、機械制圖等，都投入了大量的時間和精力。在發電廠實踐中，他向工人認真學習，動手能力得到了極大的鍛煉和提升。

薛禹勝的大學生涯充滿著農業生產等非學術活動，盡管身體條件不如其他同學，經驗也并不豐富，但他憑借著不服輸的性格，硬是咬牙堅持了下來。在“三年困難時期”，師生們飽受饑餓之苦，但薛禹勝認為“更痛苦的是知識上的饑餓”，他堅持自學，充實精神食糧，度過了那段艱難的時光。

天道酬勤，薛禹勝在學業上得到了回報。他的成績被全班公認為最優異，老師甚至讓他為同學們授課。畢業分配時，系里的教授聯名給學校寫報告，希望將薛禹勝留在山東工學院任教。雖然最終還是因為“家庭出身問題”而未能如愿，但薛禹勝已經磨礪出堅定信念。這讓他在未來的科研道路上永不言棄，始終保持著對生活的熱愛和對目標的向往。

2 結緣電力行業，創立薛氏算法

1963年9月，薛禹勝從山東工學院畢業，憑著優異的成績被分配到水利電力部技術改進局（中國電力科學研究院前身）工作。

初出茅廬，薛禹勝就表現出極強的創新思維和動手能力。他主要承擔完成了我國第一套特高頻繼電保護裝置的研究、制造、調試、投運工作，破解了過江電纜與架空混合線路的特性阻抗極度失配而無法配置主保護的難題。該裝置從1966年開始一直穩定運行到20世紀80年代過江電纜報廢為止。在此工作期間，薛禹勝偶然在一次學術報告中聽到蘇聯科學家維尼科夫提出的單機無窮大系統的等面積法則（EAC），這給了他很大啟發，也由此萌生了擴展等面積法（EEAC）的初步構想。

1969年底，薛禹勝和同事們來到了水利電力部在河南省平輿縣修建的“五七干校”，接受知識分子再教育。在這段日子里，薛禹勝找到了一本《赤腳醫生手冊》，開始自學針灸，后來甚至負責干校的針灸室，成了遠近聞名的“薛醫生”。

后來，薛禹勝從“五七干校”輾轉到貴州遵義的第一機械工業部第二設計院，從電力行業改行到機械專業。盡管這并非真正興趣所在，他還是充滿熱忱，重新學起。從最基礎的齒輪箱、沖沙設備設計開始，薛禹勝把他的探索精神和動手能力應用于工廠生產線的設計上，并再次取得成功——研發的“時序電路設計新方法及ZBSK-1型組合式步進控制器”獲1978年全國科學大會獎。

1978年，國家恢復碩士研究生招生，薛禹勝以37歲的“高齡”考入水利電力部南京自動化研究所（以下簡稱南自所，現南瑞集團）攻讀碩士研究生，重回電力行業。薛禹勝曾在自傳中把這次機會形容為“連夢中都未能見到的金光大道”。3年的碩士研究生學習為他后來的科研生涯打下了扎實的基礎，線性代數、線性多變量現代控制理論等新的知識和工具拓寬了他的眼界，薛禹勝開始潛心研究電力系統的控制問題。

薛禹勝碩士畢業后留在南自所工作。重新回到科研崗位的薛禹勝，躊躇滿志地想為中國電力事業出力，經過仔細思考，他正式確定了自己的科研方向——電力系統大擾動穩定性的量化問題。這是當時世界電力界最具挑戰性的難題之一，也是中國電力工程界迫切需要解決的實際問題。

據統計，在1970至1980年間，全國發生電力系統穩定破壞事件達210次，這也是薛禹勝把目光投向電力系統安全穩定問題的一個重要因素。為此，他放棄了管理崗位和多次赴美學習交流的機會，于1985年遠赴比利時列日大學求學。求學期間，薛禹勝與整個學院的師生在公用終端室爭奪著一臺速度只有10MIPS的計算機資源。他不舍晝夜地探索并綜合數值積分和EAC的優點，不斷用算例進行優化，創立了EEAC。他用兩年半的時間獲得博士學位，創造了列日大學博士畢業的最快紀錄，也成為在該校獲得博士學位的第一位中國學者，薛禹勝在博士論文的扉頁上寫下了“獻給我的母親孫黻銓女士和我的祖國”。

EEAC從發明到推廣再到被學術界接受，經過了一段漫長而艱辛的歷程。回國后的薛禹勝，帶領一個由年輕科研人員組成的攻關團隊，致力于改進EEAC的精度及強壯性。從1986年提出的靜態EEAC（SEEAC）開始，到1993年先后發展出動態EEAC（DEEAC）與集成EEAC（IEEAC），在這一過程中，薛禹勝始終堅持科學的精神和方法，自立自強、執著努力，不斷完善EEAC理論并最終給出了嚴格的證明。他撰寫了100多篇論文真實記錄了整個認識過程，坦然修正前期假設中的不足，并大力推動EEAC理論應用到工程實踐領域。薛禹勝曾說：“我要為中國人爭口氣，中國人創造的方法當然首先應在中國電網中開花結果。”他和研究小組經過10年的努力終于做到了。

3 守衛電網安全，再攀科學高峰

愛國情懷始終是薛禹勝前行的動力源泉。他曾說過：“我渴望見到一個不卑不亢、自立于世界科技之林的中華民族，一個真正具有科學精神的神州學術界。”為此，薛禹勝奮斗終生，他的研究工作始終帶著國家繁榮昌盛的責任感和使命感。

1990年初，為了將三峽輸變電工程、“西電東送”、跨區聯網等重點工程順利建成投運，國家圍繞長距離輸電可行性等一系列重大技術問題，啟動了一批應用新理論、新技術、新工藝和電力新設備的研發項目。

1994年，薛禹勝向南自所及電力工業部等有關部門建議開展三峽電網安全控制問題專題研究，得到了支持。三峽電網安全穩定控制問題研究項目被增設進“八五”國家重點科技攻關項目。薛禹勝充分利用EEAC獨一無二的快速定量穩定分析和深刻反映穩定機理的能力，提出了“在線預想計算，實時匹配”的自適應緊急控制框架，研制了全新的全模型下穩定性定量分析軟件和以該軟件為核心的半自適應型暫態穩定控制系統，從理論、分析工具和控制設備上解決了大型互聯電網的安全穩定問題，這個方案為2000年以后以三峽為中心的全國互聯電網的安全穩定運行提供了技術保障。1995年，薛禹勝當選中國工程院院士。

2002年，三峽電站（左岸）500千伏送出工程安全穩定控制系統建設工程招標。這對于致力于將理論研究應用于我國電網的薛禹勝來說無疑是個良機，但是穩定控制系統中設備的主要研發人員因種種原因離開了團隊。是否參與投標？當時團隊里意見不一致。關鍵時刻，薛禹勝力排眾議，表示如果項目失敗由他個人承擔責任。決定承接該工程后，薛禹勝親自參與方案的編寫，關注每一個環節，前往工地參加裝置現場安裝調試。這是具有里程碑式的決策，以此為契機，薛禹勝團隊研發出了具有獨立知識產權的安全穩定控制裝置。此后20多年里，薛禹勝團隊研制了5代具有完全自主知識產權的電網安全穩定控制系列裝備并廣泛應用，這些裝備成為我國電網發展各階段的“全天候安全衛士”。

2003年，北美“8·14”大停電釀成有史以來最大規模的停電災難，這一事件引發了薛禹勝的關注和反思。該事件發生不到一個月時間，他就發表了《綜合防御由偶然故障演化為電力災難——北美“8·14”大停電的警示》的文章，在國際學術界第一次提出停電防御框架的概念。而后，薛禹勝組織研發了WARMAP，在我國華東地區，以及四川、江蘇等地應用，自此薛禹勝被譽為我國“停電防御框架的總設計師”。

2008年初，我國南方遭遇特大冰災，電網遭到了嚴重破壞，大范圍長時間的停電使社會各界體會到電力安全對國民經濟和社會穩定的重要性。薛禹勝敏銳地意識到僅采集和處理電力系統內部信息，不可能在極端外部條件下實現高精度預警。因此，薛禹勝帶領團隊將停電防御體系從電力系統內部拓展到臺風、雷電、山火、覆冰等外部災害防御領域。

4 賡續學術薪火，正值科研“黃金時代”

薛禹勝認識到人的一生時間有限，要在有限的時間內發揮最大的價值，就一定要做正確的事。因此他對自己的科研生涯始終有長期規劃和清醒的自我認知。從EEAC開始，薛禹勝的研究工作始終按照一定的邏輯、軌跡和方法進行，他不追熱點、不在意成果產出的快慢，始終朝自己心中的目標前行。他對未知領域的探索精神和戰略戰術完美融合的科研方式，使他在電力安全領域不斷開拓創新。

歲月流逝，薛禹勝從未停止前進的步伐。2013年，72歲的薛禹勝創辦了Journal of Modern Power Systems and Clean Energy（中文名《現代電力系統與清潔能源學報》）并擔任主編，該期刊填補了中國大陸電力與能源領域國際性英文科技期刊的空白，在不到十年的時間內被列入SCI Q1隊列，成為國際頂級科技期刊之一。

2016年，75歲的薛禹勝提議發起并命名的“紫金論電”系列學術活動成功舉辦。目前該系列學術活動已發展成為在中國舉辦的最具行業特色的國際化、高水平專業論壇之一。

2017年，薛禹勝在 Proceedings of the IEEE 上發表觀點性文章，提出能源的信息-物理-社會系統（CPSSE）框架，并在國際上持續引領CPSSE研究，推動了跨領域多學科研究的發展。2024年5月，薛禹勝牽頭的科技成果“能源的信息-物理-社會系統（CPSSE）：理論、技術及應用”通過中國電機工程學會組織的科技成果鑒定。這是他在能源安全領域20余年厚積薄發的又一座里程碑式的成果。

薛禹勝持續深耕。2021年，80歲的薛禹勝總結了幾十年來在不同領域內的研究，尤其是在EEAC理論創立過程中的思維方式。在工程直覺和應用積累的啟發下，10月薛禹勝在浙江大學西湖論壇上作了題為《能源領域中的系統科學探索》的報告，而后一直與工程界和系統科學領域研究人員討論這個課題，不斷完善自己的方法論，后將其命名為“整體保熵還原論”（WRT）。

WRT是一種基于模型仿真軌跡的認識思維，是在工程直覺和應用積累的啟發下提出的理論，后者又推動了應用。2021年10月至今，他在公開學術平臺作了超過50場關于WRT的學術報告，探討WRT在電力系統穩定性量化分析、“雙碳”路徑規劃、科研管理、標準體系設計等方面的應用實踐。談及WRT的未來，薛禹勝希望其在交叉學科的發展上有所創新，在社科領域得到廣泛的應用。

隨著薛禹勝提出的理論和思維方法在跨領域多學科的深入推進，他平均每月都要更新一版研究進展，并毫無保留地與學術界分享；每年作20多場學術報告，每場報告都有新的觀點與更深刻的洞見。耄耋之年，他依然朝氣蓬勃。他認為，現在仍然是自己科研的“黃金時代”。