□ 宋 潔
唐文虎
自進(jìn)入21世紀(jì)以來,由于全球經(jīng)濟(jì)增長與電氣化推進(jìn)的共同作用,使電力的社會需求日趨緊張,而且近年來各類小概率高風(fēng)險(xiǎn)的極端事件對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成了嚴(yán)重影響,為了滿足電能的更高需求和應(yīng)對電網(wǎng)運(yùn)行中存在的風(fēng)險(xiǎn),一種能容納接入各種不同發(fā)電形式、具備堅(jiān)強(qiáng)和自愈特性、且涵蓋抵御攻擊、完善電力市場以及資產(chǎn)高效運(yùn)行的電網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生,這就是電網(wǎng)的智能化——智能電網(wǎng),也稱為“電網(wǎng)2.0”。
隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,智能化已經(jīng)成為其發(fā)展的必然趨勢,近年來在世界范圍內(nèi)的專家學(xué)者中已普遍達(dá)成了共識:智能電網(wǎng)是一種將先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、信息通信技術(shù)、決策技術(shù)、自動控制技術(shù)和能源電力技術(shù)相結(jié)合,并與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施高度集成而形成新型現(xiàn)代化電網(wǎng)。
如今,在“智能化”的熱度與日俱增之際,又出現(xiàn)了綠色節(jié)能意識,此新意識的驅(qū)動,加上各種先進(jìn)技術(shù)在電網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用,發(fā)展智能電網(wǎng)不僅僅是電力系統(tǒng)發(fā)展的必然選擇,也成為世界各國競相角逐發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域。為實(shí)現(xiàn)清潔能源的開發(fā)、輸送和消納,電網(wǎng)就必須提高其靈活性和兼容性,為抵御日益頻繁的自然災(zāi)害和外界干擾,電網(wǎng)也必須依靠智能化手段不斷提高其安全防御能力和自愈能力。同樣,為了降低運(yùn)營成本,促進(jìn)節(jié)能減排,科研人員在致力于電網(wǎng)運(yùn)行變得更為經(jīng)濟(jì)高效的同時(shí),還必須對用電設(shè)備進(jìn)行智能控制,盡可能地減少用電消耗和增強(qiáng)電網(wǎng)的恢復(fù)力。
由此看來,智能電網(wǎng)的發(fā)展是現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)協(xié)同發(fā)展的產(chǎn)物,是一個(gè)逐步演變過程,必將會引起一場技術(shù)的變革。為了這場電力變革的成功,不知有多少電力專家前赴后繼,可在這背后卻鮮為人知,智能電網(wǎng)的雛形以及與智能電網(wǎng)相關(guān)的多項(xiàng)研究都關(guān)聯(lián)著一個(gè)學(xué)者的名字——華南理工大學(xué)電力學(xué)院院長唐文虎教授。他率先開始了智能電網(wǎng)的早期研究,而在他的身后又離不開其所在團(tuán)隊(duì)所有成員的鼎力支持。這群人從事電力行業(yè),是他們的擔(dān)當(dāng),是他們的責(zé)任,更是他們從未改變過的畢生夢想。
“中國的工業(yè)化發(fā)展必然推動電力行業(yè)的大發(fā)展,學(xué)電吧?!闭l曾想,在20多年前,就是這樣簡單的一句話改變了唐文虎的一生。
1974年出生于江蘇鹽城的唐文虎,可以說從小就是在身為中學(xué)物理教師的父親的熏陶下成長的。對于青少年時(shí)期的唐文虎來說,他秉承著“書山有路勤為徑,學(xué)海無涯苦作舟”的信念,潛心書海,發(fā)奮攻讀。加之動手能力強(qiáng),本身又很喜歡邏輯思維性高的自然科學(xué)課程,他尤其對理科方面的課程特別感興趣??僧?dāng)他在填寫高考志愿時(shí),卻不禁犯了難,正當(dāng)他難以抉擇時(shí),父親那句對電力行業(yè)的展望觸動了他,從而選擇相信父親對電力行業(yè)的預(yù)測。1992年,唐文虎毅然背起行囊從江蘇鹽城來到湖北武漢華中科技大學(xué)投身電機(jī)、電器及其控制專業(yè)的學(xué)習(xí)。
度過了四年大學(xué)生活,唐文虎順利畢業(yè)并對電力行業(yè)有了初步的認(rèn)識與了解。對電一直有著濃厚研究興趣的他,決定進(jìn)一步深入了解電氣工程的奧秘。隨后,他在華中科技大學(xué)因?yàn)槌煽儍?yōu)異免試攻讀碩士,續(xù)寫與電機(jī)、電器及其控制專業(yè)的緣分。不久他又在碩士導(dǎo)師馬志云教授的推薦下,遠(yuǎn)赴英國利物浦大學(xué)進(jìn)行了為期一年的聯(lián)合培養(yǎng)?!拔矣浀媚菚r(shí)國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)、科研資料和硬件條件都還不是很完善,在那種情況下獲得的留學(xué)機(jī)會很寶貴,既能夠積累電氣工程方面的前沿科技知識,還能以后將所學(xué)用來報(bào)效祖國?!辟|(zhì)樸的話語背后,飽含著他滿滿的科學(xué)熱情,更為他科研報(bào)國打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一年后,唐文虎在華中科技大學(xué)取得碩士學(xué)位,并選擇繼續(xù)到英國利物浦大學(xué)攻讀博士,他獲得了英國政府ORS獎(jiǎng)學(xué)金(Overseas Research Scholarship)并師從世界著名電力系統(tǒng)學(xué)者吳青華教授學(xué)習(xí)。在英國期間,除了專研電氣工程難題,唐文虎也參與了一部分教學(xué)與社團(tuán)工作,不僅擔(dān)任博士后研究員、講師等工作,還兼任英國利物浦大學(xué)NI-e自動化實(shí)驗(yàn)室副主任和英國利物浦中國學(xué)生學(xué)者聯(lián)誼會主席(Chairman of Liverpool Chinese Students and Scholars Association)。在學(xué)習(xí)與工作的過程中,唐文虎對有著“夕陽學(xué)科”之稱的電氣工程學(xué)科逐漸有了自己的認(rèn)知,他認(rèn)為該學(xué)科歷史悠久,長期以來研究思路難免會形成固定模式,但并不是一成不變的,相反隨著科技的不斷進(jìn)步,電氣工程的發(fā)展方向也發(fā)生了新的變化,正向著新能源電力系統(tǒng)和交叉學(xué)科的方向邁進(jìn),煥發(fā)出新的活力。這一點(diǎn)唐文虎在英國留學(xué)時(shí)感受頗深,那時(shí)他深刻感受到了英國的同事同行對跨學(xué)科研究的重視程度,他也因此做了一個(gè)決定,要把自己以后的研究方向集中在新能源電力系統(tǒng)建模、控制和運(yùn)維智能決策領(lǐng)域。就是這樣,他在吳青華教授的引領(lǐng)下,開始一步步深入探索新能源電力系統(tǒng)的未知領(lǐng)域。
現(xiàn)在回想起當(dāng)年在英國的求學(xué)與工作經(jīng)歷,唐文虎認(rèn)為,在英國期間能相對很輕松地獲取電氣工程領(lǐng)域的前沿研究信息,這對他的研究有很大的促進(jìn)作用。而且英國學(xué)者治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致不浮躁的治學(xué)態(tài)度也給他留下了深刻印象?!坝膶W(xué)者大都可以在多年的時(shí)間里,將自己沉浸在同一個(gè)研究領(lǐng)域里進(jìn)行深入鉆研,哪怕再枯燥、再小的研究領(lǐng)域都有人涉足?!彼锌?,他也由此受到啟發(fā),認(rèn)為目前中國頂級學(xué)者的研究已經(jīng)完成了“從點(diǎn)到面”的跨越,完全可以系統(tǒng)地提出很多框架性的原創(chuàng)性研究,但與此同時(shí),他也注意到在少數(shù)學(xué)術(shù)報(bào)告中有“求大而不求精,夸夸其談,言之無物”的傾向。因此,近年來唐文虎總是呼吁年輕學(xué)者在發(fā)表科研成果時(shí)能夠多講述概念較狹義的話語,同時(shí)也要講有邏輯的話,摒棄浮躁,秉承科學(xué)的“工匠精神”專攻一個(gè)研究領(lǐng)域,不能浮躁而急功近利。
在英國期間,唐文虎也正是帶著這種科學(xué)的“工匠之心”在做科研的。他跟隨吳青華教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)參與了多項(xiàng)英國國家電網(wǎng)的科技項(xiàng)目,相繼完成了西門子公司、阿爾斯通公司、美國國家儀器公司、歐美克朗電子儀器公司等一系列工業(yè)界的科研項(xiàng)目,并作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人獲得英國工程物理委員會基金項(xiàng)目。
其中,針對智能電網(wǎng),唐文虎深入研究了可再生能源發(fā)電系統(tǒng)建模、控制及并網(wǎng)方法和計(jì)算智能方法及在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用。其實(shí),早在2000年,計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展剛剛露出“尖尖角”時(shí),他就已經(jīng)把研究目光放在了計(jì)算機(jī)的智能算法上,并積極將計(jì)算機(jī)學(xué)科中的現(xiàn)代理論運(yùn)用到電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論研究和工程應(yīng)用上,換句話說,也就是把計(jì)算機(jī)工程的智能算法以及與網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中。有鑒于此,基于多代理技術(shù)首創(chuàng)開發(fā)了一套變電站智能狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng),該成果已經(jīng)在英國國家電網(wǎng)中得到應(yīng)用。“可以毫不諱言地說,智能電網(wǎng)的早期研究就是從我所在的e-自動化團(tuán)隊(duì)開始的?!彼硎尽?/p>
在英國期間,唐文虎獲批英國工程物理委員會基金和英國利物浦大學(xué)國際合作項(xiàng)目各1項(xiàng),致力于計(jì)算機(jī)優(yōu)化算法及電力設(shè)備參數(shù)辨識方面的研究,包括電力設(shè)備油色譜診斷、局部放電分析和繞組變形檢測;多種計(jì)算機(jī)分類學(xué)習(xí)方法被運(yùn)用于電力設(shè)備故障分類,包括貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、遺傳規(guī)劃、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘和基于概率的故障推理等,建立了一系列基于計(jì)算智能算法的電力設(shè)備故障診斷新方法,他也逐漸成為智能電網(wǎng)領(lǐng)域里的領(lǐng)軍人物。
據(jù)唐文虎介紹,根據(jù)英國科研評價(jià)的規(guī)則,6年為一個(gè)科研考核周期,例如在6年內(nèi)共發(fā)表30篇SCI論文,但篇篇評分都在2星以下,就不如發(fā)表5篇電氣工程領(lǐng)域IEEE優(yōu)質(zhì)期刊文章?!斑@類文章能保證篇篇都開拓了新的科研方向,且解決了長期亟待解決的基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)問題?!痹谒磥?,這兩類文章中前者創(chuàng)新性低,而后者則是能提升學(xué)校院系的科研排名、使學(xué)校獲得更多政府資助的成果。在每次英國大學(xué)科研評估之前,他所在的電子與電氣工程系都會事先舉辦內(nèi)部的自評會,讓每個(gè)老師提交4篇精品代表作,再按照保守原則進(jìn)行自評,打分一般都會低于外審,以確保成果質(zhì)量。
雖然考核嚴(yán)格,評價(jià)犀利,但令唐文虎印象深刻的卻是在英國高校的科研工作中,并沒有過多密集和關(guān)乎利害的考核和評價(jià)。與國內(nèi)相比,英國高校的科研自由探索較普遍,且安心做科研的學(xué)者很多?!白隹蒲校^不能跟著‘錢’跑,急需的是多一些安心做好研究、做優(yōu)質(zhì)文章的人?!彼锌馈?/p>
而要做到這一點(diǎn)就要堅(jiān)持從小事做起,注重細(xì)節(jié)。還記得在攻讀博士期間,唐文虎基于改進(jìn)熱電類比模型,開展了有關(guān)電力變壓器負(fù)載能力評估的研究。他先是在傳熱學(xué)理論和電路定律的基礎(chǔ)上,精確地計(jì)算了變壓器的頂層油溫和熱點(diǎn)溫度,進(jìn)而準(zhǔn)確評估出變壓器的負(fù)載能力。但當(dāng)他在利用現(xiàn)場數(shù)據(jù)對散熱模型參數(shù)運(yùn)用人工智能算法學(xué)習(xí)時(shí),很快就發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的參數(shù)與實(shí)際參數(shù)之間總是相差著整數(shù)倍,這令他百思不得其解。憑著不撞南墻不回頭的精神,經(jīng)過持續(xù)研究后,他才終于發(fā)現(xiàn)了問題的突破口。那就是現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集率都是以“分鐘”為單位的,基于國際單位制的散熱模型參數(shù)則是以“秒”為單位的,而用現(xiàn)場數(shù)據(jù)優(yōu)化學(xué)習(xí)出來的參數(shù)并不是國際單位制,在這種情況下,僅僅簡單運(yùn)用數(shù)據(jù)驅(qū)動的人工智能算法就會存在諸多局限性,因此在運(yùn)用人工智能算法的同時(shí)必須理解具體問題的物理意義才能獲得有價(jià)值的模型。解決了這個(gè)細(xì)節(jié)問題后,他趁熱打鐵,建立了一系列基于計(jì)算智能算法的電力變壓器故障診斷新方法,并于2012年在國際權(quán)威出版社Springer出版專著Condition Monitoring And Assessment Of Power Transformers Using Computational Intelligence(基于計(jì)算智能的電力變壓器狀態(tài)監(jiān)測與診斷)。
回望國外的10多年學(xué)習(xí)和科研生涯,唐文虎收獲的絕不僅僅是對智能電網(wǎng)領(lǐng)域?qū)訉舆f進(jìn)的了解,更多的是這些經(jīng)歷對他回國后的科研工作起到了切實(shí)的指導(dǎo)作用,做出更多“精品”研究?!拔宜斫獾摹贰芯恳词情_創(chuàng)新的研究方向,要么就是要解決懸而未決的關(guān)鍵科研問題?!被貒蟮奶莆幕⒁彩沁@樣做的,他經(jīng)常從交叉學(xué)科的角度來思考和解決電氣工程領(lǐng)域里的難題,致力開創(chuàng)“精品”研究。
在國外積累了豐富的智能電網(wǎng)研究經(jīng)驗(yàn),唐文虎決定回國對所學(xué)進(jìn)行進(jìn)一步探索和實(shí)踐。他始終認(rèn)為,科研的最終目的就是為了報(bào)效祖國、回饋社會。而在智能電網(wǎng)這一領(lǐng)域里,仍有巨大的科研價(jià)值亟待挖掘。
在他看來,電力行業(yè)是關(guān)系國計(jì)民生的基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè),隨著全球經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展以及人民生活水平的逐步提高,多國對電力的需求都在急速增加,在我國尤為明顯。近年來我國持續(xù)加大對電力基礎(chǔ)設(shè)施的投資力度,也帶動了電網(wǎng)建設(shè)和電力相關(guān)的科研發(fā)展。而在全國范圍來看,廣東省卻是個(gè)特例,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展雖然活躍,但電力發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展并不匹配,電力研究相關(guān)人才也很緊缺。當(dāng)時(shí),還在英國的他已經(jīng)意識到這是由于國情不同所造成的。國外往往因電力需求增長有限,科研的需求并不強(qiáng),而且科研成果的轉(zhuǎn)化與實(shí)用化的機(jī)會也極其有限,但電氣工程學(xué)科在中國將會有更大的發(fā)展空間??粗虐l(fā)出蓬勃生機(jī)的中國科研、不斷涌現(xiàn)出的研究資源與一批批科研人才,他萌發(fā)出回國的念頭。于是,2013年,他再度背起行囊,一如當(dāng)年那個(gè)遠(yuǎn)赴海外求學(xué)的青年學(xué)子,不同的是此時(shí)的他則是帶著對祖國培養(yǎng)的感恩、沉甸甸的使命感和對教師職業(yè)新的理解和認(rèn)識。
機(jī)會總是留給有準(zhǔn)備的人,2011年7月唐文虎入選廣東省科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)“智能能源網(wǎng)及其自動化團(tuán)隊(duì)”核心成員,2012年又入選國家青年“千人計(jì)劃”與華南理工大學(xué)第一批“杰出人才與團(tuán)隊(duì)引進(jìn)計(jì)劃”,他深切感受到了背后來自國家、廣東省和華南理工大學(xué)的各方大力支持?!拔矣X得自己非常幸運(yùn),能夠回國工作也是我一直以來的愿望?!彼f道。于是,他終于下定決心回國來到廣州華南理工大學(xué)電力學(xué)院工作。
來到華南理工大學(xué)后,他堅(jiān)守當(dāng)初在英國期間立下的科研志愿,將研究重點(diǎn)放在電力設(shè)備智能化、風(fēng)力發(fā)電、彈性電網(wǎng)評估和計(jì)算機(jī)智能及應(yīng)用方面,并帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難,自主創(chuàng)新。在電力設(shè)備智能狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷方面,他首創(chuàng)建立了一個(gè)基于熱電相似原理的電力變壓器溫升計(jì)算模型,該熱模型的計(jì)算準(zhǔn)確度遠(yuǎn)高于IEEE國際標(biāo)準(zhǔn)采用的溫升計(jì)算模型。他還開創(chuàng)性地提出了基于精確的混合參數(shù)變壓器繞組頻譜分析模型,與傳統(tǒng)方法相比,該模型具備了準(zhǔn)確度高、計(jì)算量低和模型物理意義明確等特性,可以被運(yùn)用于基于頻譜分析的變壓器繞組變形故障檢測與局部放電定位。
其后,在可再生能源新技術(shù)研發(fā)方面,唐文虎著眼于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模和控制,為了克服常規(guī)控制器過分依賴精確系統(tǒng)模型、抗干擾性差和控制魯棒性差等一系列缺點(diǎn),他先是設(shè)計(jì)出新的觀測器,隨后基于該觀測器提出了一種新型最大功率追蹤自適應(yīng)規(guī)律,從而提高了控制器的性能,而且還降低了電力電子硬件的成本,并利用搭建的實(shí)驗(yàn)平臺對其進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。
除此之外,唐文虎在網(wǎng)絡(luò)多代理技術(shù)的智能變電站監(jiān)測和控制基礎(chǔ)上,開發(fā)了一套基于網(wǎng)際協(xié)議和多代理平臺的變電站設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和信息管理系統(tǒng),其中包括一個(gè)變電站設(shè)備智能狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)多代理的變電站多層信息管理系統(tǒng)。據(jù)悉,該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已在英國的一所變電站安裝并試運(yùn)行。
除了在電力設(shè)備智能化方面竭盡全力,唐文虎也沒有放松對電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估的研究。他推陳出新,開創(chuàng)性地將證據(jù)理論運(yùn)用到電力設(shè)備故障診斷方面的研究中,并由此提出了電力設(shè)備及系統(tǒng)的狀態(tài)評估模型以及一種改進(jìn)的證據(jù)推理狀態(tài)評估方法,還將其應(yīng)用于變電站和電力系統(tǒng)的可靠性分析中。
一道道難關(guān)的攻克,一項(xiàng)項(xiàng)成果的取得,背后是唐文虎的辛勤與汗水。“梅花香自苦寒來,寶劍鋒從磨礪出”,唐文虎逐漸在其研究領(lǐng)域獲得了業(yè)界的認(rèn)可,他成功入選了英國電氣工程技術(shù)學(xué)會會士(IET Fellow)、美國電氣與電子工程師學(xué)會高級會員(IEEE Senior Member)、英國皇家特許工程師(CEng)。截至2018年12月,他已發(fā)表由國際權(quán)威出版社Springer出版的科研專著1本和120篇科技論文,其中包括40余篇SCI索引科技論文,被國內(nèi)外相關(guān)科研人員引用近1900次,h-index 22,i10-index 40(Google Scholar);作為主持人,唐文教授虎帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)了包括國家青年“千人計(jì)劃”科研基金、英國工程物理委員會基金、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、原國家“863”計(jì)劃子課題、電網(wǎng)輸變電設(shè)備防災(zāi)減災(zāi)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放項(xiàng)目等多個(gè)科研項(xiàng)目,團(tuán)隊(duì)因取得的多項(xiàng)重要成果也獲得了國內(nèi)外同行的認(rèn)可。他同時(shí)也積極參與行業(yè)協(xié)會的工作,擔(dān)任了CSEE Journal of Power and Energy Systems國際SCI期刊編委、中國電機(jī)工程學(xué)會電力防災(zāi)減災(zāi)專委會委員(第一屆)、中國電機(jī)工程學(xué)會能源互聯(lián)網(wǎng)專委會委員(第一屆)。他在2017年榮獲國際期刊CSEEJPES突出貢獻(xiàn)編委獎(jiǎng)和華南理工大學(xué)“校長基金最具科研潛質(zhì)獎(jiǎng)”,2018榮獲國際會議PowerCON2018優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。
如果說在英國期間的學(xué)習(xí)與工作是唐文虎從事智能電網(wǎng)的契機(jī)與開端,那么在華南理工大學(xué)工作的這幾年則使他真正得到了實(shí)踐與鍛煉的機(jī)會,也鞏固了他在電力系統(tǒng)研究方面的基礎(chǔ)。目前,他仍然保持著務(wù)實(shí)專研、作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度,繼續(xù)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域里大顯身手。
“我當(dāng)前主要從事多領(lǐng)域交互的知識融合、氣象災(zāi)害下彈性電網(wǎng)評估理論及其恢復(fù)力提升策略研究這兩個(gè)方面的研究。”他說。首先,在解決多領(lǐng)域交互的知識融合問題上,他提到,擺在電力裝備運(yùn)維系統(tǒng)面前最大的問題就是其開放性、不確定性和復(fù)雜性突出,如果僅用傳統(tǒng)方法解決該問題,也就是采用事先建立的簡化機(jī)理模型已經(jīng)難以準(zhǔn)確建模,而且由此還會導(dǎo)致在復(fù)雜環(huán)境下出現(xiàn)理論模型存在偏差的情況,甚至還會出現(xiàn)無法給出滿足性能要求的機(jī)理模型。與此同時(shí),由于常規(guī)的數(shù)據(jù)驅(qū)動方法不能描述客觀物理規(guī)律約束,一旦場景發(fā)生變化又或是這種變化超出一定范圍,用戶便會無法保證該算法的有效性。這種現(xiàn)象很常見,例如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中存在弱可解釋性和不可預(yù)測性風(fēng)險(xiǎn),這就很可能導(dǎo)致系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。因而,單獨(dú)運(yùn)用模型驅(qū)動或數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法已經(jīng)不能滿足電力裝備運(yùn)維精確性和可靠性的需求。在這種兩難境地,他迎難而上,創(chuàng)建了基于“模型驅(qū)動+數(shù)據(jù)驅(qū)動”的分析新框架,克服了多領(lǐng)域交互的知識融合諸多難題。
接下來,在唐文虎的另一研究重點(diǎn)——?dú)庀鬄?zāi)害下電網(wǎng)彈性評估及其恢復(fù)力提升優(yōu)化方法研究,他也做好了充分的準(zhǔn)備。要知道,從近年來在全球范圍內(nèi)發(fā)生的諸多事故中可以看出,這些事故無一不凸顯了在難以預(yù)測的極端災(zāi)害性事件面前,可靠性高的電力系統(tǒng)仍然存在的眾多薄弱環(huán)節(jié)。如2008年中國南方冰災(zāi)、日本福島大地震及海嘯,又或是美國加州Metcalf變電站恐怖襲擊等,都給電力系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重破壞,造成大范圍、長時(shí)間的停電,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦纳睿€造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
但凡事都有兩面性,也正是在這樣嚴(yán)峻的事實(shí)面前,電力系統(tǒng)迅速成長起來,深刻的“教訓(xùn)”也起到了一定的積極作用,一方面增強(qiáng)了全球防范極端事件的前瞻性意識,另一方面還促進(jìn)了構(gòu)建具有恢復(fù)力的“彈性電網(wǎng)”的研究和建設(shè),并使其逐漸成為各國政府著力發(fā)展的國家戰(zhàn)略。對此,唐文虎頗有感觸,他表示“彈性電網(wǎng)”憑借其最重要的恢復(fù)力這一特征,可以形象地反映出電力系統(tǒng)對擾動快速靈活響應(yīng)的能力,能更好地應(yīng)對小概率—高損失的極端事件,也能及時(shí)將事件影響范圍縮至最小化。值得一提的是,在災(zāi)害破壞無法避免的情況下,“彈性電網(wǎng)”還能靈活適應(yīng)環(huán)境變化并能快速恢復(fù)電網(wǎng)的供電能力。盡管目前彈性電網(wǎng)的理論研究正處于起步階段,在彈性評估指標(biāo)體系構(gòu)建和災(zāi)變下恢復(fù)力提升方面尚存諸多問題,但他已經(jīng)將彈性電網(wǎng)研究作為自己下一步研究的重中之重,毅然承擔(dān)起新時(shí)代下電力系統(tǒng)提出的新要求與新挑戰(zhàn),以期為災(zāi)變下的電網(wǎng)調(diào)度提供前瞻性輔助策略,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)應(yīng)急資源調(diào)配優(yōu)化、減少故障停電經(jīng)濟(jì)損失和提高應(yīng)急搶修執(zhí)行效率。
堅(jiān)守電力強(qiáng)國夢,做勇敢前行的開拓者,是唐文虎一直堅(jiān)持的信念,也是父親當(dāng)初對他的期望。為實(shí)現(xiàn)電氣工程領(lǐng)域煥發(fā)出嶄新活力的目標(biāo),他會致力于“智能電網(wǎng),逐風(fēng)追光”的偉大事業(yè),繼續(xù)追尋電力系統(tǒng)的“智能”夢。