繼電保護泰斗
——記第八屆顧毓琇電機工程獎獲得者陳德樹先生
陳德樹,1930年5月生,華中科技大學教授,電力系統安全控制和繼電保護專家,中國電機工程學會第五屆理事會常務理事、第六屆理事會理事。他提出了一系列電力系統及其自動化繼電保護和安全控制的新原理,包括自適應式距離保護、自適應式母線保護、自適應式發電機定子接地保護、自適應導納式轉子接地保護、虛擬三次諧波制動式變壓器差動保護、智能式零序功率方向保護、轉子二次諧波閉鎖式發電機匝間短路保護、全線相繼速動式距離零序保護等。由他主持研制的WBZ-500型變壓器保護、WMZ-41型及WMH-100型自適應母線保護、WXB-41型微機線路保護、WYB-01型大型發電機變壓器組保護、LBD-MGR發電機——變壓器組故障記錄及分析系統以及中低壓網絡保護系列等裝置都已形成了成熟的產品并投入大規模運行,為保證電網的安全運行作出了積極貢獻。發表論文230余篇,曾獲得國家科學技術進步二等獎、國家級教學成果二等獎、國家發明三等獎、國家重大技術裝備成果獎、國家教育委員會科學技術進步二等獎、電力工業部機械制造局科技進步一等獎等多項榮譽。
志存高遠,路之伊始
1930年,陳德樹出生于廣東東莞的一個普通家庭,在他三歲的時候父親就去世了, 母親和家族中的伯父伯母一起養大了年幼的他。在動蕩的年代,平靜的歲月總是顯得那么可貴,這種平淡的生活很快被殘酷的戰爭打破。
1937年,盧溝橋事變爆發,日本發動全面侵華戰爭。日軍的飛機在頭頂扔下一顆顆炸彈,炸毀了陳家祖廟的一角,全家不得不逃往英國保護下的香港避難。僅僅過了3年,日軍又在離新家不遠的岸邊登陸,整個家族被迫搬回已經被日軍占領的東莞老家。在陳德樹的童年記憶中,戰亂與恐怖留下了深深的印記。再次回到東莞老家后,陳德樹看到的是無端毆打農民、強奸婦女的日本兵和在路邊無人收拾腐臭的尸體,沉重的思緒壓在年幼的陳德樹心頭,在侵略者統治下生活的日子使他萌生了改變現狀的思想和動力。
抗日戰爭剛剛結束,緊接著爆發了解放戰爭,戰爭讓國家與人民更加疲敝不堪。飽受戰爭毒害的陳德樹不想再讓國家受到侵略,他和當時很多有志青年一樣,選擇學習科學技術,希望通過提高電力技術水平讓國家強大起來。“那時我考了4所學校,中山大學的成績是最后出來的。4所學校都考上了,但是中山大學報的是電機系,我就去中山大學了。”正是這個選擇,決定了陳德樹一生的道路。當時的中山大學,還是一所國民政府統治下的學校。陳德樹意識到國民政府早已難得民心,于是在學習生活中,暗中跟隨地下黨的同志們進行馬列先進思想的學習。
學習之路,永無止境
談到英語學習,“高中3年學了點認真的”, 在陳德樹看來,雖然高中時對英語進行了他這輩子最系統、最基礎的學習,但在以后的學習工作中,仍需不斷地充實和提高。
解放初期,陳德樹升入大學。那時的大學沒有英語課,老師用中文授課,但是大多使用英文教材。為了更好地閱讀英文教材,陳德樹養成了經常查字典的好習慣,這為今后工作中閱讀英文資料打下了堅實的基礎。
1952年,陳德樹大學畢業后留校任教。同年,國家選派優秀青年教師到哈爾濱工業大學攻讀碩士研究生,課程由蘇聯專家任教,陳德樹便是這批人中的一員。這批青年教師相當于新中國成立以來最早選派深造的精英。為了盡快適應蘇聯專家的授課,他們還集中脫產學習了8個月的俄語。
在哈工大學習期間,陳德樹學到的最重要的知識是嚴謹。蘇式教育是典型的精英教育,要求培養出來的人個個都是精英。三年的學習,在千里冰封、萬里雪飄的哈爾濱,不僅磨煉了他的意志,還賦予他扎實的學習基礎、嚴謹的治學態度和強大的科研能力。而蘇式教育的精髓——高標準、嚴要求,早已融入陳德樹的血液,這對他今后的治學、教書,甚至做人方面都產生了深刻影響。中山大學重組后,陳德樹被分配到新建的華中工學院任教,他在那里開始了屬于自己的科學研究和育人生涯。
20世紀80年代初期,學校派陳德樹出國訪問。雖然在工作和學習中英語閱讀早已輕車熟路,但陳德樹卻并不擅長口語。當時,陳德樹剛剛被提拔為系主任,繁重的教學科研和行政工作使他無法集中時間學習英語。于是,其他老師從美國帶回來的兩本英語教材就成了陳德樹學習的全部依托。每天清晨,他都要集中朗讀1小時英語,不到滾瓜爛熟絕不罷休。就這樣,這位50多歲的高齡學生硬是憑借驚人的毅力自學了一學期英語口語。
當然,提高口語水平還需要大量實踐。陳德樹把每次與外國人交流都看成難得的實踐機會,總是主動找外國人聊天。
當陳德樹教授年近90歲時,遇到不懂的問題依然會去查資料,主動學習。他用自己的一生詮釋著終生學習的真諦,只有不斷地學習,才能進步。
教育之路,重視人才
陳德樹1952年從教,2001年退休,60余載的教育工作,始終將培養人才作為第一要務。1981年,國家全面撥亂反正,教育事業百廢待興。教育部人事司派人到學校調研并召開教師座談會,陳德樹以教研室主任的身份出席,并反映了人才結構失調、教師隊伍青黃不接的問題,提出“人才危機,不抓不行”。他提出了一個大膽的建議——讓當時發配電專業恢復招生后的第一批6名即將畢業的碩士研究生全部留校任教。后來,這6名研究生中都在各自的領域中發揮了重要作用,其中,程時杰和吳青華已成長為IEEE Fellow,程時杰還當選為中國科學院院士。
2001年,71歲高齡的陳德樹光榮退休。從1952年到2001年,他實現了“為國家健康工作50年”的愿望。而后,他仍然在不拿報酬的情況下繼續參與實驗室和研究生的一些活動。
盡管早已不再帶學生,但陳德樹依舊關心學生的科研和發展。遇到有潛力的學生,他會鼓勵他們繼續深造,堅持科研的道路。多年的教育工作賦予陳德樹對師資人才的獨到見解。“不能說從國外回來的人是人才,我們自己培養的就不是人才。我們自己的老師,要多給他們機會!”他認為,如今社會上“外來和尚好念經”的風氣要不得。雖然通過“千人計劃”等方法引進人才是中國的當務之急,但加大力度培養本土人才也很重要。要雙管齊下,最大程度發揮人才的作用。
科研之路,堅持為伴
大多數人都非常羨慕科研人員取得突破時的光環,但卻忍受不了科研工作的辛苦和枯燥,不過在陳德樹眼中,科研卻是一件有趣而快樂的事。他說,科研本身十分有趣,是一個探索、了解未知事物的過程,當然在探索的過程中也會遇到很多阻礙,有時即使經歷十次八次,甚至幾十次失敗,也不能將問題解決。但只要問題沒有徹底解決,就需要再次摸索,嘗試新的方法,并付諸實踐。每當獲得一點啟發,有一點進步,對問題的理解深入一點、前進一點,都是一種成功。
科研之路上,總有些磕磕絆絆。但陳徳樹認為,科研無所謂成敗,重要的是堅持鉆研的過程。比如,自己做模擬輸電線這一項目時,在實際中,同桿并架雙回輸電線嫁接于鐵塔上,各個導線之間的參數不同,并且相互影響。但在研究時,這個問題往往被研究人員忽略。為了進一步研究并解決這一問題,陳徳樹與其他教師一起模擬再現這種現象,將6根導線獨立出來,單個分析,獲取每根導線的各項參數。由于6根導線呈空間分布,不是一個簡單的整體,他提出通過分析磁場,將導線用6個線圈模擬,但經過實驗測試發現,此方案行不通。后來,另一名教師提出用6根鐵芯構成磁耦合線圈的方法,最后經過各位研究人員多年的努力,終 于成功地建立起空間上的同桿并架雙回輸電線模型,能夠對同桿并架雙回輸電線進行比較真實的模擬。這是當時國內外唯一有此功能和方法的模型。
陳徳樹從不把天分當作影響科研成敗的唯一因素,科研的真諦是堅持。他認為,天賦雖然能影響研究者解決問題的速度,但并不決定研究的成功與否,重要的是其是否有堅持精神。陳德樹也用自己的行動詮釋著這一精神。憑借自己日復一日的堅持和百折不撓的精神,他在科研方面取得了巨大成就:參與研究的轉子諧波電流式“發電機匝間短路保護”的研究成果,在葛洲壩等電站得到應用;在阻抗繼電器運行分析理論中提出支接阻抗動作特性和振蕩阻抗動作特性等新要領和方法,在《電力系統繼電保護原理與運行》一書中得到采納。
在常人看來,陳德樹已經功成名就了,但在他自己的眼中,科研還得繼續。陳德樹1965年加入中國共產黨,經過半個多世紀的洗禮,更堅定了他的信念,這位老黨員的言談話語中不時透露出對中國共產黨的熱忱。用陳德樹的話說,他是“從亡國奴走過來的”,經歷了解放戰爭的紛爭,這讓當時和陳德樹一樣的有志青年時刻不忘思考國家今后的發展。
電氣之夢,終生奮斗
華中工學院在剛成立時只有幾個系,電力系就是其中之一,也是現今華中科技大學電氣與電子工程學院前身。成立之初,電力系的系主任是高電壓方面的知名專家朱木美教授。那時,陳德樹被分配到發配電教研室工作。據陳德樹回憶,當時電力系有一批比較知名的教授,牽頭掛帥的是來自南昌大學的劉乾才教授,也是華中工學院的副院長。當時,電機教研室還有林金銘、周克定、許實章等著名教授,可謂人才濟濟。
當時的教材大多由蘇聯的俄文課本翻譯而來,有些與我國的生產和教育體系完全不合拍。為了更好地開展教學,電力系的老師開始自編教材,從20世紀60年代到20世紀末,華中工學院的教材編寫工作一直在進行,成為全國電力教材編寫的牽頭單位。
20世紀60年代,華中工學院曾掀起過一陣科研熱潮,在“為三峽而戰”的口號下,電力人才都積極投身三峽的科研項目中,陳德樹就是其中一員。他參加了超高壓輸電保護等項目的科研,這些項目都在三峽建設中發揮了重要作用。1978年,在當時較為艱苦的條件下,陳德樹與其他幾個教授一起獲得了全國科學大會的發明三等獎。
“電力系統動態模擬實驗室”簡稱動模實驗室,是電氣學院重要的實驗研究基地。最初,當時的華中工學院和湖北省電力局中心試驗所均提出了建設動模實驗室的申請,陳德樹考慮到在武漢地區同時建設兩所這樣的實驗室是對科研資源的浪費,便向省電力局提議由兩單位合辦,實驗室設在華中工學院。后來,動模實驗室的規模又經過三期擴建,設備也隨著電力系統的發展不斷擴充,如今已成為我國最大的動態模擬實驗室之一,2011年成為“強電磁工程與新技術國家重點實驗室”之一。
來源: 中國電機工程學會