壮志在胸，理想在怀，即使前路并不平坦，也阻挡不了他的探索之路。长期以来，他围绕复杂电力（能源）系统建模、分析、优化与控制的核心学术领域，深耕探索，砥砺前行，并始终坚持“从0到1”的核心基础理论与方法的原始创新。他就是中国电力领域的探路者之一——陈皓勇教授。
着眼前沿——追寻科研梦
梦想如海，不忘初心，方得始终。1975年出生的陈皓勇，1990年考入西安交通大学少年班，年少时，便深刻认识了科技的力量。当他进入电气工程专业学习并与电力科学产生交集时，便畅想着中国电力的未来发展，并为此奋力拼搏、埋首前行。那一年，他，17岁！
人生的轨迹往往是由一些偶遇决定的。陈皓勇的一次偶遇，成为了他科研人生的起点。1994年，陈皓勇结识了我国著名电力系统学者、中国科学院院士王锡凡教授，成绩优异的他，在1995年成为王锡凡教授的学生，并在老师的严谨指导下，开展电力系统优化规划、优化调度和电力市场等领域的研究，最终于2000年高质量地完成了博士学位论文并留校任教。他主持和参与国家自然科学基金重点项目“我国电力市场的电价理论、交易机制及其模拟研究”、国家自然科学基金青年基金项目“电力系统运行方式优化和综合资源规划的协同进化算法”、国家社会科学基金青年基金项目“电力市场交易制度的实验经济学研究”等多个电力系统领域的国家级科研项目。
2006年，陈皓勇被调到华南理工大学任教，他仍然将科研放在首位。先后主持了国家优秀青年科学基金项目“电力系统调度与控制”、国家自然科学基金重点项目“综合能源系统的动力学模型及规划、运行基础理论研究”等研究，并主持完成了一系列国家自然科学基金面上项目、教育部新世纪优秀人才支持计划项目、教育部科学技术研究重点项目、广东省自然科学基金面上项目等。除基础理论研究外，他还与国家电网公司、南方电网公司、广东电网公司、海南电网公司等企业密切合作，主持和参与了国家高技术研究发展（863）计划项目“多类型新能源发电综合消纳的关键技术”、国家重点研发计划项目“支撑20%新能源电量占比场景下的电网智能调度关键技术”和“高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论”、南方电网公司重大科技项目“规模化灵活资源虚拟电厂聚合互动调控关键技术研究”等一系列重点项目。
作为探索者，陈皓勇的创新能力毋庸置疑。“协同进化算法”就是其创新的见证者之一。协同进化算法借鉴自然界中的协同进化机制，在传统单物种进化算法的基础上引入生态系统的概念，生态系统中多个物种相互作用，共同进化，从而使整个系统不断演进。他原创性地提出电力系统机组组合问题的协同进化算法，并将其成功推广至电力系统无功优化、电力市场的模拟和分析、电网规划、电力系统频率控制等不同问题的求解。作为群体智能的一种代表性算法，协同进化算法迄今仍为人工智能领域的研究热点。目前，陈皓勇还在深入探索其在微电网、虚拟电厂、综合能源系统等中的应用。
基于博弈论的电力市场建模、分析与仿真研究是陈皓勇为电力系统发展做出的另一项重要贡献。它解决了市场环境下传统的统一优化模型难以适用的难题，其核心技术已成功应用于多省区（南方区域、江西、贵州、河南、湖南等）电力市场设计和“西北电力市场综合模拟系统”和“国家电力市场仿真系统”等的开发。陈皓勇的多学科交叉研究思路，将博弈论引入工程领域，首次提出了基于博弈理论的电力系统协同控制思想。将每个控制器都视为独立决策主体，通过其间的自组织竞争达到均衡，抓住了多控制器协调问题的本质；将微分博弈理论首次应用于电力系统频率协同控制和最优协调电压控制。
立足实践——探索变革路
近年来，陈皓勇将科研重点放在了“新能源电力系统”领域的研究和应用，突破重重技术难关后，在新能源发电控制及仿真建模、新能源发电短期和超短期功率预测、新能源电力系统/微电网绿色调度、新能源电力系统的无功/电压控制、新能源电力系统的有功/频率控制等方面取得多项理论和关键技术创新成果。在此基础上，他带领团队建设了海南全国唯一省域智能电网示范区。在海南电网建立了第一个含多类型新能源的电力系统多时间尺度鲁棒调度系统，提高了电网消纳新能源的能力，同时保证了调度方案的安全性和经济性。通过优化调度，在海南电网间歇性可再生能源渗透率逐年提升情况下，弃风率逐年降低，实现了光伏发电100%消纳，提前实现海南清洁能源占比超50%的目标。2016年，南方电网正式实现了世界首个同步电网分裂异步运行的工程方案。在云南电网异步联网试验期间发生了由大规模水电机组调速系统引发罕见的超低频振荡时，陈皓勇的研究为问题的最终解决提供了理论支撑。随着新能源大规模接入，这些前沿研究工作对于工程实践的意义愈发重要，所取得的丰硕研究成果为我国新能源并网难题的解决提供了重要技术手段。
目前，他正在参与南方电网水风光综合基地的多级协调智能调度系统建设，努力推动云南成为南方区域灵活性资源中心，实现跨国跨区跨流域水风光等可再生能源的多能互补利用，支撑云南建设“内联外通、融合互补”的枢纽型新型电力系统示范省。他提出的基于能量网络理论的综合能源系统规划、运行理论与方法引起广泛关注，并在多项多能互补综合能源示范工程中得到应用，担任国家能源局第一届能源行业综合能源服务标准化工作组委员并参与多项相关行业标准的制订。2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议提出“实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。”在这些科研成果的基础上，陈皓勇进一步提出了“分层集群的新型电力系统运行与控制”理论与方法，得到各方面的重视。
从古至今，科学技术与文化之间紧密相连，交互推进。英国在17到18世纪成为科学研究的中心，并逐渐扩展到法国、德国等其他国家。科学家们聚集在这些中心周围，逐渐形成了各自的科学学派。与之同时，在我国岭南地区学术之风大盛，形成了清代经学史上占重要地位的“岭南学派”。在当今科学家精神盛行的新时代，岭南地区的院校、学者们从“得风气之先”，到“开风气之先”，直至“敢为天下先”，推动了岭南科技的革新与进步。在陈皓勇看来，岭南文化务实、创新、开放、包容的精神正好与他博采众长、多元交叉的科研思维相得益彰。
作为岭南的科技工作者，陈皓勇告诉笔者，2021年诺贝尔物理学奖授予真锅淑郎、克劳斯·阿塞尔曼和乔治·帕里西，表彰他们“对我们理解复杂系统作出开创性贡献”，这说明复杂系统科学已经从‘边缘科学’变为‘主流科学’，“这是一个新纪元的开端，中国传统文化本来长于系统思维，应在吸收西方科学技术精华的基础上进行再创新。1978年9月27日，交通大学杰出校友钱学森学长亲自撰写的《组织管理的技术——系统工程》开创了系统工程的中国学派。作为交通大学大家庭的一员，承续钱学森老学长的学术遗志，基于多学科交叉的复杂电力（能源）系统研究大有可为，有望为新时期岭南科技学派的构建贡献一份力量。”
责任编辑：赵娜
