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深耕能源沃土三十九载,他带学生走进电厂,把现场难题变成科创课题

转自: 2026-09-26 18:11:45

课本里的模型,到了真实电厂,能直接用吗?

学生走进燃煤发电厂后发现,现场问题比书本条件复杂得多:供电要稳,环保要达标,能耗还要降下来,每一个环节都需要进一步理解和判断。

上海电力大学能源与机械工程学院教授潘卫国常把这样的现场问题带进课堂和科创项目。在他看来,这样的“对不上”,是学生理解专业价值的开始。

“国家的需求就是你们的专业,能源的方向就是你们的赛道。”他常这样告诉学生。

潘卫国长期扎根能源电力领域。三十九年来,他始终关注发电技术如何更高效、更清洁,也一直在思考:行业正在解决的问题,怎样才能成为学生理解专业、参与创新的起点。今年,他获评2026年上海市教书育人楷模。

国家的需求

就是学生的专业方向

1987年,潘卫国从上海电力学院(上海电力大学前身)毕业留校任教,后赴浙江大学攻读博士,学成后重返母校,全身心投入教学、科研与人才培养各项工作。

20世纪末,我国能源电力行业快速发展。电力装机容量增长有力支撑了经济社会发展,但与此同时,火电带来的大气污染物和温室气体排放问题,也摆在了能源电力工作者面前。

从那时起,潘卫国便认定,能源电力工作者既要开发新型高效发电技术,也要有效控制发电过程中污染物和温室气体的排放。

这份专业选择,他一坚持就是三十九年。

在课堂上,潘卫国不愿意只讲公式和理论。讲到燃烧、污染物控制、节能减排等内容时,他会把新型能源体系、新型电力系统建设、电力行业技术发展等真实案例带进来。

能源安全为什么重要?节能减排难在哪里?“双碳”目标和个人发展有什么关系?这些问题,被他放进专业课里,也放进学生的科创实践里。

他希望学生明白,能源电力不是遥远的宏大命题,而是他们未来可以真正参与的行业现场。

电厂里的难题

成了学生的课题

学生真正的变化,常常发生在他们发现“照着书本做”还不够的时候。

今年,由能源与机械工程学院学生颜冬负责、潘卫国和王文欢指导的“尘灭气净”——新型电力系统煤电环保岛智能优化技术项目,先后获得第三届上海市大学生节能减排竞赛特等奖、第十九届全国大学生节能减排竞赛一等奖。

这个项目就来自行业现场。

前期,学生团队走访、调研燃煤发电厂时发现,随着新能源占比提高,煤电机组既要承担兜底保供任务,也要适应灵活调峰需要。但在深度调峰过程中,环保设备能耗偏高,烟气污染物特别是氮氧化物控制也更难。

这个现场问题,成了他们的科创选题。

对本科生团队来说,项目并不轻松。煤电环保岛是多设备耦合的复杂系统,负荷、煤种等因素都会变化。学生一开始建模时,很难理清复杂参数之间的关系,方案也偏理论,算法和工程场景结合得不够紧密。

在项目推进中,潘卫国和指导教师团队更多做的是引导和托举:把一个大问题拆成一个个小环节,让学生慢慢往前推进。

他们先和学生一起明确项目方向:不能只盯着单个设备优化,而要走“全系统一体化智能优化”的路线;再指导学生整理、清洗电厂原始运行数据,梳理典型工况,搭建工况数据库,进行预测和仿真验证。

项目负责人颜冬的变化,让潘卫国印象很深。

项目起步阶段,颜冬也曾套用已有算法模型,但效果并不理想。后来,他沉下心来逐一比对运行数据和仿真数据,主动自学跨领域知识,并根据项目场景改良算法架构。

还有一个变化,是他越来越能把项目讲清楚。最初,团队的申报材料更像是技术内容和计算结果的堆叠。后来,颜冬一遍遍打磨文稿、优化答辩逻辑、模拟路演。到了国赛舞台上,他已经能够清楚说明项目的技术优势、节能效益与产业前景,也能回应评委的专业提问。

在潘卫国看来,这正是科创育人的价值:学生不只完成一个项目,更在真实问题中学会发现问题、拆解难题,也一步步磨炼解决问题的能力。

从课堂到工程一线

成长有了真实支点

课堂教学是基础,平台育人是关键。

潘卫国认为,学生如果只在课堂里学习知识,或只在一次竞赛中完成项目,获得的锻炼仍然有限。真正要让学生成长起来,需要把课程、科研、竞赛和企业合作连起来,让学生有机会从课本走向实验室,再从实验室走向工程一线。潘卫国一直在做的,就是把这些资源打通串联起来。

在这样的育人链条中,不同年级、不同基础的学生都能找到进入科研训练的路径。本科生可以从课程设计、科创竞赛起步,研究生可以进入企业真实课题和科研项目,学生团队也可以在导师、研究生、本科生之间形成传帮带。

不少学生正是在这样的过程中,逐渐建立起专业认同。他们不仅知道“能源电力很重要”,还在电厂现场、实验数据和技术方案中,真切理解了自己所学可以解决什么问题,也看见了未来发展的方向。

在他的悉心培育下,10余名硕士研究生考入上海交通大学、浙江大学和东南大学等国内知名高校攻读博士学位,学生累计发表SCI学术论文百余篇,取得40余项授权专利。

潘卫国与培养的研究生在一起

潘卫国也把这样的思路用在青年教师培养上。

刚加入团队时,吴韶飞、陈逸峰和许多青年教师一样,科研积淀和工程经验都还需要逐步积累。潘卫国先和他们交流,帮助他们规划科研方向,再让他们从参与团队课题、参与研究生指导做起,在具体项目中积累经验。

随后,他又带他们走向行业企业,把自身科研基础和企业需要解决的技术问题结合起来,逐渐形成可以独立承担的科研课题。

他们参加学术会议,赴政府部门和企业挂职锻炼,也把科研成果和实践经验带回教学,继续指导学生科创。

如今,两位青年教师都获得了国家自然科学基金青年基金,承担企业委托的横向课题,在高水平国际期刊上发表论文,并在学生科创指导中取得成绩。

电厂里的难题,成了学生的课题;行业里的需求,也成了青年教师成长的方向。潘卫国希望更多年轻人能在真实问题中看见专业的价值,也找到自己可以努力的方向。

文字:周紫昕

图片由受访者提供

编辑:袁曼舒

校对:曹铒

责任编辑:吴华

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