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梁年生：我校水电学科的发展之路
点击次数：&&发布时间： 9:29:06&编辑：校史研究室
&&& 1956年，我考入华中工学院（现华中科技大学）水动专业（5年制），1961年毕业后留校任教，从此开始了四十多年的水电生涯，直至退休，见证了我校水电学科的发展变迁。
一、专业的发展变迁
&&& 我校水电学科起源于建校初期开设的水动专业。华中工学院建校之初设有4个系，8个专业，其中在动力系设置了水力动力装置专业（简称水动专业）。水动教研组组长是李子祥。教师有：黎献勇、李子祥、伍树民、李永甲、邓崇炽、虞锦江、罗大海等。
&&& 1953年，水动专业首届招生4年制两个班，共60名学生。同年，水动实验大楼（即水工实验室）建成，设有屋顶水池、3台水泵机组、各种水工水力学试验设备及玻璃槽、管道等。
&&& 1954年，水动专业招收第二届学生，共两个班60人。当时的专业知识结构是：以机为主，兼顾水、电，以培养水电站总工程师为目标。水电站是一个将水能转变成电能的工厂，生产原料是水能，产品是电能。水能由水量和水头（即两水面的高程差，其实是单位水量具有的能量，水的能量密度）组成。只有水没有水头，其水能为零，所以水电站必须修建大坝或引水渠道，用以集中河段落差形成水头，并利用坝址以上广大流域收集雨水形成水量，流域和大坝水库是水电站的原料仓库。水能通过水轮机和发电机的运转变为电能，送入电网。
&&& 水电站是一个涉及水、机、电的十分复杂的综合体。水电站的设计建设和运行管理更是复杂，涉及因素多，范围广。为此我们要求学生不仅要学好基础理论知识，还要懂水文、水能、河流、大坝、水库、电网和机械等方面的知识。学成之后，要既懂规划河流开发、设计和建设水电站，又懂合理安排多个水电站多台发电机组的安全、有效运行，还能设计出最优运行方案。
&&& 1955年，在全面学苏的形势下，水动专业开始招收5年制本科生，两个班共63人。在这一年，水动专业增加了张昌期、沈宗树、单承虎等教师。1956年，水动专业增加了程良骏、王烈君、马海龙、徐枋同等教师。1957年，水动专业增加了张勇传、李敬恒、瞿继恂等教师。在这一年，水动教研室成立，李子祥任教研室主任，有教师17名，实验员3名。
&&& 苏联莫斯科动力学院的水电学科很强，我国的水动专业基本上是全盘照搬苏联模式筹建起来的。苏联水电专家来中国援建，设了3个点，分别是清华大学、华东水院和我校。莫斯科动力学院水能方面的专家倪克勤教授到清华大学讲学时，很多高校和设计院的同行都去听课，他主讲了水能原理及水电站规划设计等课程，他编写的教材《水能学》被翻译成中文出版，我国水能方面的规划设计工作基本上是按照他讲的理论发展起来的。
&&& 1958年10月至1959年8月，教育部请苏联专家赛富拉来我校讲授水电站运行及管理等课程，全国数十名水电方面的高校教师和科技人员来校听课。期间，在苏联专家指导下，我们在水工实验室建造了一个由两台水轮发电机组、电力负荷及电网组成的小电力系统物理模型，该系统可与武汉电力系统并网，这件事在当时影响较大。其后，不少水电方面的科学研究项目和学生课程实验大多在该物理模型上进行。
&&& 1958年，水力电力系成立，下设水力动力装置、水轮机及水力机械（筹）、发电厂电力网及电力系统等专业，水动教研室隶属该系。在这一年，水动专业的知识结构发生变化，改为水、机、电并重，培养总工程师的目标不变。学制5年，基础课和专业课的课程都很重。在严格要求下，学生学得很扎实。我校是工科专业性较强的学校，非常强调学生动手能力的培养，除在学校金工实习（含车、钳、、铣、锻、焊、铸等工种）外，每位学生要到校外实习三次：第一次是认识实习，到水电站实地学习两周；第二次是专业实习，主要是去各地运行中的水电站或水电站建设工地实习；第三次是毕业实习，水动专业的毕业实习主要是去水电站、水电设计院、电力系统调度局等单位，要求比较规范、严格。我校水动专业的学生对水电站规划设计、建筑施工、运行管理的各个复杂流程及软硬件设施基本上都有所学习，毕业后被分配至全国各地的中大型电站（如丰满水电站、五强溪水电站、柘溪电站等）、著名设计院（如北京设计院、长沙设计院、成都设计院、昆明设计院等）和电力调度局（如东北调度局、重庆调度局、湖南调度局、华中调度局等）工作。
&&& 1959年，根据机械部要求尽快培养水轮机专业人才的指示，我校从机械系调1955级学生一个班30人来水动专业，主要学习水轮机方面的知识。
&&& 1960年，校内进行专业调整，电力动力系成立，下设水力发电厂、水力机械、发电厂电力网及电力系统、热能动力装置、工业企业电气化、工业热力学、电机电器等专业。水动专业改名为水力发电厂专业。
&&& 1961年，学校再次进行专业调整，动力工程系成立，下设水力发电厂、水力机械、热能动力装置、工业热力学等专业。在这一年，水力发电厂专业招收首届研究生：刘国柱、李启荣。
&&& 随着社会经济建设的发展，国家对水电人才的需求十分迫切，我校的一些优秀毕业生被分配到一些大学去创办水电专业，或充实相关专业教师队伍，也有些大学派教师来我校进修，如武汉水利水电学院、陕西机械学院、河海大学、天津大学等。越南曾派多人来水电专业留学，阿尔巴尼亚也希望派人来我专业学习。在教材编著、召开学术会议等方面，我校经常是牵头单位。
&&& 随着形势的发展，专业的培养目标有所变化，侧重于机械和自动化方向。原因是高教部认为我校的水力发电厂专业应该多学一点机械方面的知识，另一方面，水电站大多修建在偏远地区，毕业生不太愿意去那里工作，生源不足。不像现在的大型电站一般是靠网络遥控指挥，如三峡电站的管理机构最初设在宜昌，后来迁至北京。
&&& 1962年，水力发电厂教研室编著了全国第一部水电站运行管理方面的教材《水电站运行》，中国工业出版社出版，由黎献勇、李子祥、张勇传、王烈君等教师编写。1963年，张勇传老师的著作《水电站水库调度》由中国工业出版社出版，这是全国第一部水电站水库调度管理方面的著作。1964年，刘育骐老师编著的全国高校教材《水轮机调节》由中国工业出版社出版。
&&& 1963年，华中工学院首次招收外国留学生，越南留学生阮文配等4名学生来水力发电厂专业学习，后来我带这4名学生赴广东流溪河水电站和广东电力局实习，实习后他们才回国。在这一年的3月到8月间，我和刘鑫卿老师赴白莲河水电站进行水轮发电机组安装、检修培训，随后刘鑫卿老师给学生开设了新课“水电站动力设备安装”，我给学生开设了“水电站故障诊断和维修技术”的课程。
&&& 1969年，水力发电厂专业级学生认为该专业知识面狭窄，转到工业企业自动化专业学习。水力发电厂专业停办。
&&& 1970年，高教部的一位秘书长到我校检查工作，发现我校已没有水动专业，只是在用水动专业的名义招收水机专业的学生，要求我校恢复开办水动专业。当时水动专业的教师都已解散，一部分到水机、热工仪表等专业任教，还有一部分去了农场。1972年，水力发电厂专业恢复招生，主要招收工农兵学员。
&&& 1975年，随州马鞍山水电站因设备问题导致安装停顿，向学校求援。学校派我前往解决问题，数月后，电站顺利发电。1976年，麻城浮桥河水电站因水轮机过水部件不配套，安装被迫停顿，向学校求援。学校派我前往解决问题后，电站顺利发电。后期，我专业学生还到该电站进行安装实习。
&&& 1977年，华中工学院院内调整，成立电力工程系，水力发电厂专业改名为水电站自动化专业，并成立水电教研室，水电教研室隶属电力工程系。
&&& 文化大革命中高教系统受到较大冲击，很多工作都要重新开始。在借鉴国外高校办学经验中，我们逐渐认识到除搞好本科教学外，还必须建立研究生制度以培养更高层次人才，硕士点、博士点的建立势在必行。1981年，文革后招收的第一届本科生毕业，文革以前毕业的研究生快到中年，建立博士点进行高层次人才培养刻不容缓。1982年高教部第一批批准我校设立8个博士点，其中在水电教研室设立发电厂工程博士点，刘育骐教授是当时唯一的博士生导师。
&&& 1981年，由虞锦江和我编著的全国高校教材《水电站经济运行》由中国水利水电出版社出版，并于1986年获全国水电类优秀教材一等奖。1982年，由我和张昌期等编著的全国高校教材《水力机组测试技术》由中国电力出版社出版，由王定一主编的全国高校教材《水电站自动化》由电力工业出版社出版。1987年，由虞锦江和我编著的全国高校教材《水电能源学》由华中工学院出版社出版，获院优秀教材一等奖。这些教材初步解决了水电专业教学用书问题。
&&& 1986年，水电教研室分为水电站运行及控制教研室和水电站自动化教研室。张勇传任水电站运行及控制教研室主任，叶鲁卿任水电站自动化教研室主任。1992年，上述两个教研室合并为水利水电动力工程教研室，张昌期任教研室主任，刘鑫卿任副主任。专业名称改为水利水电动力工程专业。发电厂工程博士点取消，加入水力发电工程博士点，博士生导师为程良骏、张勇传、叶鲁卿。
&&& 1997年，能源学院成立，并成立了水电能源及控制工程系，姜铁兵任系主任，李新主任党支部书记。1998年，能源学院虚化，水电能源及控制工程系取消，水电专业回归电力系。
&&& 1999年，水电专业脱离电力系，成立水利水电及自动化工程系，直属学校领导。2000年，水电与数字化工程学院成立，吴中如院士任院长。
&&& 水电专业具有强劲的发展潜力和市场需求。现代化的水电专业办学理念应是：水利水电动力系统是一个十分庞大而复杂的系统。从广义上说，任何与水和电的生产、输配及使用有关的环节和部门都属于该系统的组成部分。在当代社会中很难找到一个与水和电都无关的特例。在狭义上就是指水力发电站（水电站）。水力发电的原料水能由两个要素组成：水量和水头，水是载能体，水头是水的能量密度。与火电站的原料煤和石油不同，同样多的水在不同状况下使用（只使用不消耗），其具有的能量密度不同，发电量的多少也不同，水头的大小与电站运行方式有关，是变化的。可见，水电站运行管理的优劣，直接影响电站发电量的大小和经济效益。水电站来水量的大小由天然降水、流域集水面积及流域的地形地貌和人类活动有关，整个流域都是水电站的原料场，流域和河道的任何变动（如滑坡、地震，人类活动等）都将影响电站的安全经济运行，更是水电站运行管理人员需要关心和研究处理的问题。水电系统通过水与其它水利系统如防洪系统、灌溉系统、水环境系统、城市供排水系统等紧密联系在一起，形成更大更复杂的水利系统。通过电与其它流域和本流域的其它水电系统、火电系统、电网系统及用电系统联系在一起，形成庞大复杂的水利水电动力系统。要运行管理好水利水电动力系统，必须建立先进强大的具有信息收集、快速处理、准确控制、灵活通信及仿真预演功能的软硬件系统及平台。尤其需要培养具有相关知识和超强设计、运行、控制和决策能力的高级人才。
&&& 水电专业学生除了学习必需的水、机、电基础知识外，主要是以复杂的水电站为背景来学习自动化知识，学习计算机控制应用，掌握的知识不仅广而且精。控制理论和优化理论是水电专业的两大支柱性理论，计算机技术是基础。学生如果认识到专业的重要性，有这方面的兴趣，能学好这三样，就可以做到对水电站进行安全、经济运行控制和管理，实现远程或少人值守。
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