中國電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術(shù)的開創(chuàng)者 ——記第七屆顧毓琇電機(jī)工程獎(jiǎng)獲得者孫光輝先生

中國電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術(shù)的開創(chuàng)者

——記第七屆顧毓琇電機(jī)工程獎(jiǎng)獲得者孫光輝先生

艱難求學(xué) 白手起家 開創(chuàng)穩(wěn)控事業(yè)

1938年，孫光輝出生在山東省膠東地區(qū)一個(gè)農(nóng)村的普通家庭，那時(shí)人多地少，生活貧困。他在抗日戰(zhàn)爭、解放戰(zhàn)爭的戰(zhàn)亂與艱苦環(huán)境中度過了童年。他十歲之前沒有連續(xù)念過書，直到1949年新中國成立后才隨父進(jìn)城，有了一個(gè)和平的學(xué)習(xí)環(huán)境。從此，他從插班四年級(jí)下學(xué)期才開始了他的學(xué)習(xí)之路。由于深感上學(xué)不易，努力學(xué)習(xí)僅用了半年時(shí)間就跟上了其他同學(xué)，從初小畢業(yè)，并考上了當(dāng)?shù)氐闹攸c(diǎn)中學(xué)。童年的經(jīng)歷鍛煉了他吃苦耐勞、堅(jiān)忍不拔的性格。中學(xué)、大學(xué)期間他的學(xué)習(xí)成績一直很好，全是“5分”（學(xué)習(xí)當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)的五分制），而且經(jīng)常主動(dòng)、耐心地幫助成績較差的同學(xué)。受到物理老師的啟蒙，中學(xué)時(shí)就熱愛科學(xué)和工程，常常擺弄一些電子器件。中學(xué)畢業(yè)后考入了著名的 “哈爾濱工業(yè)大學(xué)”電機(jī)工程系。1961年，由于全國大學(xué)院系調(diào)整，電力系統(tǒng)專業(yè)的師生都并入“北京電力學(xué)院”（華北電力大學(xué)前身）。受專業(yè)老師的影響，在校期間就對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定這門專業(yè)課情有獨(dú)鐘。

1963年孫光輝的大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)是在水電部技術(shù)改進(jìn)局（中國電科院前身）完成的。當(dāng)時(shí)正趕上國內(nèi)最大的水電站—新安江水電站投產(chǎn)，經(jīng)國內(nèi)第一條220千伏新安江—杭州—上海線路送電到上海，所以孫光輝有機(jī)會(huì)最早參與了該項(xiàng)目穩(wěn)定問題的研究工作。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)論文出色，畢業(yè)后不僅留在技改局系統(tǒng)室工作，而且還獨(dú)立承擔(dān)了“新安江水電站電氣制動(dòng)及切機(jī)穩(wěn)定控制裝置”的研制工作。當(dāng)時(shí)這方面工作在國內(nèi)還是一片空白，國外也只有蘇聯(lián)的古比雪夫水電站開始采用電氣制動(dòng)措施，但查不到任何可供參考的資料，任務(wù)緊迫，只能白手起家，一切從頭做起。

工作一開始，孫光輝就遇到了一系列的技術(shù)難題。例如，關(guān)鍵的系統(tǒng)狀態(tài)量—有功功率P如何快速測量？電流i與電壓u的乘法怎么實(shí)現(xiàn)？功率突變量△P怎么形成？系統(tǒng)故障前的運(yùn)行工況怎么存儲(chǔ)？裝置的結(jié)構(gòu)又應(yīng)是什么樣子？而當(dāng)時(shí)，二極管都是靠進(jìn)口的稀罕器件，放大器處在電子管時(shí)代，觸發(fā)回路只能依靠極化繼電器實(shí)現(xiàn)；技改局在裝置設(shè)計(jì)與制造方面很薄弱。這些越不過去的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)一個(gè)剛出校門的學(xué)生來說無疑是難度很大的。在老同志的指點(diǎn)與支持下，憑著一股初生牛犢不怕虎的精神，孫光輝幾乎天天泡在實(shí)驗(yàn)室里，從穩(wěn)定分析計(jì)算（當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的計(jì)算工具就是引進(jìn)蘇聯(lián)的交流計(jì)算臺(tái))、穩(wěn)控策略制定、裝置原理設(shè)計(jì)、元器件采購、各組件的搭建和反復(fù)試驗(yàn)，只能邊學(xué)習(xí)邊修改邊完成。為了設(shè)計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)，他專程去上海繼電器廠參觀學(xué)習(xí)距離保護(hù)裝置（機(jī)電型）的屏柜結(jié)構(gòu)。經(jīng)過孫光輝不懈的努力，不到一年時(shí)間，各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和難題都被一一攻克，把國內(nèi)第一套穩(wěn)控裝置和控制屏柜研制出來了。例如，利用硒堆（動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室剩余備品）具有近似平方的特性，采用公式，實(shí)現(xiàn)了u與i的乘積運(yùn)算。該運(yùn)算方法（20世紀(jì)八十年代初，改進(jìn)用二極管與精密電阻組成多段折線，提高了平方器的精度和生產(chǎn)效率）一直被應(yīng)用到20世紀(jì)九十年代采用集成電路的乘法器和單片微機(jī)為止?，F(xiàn)在看起來非常簡單的一條指令就能實(shí)現(xiàn)的乘法運(yùn)算，但在20世紀(jì)六十年代是多么的艱難。除此之外，孫光輝還解決了大容量電阻器（一期容量70兆瓦，為節(jié)約投資而利用電廠基建剩余的扁鐵組裝，20世紀(jì)八十年代后更換為合金電阻）的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)、制動(dòng)電阻的快速投入與切除等技術(shù)問題，保證了電氣制動(dòng)措施按期順利投運(yùn)。

這就是我國第一套電力系統(tǒng)穩(wěn)控裝置的誕生過程，該裝置和制動(dòng)電阻在1964年下半年成功投運(yùn)，比日本早了一年，比美國早了近20年，一直用到20世紀(jì)八十年代。1965年孫光輝又為湖南電網(wǎng)的柘溪水電站送出工程，研制了第二套穩(wěn)控裝置，并于1966年正式投運(yùn)。該裝置在技術(shù)上更加完善，增加了遠(yuǎn)方故障信號(hào)傳遞（使用電子管型的高頻收發(fā)信機(jī)）；為節(jié)約投資和占地，又主持研制了基于廉價(jià)的大功率（140兆瓦）水電阻器做制動(dòng)電阻。國內(nèi)第一、二套穩(wěn)控裝置的連續(xù)成功投運(yùn)，為后來國內(nèi)穩(wěn)控裝置和穩(wěn)控系統(tǒng)的研制奠定了良好基礎(chǔ)。這些裝置的投運(yùn)已經(jīng)五十多年，但穩(wěn)控裝置的基本原理、基本功能和構(gòu)架至今變化不大。

時(shí)代需要 牽頭研制安全自動(dòng)裝置

十年動(dòng)亂期間國內(nèi)發(fā)生了210次大停電事故，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題亟待解決。1981年電力部在大連及時(shí)召開了電網(wǎng)穩(wěn)定工作會(huì)議，會(huì)上首次頒布了《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》（第一版），要求各電網(wǎng)的一把手親自抓電網(wǎng)穩(wěn)定工作，并提出盡快研究確保電網(wǎng)安全的“安全自動(dòng)裝置”，指定南京自動(dòng)化所（國網(wǎng)電科院前身）為歸口單位，指定孫光輝為全國安全自動(dòng)裝置研制工作的牽頭人。

時(shí)代的需求就是奮斗的目標(biāo)。孫光輝抓住機(jī)遇，站到了我國電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制事業(yè)的最前沿，不僅為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行研制出各種最急需的控制設(shè)備，而且對(duì)全國安全自動(dòng)裝置研發(fā)、新技術(shù)推廣與交流、標(biāo)準(zhǔn)的制定、新技術(shù)培訓(xùn)（調(diào)度、設(shè)計(jì)、運(yùn)維）等方面做了大量技術(shù)與組織工作。在1982年7月、1983年12月及1985年1月接連組織召開了三次全國范圍的安全自動(dòng)裝置重要會(huì)議，電力部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)親自參加和主持，講形勢、提要求，推動(dòng)開展安全自動(dòng)裝置的研究工作。孫光輝從工作啟動(dòng)、起草相關(guān)規(guī)定和裝置產(chǎn)品的研制計(jì)劃，到成果交流，一直承擔(dān)了主要工作。

成功研制高精度數(shù)字頻率繼電器 徹底改變低頻減載落后狀態(tài)

1983年12月在四川召開的安全自動(dòng)裝置第二次會(huì)議上，電力部領(lǐng)導(dǎo)指出，我國已經(jīng)形成東北、華東、華北三個(gè)3000兆瓦以上的大電網(wǎng)，由于嚴(yán)重缺電，備用不足，經(jīng)常出現(xiàn)低頻運(yùn)行，頻率崩潰事故頻發(fā)。當(dāng)時(shí)，我國電網(wǎng)低頻減載措施由于使用的頻率繼電器基本還是引進(jìn)蘇聯(lián)的感應(yīng)型老式周波繼電器，頻率測量誤差大（±0.25Hz）,延時(shí)不準(zhǔn)確，導(dǎo)致選擇性差，低頻減載輪次少、延時(shí)長，嚴(yán)重不適應(yīng)電網(wǎng)的需求，急迫需要更新?lián)Q代。會(huì)上有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)直接點(diǎn)名孫光輝：“你必須立即研制高精度的頻率繼電器，要立軍令狀，一年內(nèi)拿出滿足要求的產(chǎn)品”，并指定由華東電管局牽頭代表電網(wǎng)全力給予配合[見電力部（84）電生字第16號(hào)文]。會(huì)上提出的頻率測量精度為±0.1Hz，延時(shí)誤差1%，將精度從±0.25 Hz提升到±0.1 Hz，是一個(gè)很大的提高。但只有精度達(dá)到±0.1Hz，才有可能使低頻減載級(jí)差從0.5Hz縮減至0.2～0.25Hz，基本滿足電網(wǎng)的控制要求。

20世紀(jì)八十年代初的技術(shù)條件很有限，在電力系統(tǒng)內(nèi)集成電路還剛開始應(yīng)用。孫光輝經(jīng)過調(diào)研和評(píng)估，決定采用集成數(shù)字電路和由運(yùn)算放大器驅(qū)動(dòng)的方案，徹底拋棄了傳統(tǒng)的LC諧振測頻方法。此方法利用了由晶體振蕩電路產(chǎn)生的高精度高頻脈沖，由數(shù)字計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)每個(gè)工頻周期的計(jì)數(shù)，將頻率定值換算成一個(gè)周期的計(jì)數(shù)值就可用數(shù)字撥盤開關(guān)直接進(jìn)行頻率定值整定，延時(shí)也同樣采用計(jì)數(shù)方式。方案確定后，孫光輝立即搭電路試驗(yàn)，連1984年的春節(jié)假期都沒有休息，3個(gè)月內(nèi)完成了初樣機(jī)的試驗(yàn)，測試結(jié)果超出預(yù)期，頻率精度達(dá)到0.015Hz。華東電管局立即主持召開了全國專家討論會(huì)，見證了測試結(jié)果，并一致支持孫光輝選用的技術(shù)方案。為便于現(xiàn)場全面大批量更換，會(huì)上建議采用與原來繼電器外殼相同尺寸、接線端子定義一致的整機(jī)設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過反復(fù)改進(jìn)，于1984年底生產(chǎn)出多套正式產(chǎn)品SZH-1A/1B樣機(jī)，在南京進(jìn)行了全國所有同類產(chǎn)品的嚴(yán)格型式試驗(yàn)，歷經(jīng)十余天，SZH-1A、B型頻率繼電器成為唯一滿足要求的產(chǎn)品。按電力部要求，該裝置立即在華東、京津唐、東北三大電網(wǎng)投入試運(yùn)行，經(jīng)過多臺(tái)套、多地區(qū)的半年以上跳閘運(yùn)行。1985年11月電力部主持召開了部級(jí)鑒定會(huì)，并于以（86）電生字第134號(hào)文要求全國電網(wǎng)全面推廣SZH-1型頻率繼電器（這是電力產(chǎn)品推廣應(yīng)用史上空前絕后的一次）。并依此數(shù)字頻率繼電器為基礎(chǔ)，各大區(qū)電網(wǎng)都制定了本網(wǎng)低頻減載新方案，編制了產(chǎn)品規(guī)范和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。該型頻率繼電器技術(shù)轉(zhuǎn)產(chǎn)后生產(chǎn)了數(shù)萬臺(tái)套，在我國得到了全面應(yīng)用，徹底改變了國內(nèi)低頻減載與高頻切機(jī)的落后狀態(tài)，杜絕了電網(wǎng)的頻率崩潰事故。直到20世紀(jì)九十年代中期，隨著單片微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，孫光輝研制完成了性能更優(yōu)的第三代微機(jī)型低頻低壓綜合減載裝置，才逐步取代了SZH型數(shù)字頻率繼電器。該微機(jī)型低頻低壓減載裝置成功沿用至今，二十多年來，其原理、測量、判據(jù)、檢測方法和裝置標(biāo)準(zhǔn)都基本沒有變化，為電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定做出了卓越貢獻(xiàn)。

成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)躲過短路故障的低壓減載技術(shù)

20世紀(jì)八九十年代，電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定問題很突出，電壓崩潰事故時(shí)有發(fā)生，孫光輝經(jīng)過研究分析，認(rèn)為當(dāng)時(shí)的低壓減載裝置中的延時(shí)設(shè)置過長是主要原因。當(dāng)時(shí)為了防止由短路引起的低壓事故造成裝置誤動(dòng)作，低壓減載裝置采用的延時(shí)都長達(dá)5s以上（國外至今仍沿用此值），在發(fā)生低電壓崩潰事故時(shí)基本起不到作用，而縮短動(dòng)作延時(shí)又經(jīng)常出現(xiàn)誤動(dòng)切除負(fù)荷，因此現(xiàn)場不得不增加延時(shí)或被迫退出運(yùn)行，使低壓減載措施形同虛設(shè)。為了解決依靠延時(shí)無法區(qū)分低電壓事故與系統(tǒng)短路故障（后備保護(hù)動(dòng)作延時(shí)較長）的難題，他深入分析了低電壓事故與短路故障的特征與兩者的區(qū)別，提出了“自動(dòng)躲過短路故障”技術(shù)方案，在低壓減載軟件中編制了自動(dòng)躲過短路的標(biāo)準(zhǔn)模塊，只要發(fā)生短路故障就自動(dòng)進(jìn)入該模塊程序、閉鎖裝置，故障切除后立即自動(dòng)解除閉鎖。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和動(dòng)模測試，充分驗(yàn)證了該模塊的正確性，從20世紀(jì)九十年代中期投運(yùn)至今，現(xiàn)場運(yùn)行情況一直良好，國內(nèi)低壓減載裝置延時(shí)設(shè)置為0.2～0.5秒，再?zèng)]有發(fā)生過誤動(dòng)作，從而有效地防止了電網(wǎng)低電壓崩潰事故。

成功研制出無需整定的電網(wǎng)失步判據(jù)

電力系統(tǒng)遭遇多重嚴(yán)重事故后，穩(wěn)定破壞繼而出現(xiàn)失步振蕩是難以完全避免的，為此必須依靠第三道防線的重要設(shè)備——失步解列裝置，在預(yù)定的輸電斷面將電網(wǎng)解列為兩個(gè)可以同時(shí)繼續(xù)獨(dú)立運(yùn)行的分區(qū)電網(wǎng)，從而避免了電網(wǎng)崩潰。20世紀(jì)九十年代之前國內(nèi)電網(wǎng)采用的都是基于阻抗圓原理的失步判據(jù)，但“等值阻抗定值”的計(jì)算和整定是電網(wǎng)運(yùn)行方式專業(yè)人員的一大難題，孫光輝看在眼里急在心里，決心尋找一種無需定值整定的失步判據(jù)。經(jīng)過一段時(shí)間的思考和反復(fù)論證，期間畫了無數(shù)的相量圖，終于在1995年首次提出并實(shí)現(xiàn)了無需整定的相位角φ原理的失步判據(jù)，通過大量模擬試驗(yàn)驗(yàn)證和現(xiàn)場試運(yùn)行，經(jīng)歷多次電網(wǎng)失步振蕩事故的正確動(dòng)作和非失步振蕩事故的正確“不動(dòng)作”的考驗(yàn)，相位角φ原理的失步解列裝置很快在電網(wǎng)得到推廣應(yīng)用。2002年他又首次將Ucosφ原理應(yīng)用于電網(wǎng)失步判據(jù)，同樣取得了成功。以上這兩種原理的失步判據(jù)和所提出的確定振蕩中心范圍的輔助判據(jù)，在國內(nèi)電網(wǎng)和電廠里獲得全面應(yīng)用。2009年他又提出基于光纖同步采樣技術(shù)的電網(wǎng)多點(diǎn)母線電壓相角差θ原理的失步判據(jù)，并在南方電網(wǎng)得到成功應(yīng)用。基于該判據(jù)的廣域失步解列系統(tǒng)能精確定位失步振蕩中心位置。此后他依據(jù)這一原理，又進(jìn)一步提出基于電力系統(tǒng)同調(diào)機(jī)群的廣域失步解列系統(tǒng)構(gòu)架，為未來大型復(fù)雜交流電網(wǎng)的失步解列技術(shù)的研究指明了方向。

孫光輝主持研發(fā)的集成電路與微機(jī)兩代低頻及低壓減載裝置、基于相位角φ和基于Ucosφ兩種失步判據(jù)的失步解列裝置均在全國各類電網(wǎng)普遍應(yīng)用。從20世紀(jì)八十年代開始，我國電力系統(tǒng)在這一領(lǐng)域里從沒有購買或引進(jìn)國外的同類產(chǎn)品，由于該產(chǎn)品技術(shù)性能明顯優(yōu)于國外，所以近十多年來這些產(chǎn)品已銷往俄羅斯、亞非拉等國，并占有了一定的國際市場份額。

推動(dòng)并完善“三道防線”的控制理念

現(xiàn)今在我國電力行業(yè)，“三道防線”對(duì)確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的巨大作用已成為業(yè)界人士的共識(shí)，其控制理念也已深入人心。孫光輝對(duì)“三道防線”作出了杰出貢獻(xiàn)?！峨娏ο到y(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》頒布后，一些專家曾把“導(dǎo)則”中規(guī)定的三級(jí)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)誤稱為“三道防線”。實(shí)際上《導(dǎo)則》規(guī)定的三級(jí)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的要求與為實(shí)現(xiàn)該要求而采用的控制手段及措施之間的內(nèi)涵是不同的，前者是電網(wǎng)的安全設(shè)防要求，后者則是采用什么手段來滿足這些設(shè)防要求。在DL/T723-2000版《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則》（第二版）（孫光輝是主要編寫者）中雖提及了“三道防線”，但尚未給出明確的定義。給“三道防線”的控制理念下一個(gè)準(zhǔn)確的定義是孫光輝多年來義不容辭的責(zé)任。2003年及2004年中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)分別在成都和南京召開的關(guān)于防止大停電事故的電力論壇上，他在主旨報(bào)告中均對(duì)“三道防線”控制理念作了全面的闡述，并在其后的多次學(xué)術(shù)會(huì)議上均介紹了“三道防線”的控制理念，在編制國標(biāo)GB/T26399-2011版《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則》（第三版）時(shí)更是明確將“三道防線”的定義寫入國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)每一道防線的控制內(nèi)容均作了具體規(guī)定，統(tǒng)一了業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)識(shí)。

為新能源并網(wǎng)技術(shù)添磚加瓦

孫光輝年過八旬后不再按時(shí)上班了，但仍一直念念不忘他所開創(chuàng)的電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制事業(yè)，仍堅(jiān)持受邀參加有關(guān)學(xué)術(shù)活動(dòng)和標(biāo)準(zhǔn)討論、技術(shù)培訓(xùn)等活動(dòng)，值得一提的是他近幾年來學(xué)習(xí)并參與了風(fēng)電、光伏為主的新能源并網(wǎng)技術(shù)的研討，提出了一些有益的建議和觀點(diǎn)，對(duì)新能源技術(shù)健康發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

2015年下半年開始，孫光輝對(duì)新疆哈密地區(qū)風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)誘發(fā)的次同步振蕩做了深入分析，提出了現(xiàn)場對(duì)廣域次同步全新的檢測、記錄和分析方案。在對(duì)該系統(tǒng)記錄的大量數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，明確指出風(fēng)電變流器（含逆變器）輸出電流中的間諧波是誘發(fā)次同步振蕩的主要原因，通過優(yōu)化變流器的調(diào)節(jié)參數(shù)就能解決這類次同步振蕩問題，并提出了以風(fēng)電為主的送端電網(wǎng)抑制次同步振蕩的控制方案。孫光輝提出的兩個(gè)技術(shù)方案在新疆電網(wǎng)很快地得到實(shí)施，既從理論上分析清楚了此類次同步振蕩的機(jī)理，又化解了現(xiàn)場的燃眉之急。

2017年初開始，孫光輝依據(jù)同步發(fā)電機(jī)組和電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性（尤其是他所提出的“電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程三階段”理論），認(rèn)為新能源使用的變流器在理論上就不可能模擬同步發(fā)電機(jī)組的慣量和動(dòng)態(tài)特性，并在多次學(xué)術(shù)會(huì)上論證了“虛擬同步發(fā)電機(jī)”概念的錯(cuò)誤之處，糾正了國內(nèi)新能源領(lǐng)域熱衷搞“虛擬同步發(fā)電機(jī)”的方向。他認(rèn)為應(yīng)充分發(fā)揮電力電子器件具有的快速調(diào)節(jié)特長，而不是舍快求慢、試圖盲目去模擬同步機(jī)組的固有特性。他的論點(diǎn)得到業(yè)界主流專家、學(xué)者的贊同。

孫光輝在2017年下半年率先提出光伏電站快速參與電力系統(tǒng)一次調(diào)頻、調(diào)壓的技術(shù)方案。南瑞繼保公司當(dāng)年就在西藏電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)了本站30毫秒、遠(yuǎn)方60毫秒的有功功率和無功功率的快速調(diào)節(jié)與控制技術(shù)。2018年該技術(shù)與產(chǎn)品通過了中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)組織的技術(shù)鑒定。這一創(chuàng)新技術(shù)已開始在國內(nèi)推廣應(yīng)用，改變了新能源參與一次調(diào)頻的落后狀態(tài)。

近幾年，孫光輝在新能源并網(wǎng)技術(shù)方面邊學(xué)習(xí)邊思考，為新能源技術(shù)發(fā)展添磚加瓦，既對(duì)電力系統(tǒng)有所貢獻(xiàn)，同時(shí)也豐富了其晚年生活。

堅(jiān)忍不拔 一生進(jìn)取

人的一生能干成幾件有意義的實(shí)事是不易的。孫光輝在電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)過長期的不懈努力，克服了重重困難，開創(chuàng)了一套完整體系。從單站穩(wěn)控裝置，到大區(qū)復(fù)雜龐大的穩(wěn)控系統(tǒng)；從提出離線分析編制穩(wěn)控策略表，到在線按實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息、快速自動(dòng)形成并刷新穩(wěn)控策略表；從簡單的高精度的數(shù)字頻率繼電器，到功能齊全的低頻減載裝置，能自動(dòng)躲過短路故障、快速可靠的低電壓減載裝置；從單站的新原理的失步解列裝置，到提出基于全網(wǎng)同調(diào)機(jī)群之間相位角變化的復(fù)雜大電網(wǎng)失步解列系統(tǒng)；從局部電網(wǎng)低頻振蕩監(jiān)測與解列裝置，到實(shí)現(xiàn)基于廣域信息的低頻振蕩源定位及大電網(wǎng)低頻振蕩檢測與控制系統(tǒng)，全面完整配套并完善了電力系統(tǒng)第二與第三道防線的控制設(shè)備。這些工作既有嚴(yán)格的理論體系、又有工程的實(shí)踐，綜合解決了大電網(wǎng)面臨的安全穩(wěn)定問題，不斷地完善了“三道防線”的控制理念。

孫光輝之所以能夠在穩(wěn)定控制技術(shù)領(lǐng)域開創(chuàng)出一片新天地，除了其本人刻苦鉆研、百折不撓，經(jīng)受住各種難以想象的挫折外，他深有感觸地講：“要感謝歷屆領(lǐng)導(dǎo)給予的信任和支持，放手讓我自由地選擇自己想干的事；更要感謝國內(nèi)電力行業(yè)朋友們的鼎力支持與真誠幫助，是他們的合作與配合，精心做好現(xiàn)場調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)，及時(shí)反饋現(xiàn)場出現(xiàn)的問題，對(duì)裝置研發(fā)過程中存在的缺陷、甚至給電網(wǎng)造成的損失（軟件的BUG曾引起裝置誤動(dòng)，造成現(xiàn)場切機(jī)、切負(fù)荷），在查清原因、毫無保留的解釋后，有關(guān)電網(wǎng)的朋友們一直持包容和充分理解的態(tài)度，積極幫助提出解決的建議，正是他們的協(xié)助才使研制的裝置能夠不斷完善和性能逐步提高，我與全國同行朋友不僅僅是緊密工作伙伴，更是親密朋友，亦師亦友；感謝和我數(shù)十年來先后共事過的同事們，正是他們的共同努力，無私奉獻(xiàn)和艱辛付出，才最終共同完成了這些成果”。以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，謹(jǐn)供年輕同志借鑒：

堅(jiān)持科研以電網(wǎng)存在的實(shí)際問題為導(dǎo)向。孫光輝所研究的項(xiàng)目和設(shè)備都是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行中迫切需要的，目標(biāo)明確、任務(wù)緊迫，研制出來裝置就能在電網(wǎng)立即掛網(wǎng)試運(yùn)，研究的成果能迅速推廣，全國電網(wǎng)就是穩(wěn)控新技術(shù)的試驗(yàn)與驗(yàn)證的“實(shí)驗(yàn)基地”。

服從大局需要，干一行專一行。孫光輝于1972年初來到南京。起初三年當(dāng)晶體管型繼電保護(hù)裝置的調(diào)試工，從1975年參與籌建南京自動(dòng)化所的“動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)室”，為國產(chǎn)500千伏晶體管繼電保護(hù)搭建試驗(yàn)平臺(tái)。這一干就是7年。從設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、安裝施工到全套模擬設(shè)備調(diào)試完工，按時(shí)交付使用。沒有現(xiàn)成設(shè)備就自己研制，如新型自動(dòng)短路試驗(yàn)臺(tái)、電力電子的負(fù)阻器、自動(dòng)機(jī)組程序啟?？刂蒲b置等等。這些創(chuàng)新的設(shè)備不僅武裝了動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室，而且還供貨給全國其他動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室，他自己也由動(dòng)模技術(shù)外行變成了全國資深的動(dòng)模試驗(yàn)專家，還獲得江蘇省科技成果二等獎(jiǎng)。“動(dòng)?！本褪且粋€(gè)微型電力系統(tǒng)。建動(dòng)模的過程也是他深入理解和掌握電力系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)的過程，為后來開展穩(wěn)定控制技術(shù)研究幫助很大。在那個(gè)惡補(bǔ)外語、紛紛出國當(dāng)訪問學(xué)者的年代，他卻默默地日以繼夜的忙于動(dòng)模建設(shè)，錯(cuò)失了出國深造的機(jī)會(huì)，人生可能就是這樣，有得必有失。

科研之路沒有捷徑，目標(biāo)方向要正確，還需扎實(shí)的基本功和堅(jiān)韌的創(chuàng)新精神

孫光輝一直非常注重掌握基本物理概念，遇事一定先從物理概念上去理解，切忌盲從。只有基本概念清晰，靈活抓住事物的本質(zhì)，運(yùn)用掌握的知識(shí)，才能找出解決問題的途徑，不被“權(quán)威”忽悠。前輩王梅義先生曾給孫光輝說過：“現(xiàn)在計(jì)算機(jī)、通信等新技術(shù)發(fā)展很快，技術(shù)手段先進(jìn)，但電工基礎(chǔ)的基本理論沒變，電力系統(tǒng)的發(fā)、輸、配、供的基本構(gòu)成和原理沒變，今后也難有質(zhì)的變化”。我們學(xué)習(xí)新技術(shù)一定要為電力系統(tǒng)這個(gè)基本對(duì)象服務(wù)，應(yīng)充分了解和掌握電力系統(tǒng)的經(jīng)典理論和科學(xué)規(guī)律，才能有針對(duì)性的解決電網(wǎng)中存在的問題。從事科研還需要一股堅(jiān)忍不拔的精神，研究與創(chuàng)新不可能一帆風(fēng)順，挫折甚至失敗總會(huì)伴隨，他一直深信，最困難的時(shí)候也可能是最接近成功的時(shí)候，堅(jiān)持下去就一定會(huì)有所突破。