摘要 人类在历史上的每一次进步都可以归结于创新。创新能力无论是对个人还是一个民族乃至整个国家来说，都是至关重要的。只有不断地创新，只有创新教育在各级院校都能得到重视，一
人类在历史上的每一次进步都可以归结于“创新”。“创新能力”无论是对个人还是一个民族乃至整个国家来说，都是至关重要的。只有不断地“创新”，只有“创新教育”在各级院校都能得到重视，一个国家在国际上才能真正保持住自己的“竞争力”。本文重点阐述了我国近些年来在电力工业方面的“创新”以及目前国内外高校在“创新教育”方面的一些新变化。
一、引言
当今时代，有一个人们耳熟能详的词语，那就是“创新”。的确，在这样一个科技发展速度如此之快的时代，一个民族若想在世界上占有重要的一席之地，就必须坚持“创新”。创新能力对一个人、一个民族乃至整个国家来说都是至关重要的。所谓“创新”，它蕴含着两层含义，第一层是指经过反复试验，克服种种困难，某种人类历史上前所未有的新事物终于问世，比如莱特兄弟发明了飞机，将人类成功地送上蓝天，实现了人类的“飞行梦”;第二层含义是指对某些已有的东西，在原有基础上不断改进、更新，使其能够更方便、更容易地为人类服务。比如瓦特不断改良蒸汽机，使人类成功进入工业时代;爱迪生对“电弧灯”又进一步改进，发明了灯泡，从此人类不再惧怕黑暗。相较第一层含义的“创新”而言，第二层含义的“创新”表面上看似乎容易一些，但也绝不是那么轻而易举，需要有很多的奇思妙想。现今大多数“新发明”基本上都是属于第二层含义的“创新”。
二、创新的意义和前提
(一)创新与竞争力
“创新”包括科技创新、管理创新、商业模式创新、业态文化创新以及制度创新等。对一个国家而言，“创造力”就代表着“竞争力”，如果一个国家失去了“创造力”，也就失去了在国际上的“竞争力”，失去了“竞争力”，就意味着迟早被淘汰。在当今时代，这种“竞争力”是绝对不可忽略的。能够在多方面进行创新的人才，绝不会被社会发展所淘汰;善于创新的民族，才会在世界范围内得到更多的尊重;一个国家在发展上立足于“自力更生”，其他竞争对手便无法使其陷入某种困境。
(二)我国目前已具备“创新”所需要的前提条件
“创新”并非是无条件的。以科技创新为例，这类创新需要两个方面来支撑，即文化方面和环境方面。文化方面指的是相关专业的基础知识，这是支撑“创新”的基础;环境方面包括硬环境和软环境。硬环境一般来说是指物质环境和相关人员，也就是说，要想创新，得先看一个地区或国家有没有过硬的物质条件和真正的创新型人才。如果在一个物质匮乏甚至连基本保障都达不到的地区，生活都很困难，哪还谈得上“创新”?更不可能找到具有创新能力的高端人才。相反，若物质条件较好，这不仅可以造就出一些为时代所需要、所认可的“创新型人才”，一些“新发明”也会不断涌现。软环境一般由人文环境、研究方向和评价体系来构成，这一点关乎到一个国家对于科技创新的态度和支持的力度，也是可以人为调控的。中国在近几十年能够迅猛发展，能够在多方面取得重大突破，就是因为科技创新所需要的“硬环境”条件在客观上已经充分具备。自改革开放以来，中国的经济飞速发展，物质条件和人民生活水平得到大幅度提升，再加上近些年中国政府对科技创新的大力支持和大量投资，使得科技创新的“软环境”条件也能够得到保障，这些变化都可以使中国的科技发展不断地迈上新台阶。目前，虽然中国与欧美发达国家的差距仍然存在，但是中国也正在快速追赶，而且已经在许多重要领域创造出了一些新的奇迹。相信在不久的未来，中国科技水平一定能够取得令世人更加瞩目的成就。
三、我国在电力工业方面的创新
(一)电力工业体制的改革。
从1995年《电力法》的通过，至2015年中发9号文的颁布，我国电力工业在这20年的体制改革中完成了政企分离、政监分离、厂网分开和主辅分开四大步骤;同时，中国的两大电网公司———国家电网公司和南方电网公司，在这个过程中也应运而生，涵盖着中国八大电网———华北电网、东北电网、西北电网、西藏电网、华中电网、华东电网、南方电网以及台湾地区电网。这些变化使我国电力系统在许多方面变得更加完善化。
(二)用电定价方式已走向科学化、合理化。
我国的电价与以下几个方面有关，即:上网电价、输电电价、配电电价和终端销售电价。这是由于电能从发电厂产生之后，需经历如下几个步骤才能供应到用户。第一，发电厂把发出来的电输送至电网(发电上网);第二，电网可以把电在全国范围内进行调度(输电过程);第三，各地区在接收到电网输送的电之后，要进行变压，因为输电线路为了减少耗损，采用的电压都是高压甚至特高压，所以需要将电压降低后才可以正常使用(配电过程);第四，再将电输送到用户端(终端销售)。电能在这中间的每一个过程所需要的资金消耗之和，平均到每一度电上面，就是最终电价。这种科学的定价方式也使我国的电价走向透明化，从而彻底杜绝了“乱收电费”的现象。
(三)我国在发电方式上的创新。
1.风力发电机的出现。传统的发电方式是火力发电，即通过燃煤来带动发电机运转，这也是中国规模最大的发电方式。但是，这种模式的弊端也是显而易见的。一是煤的燃烧会向大气中排放大量污染物，有些地区因为有许多火力发电厂，空气已经受到严重污染，导致空气质量变差，这对人的身心健康是一种很大的危害;二是煤矿属于不可再生能源，一旦用尽，人类只有再等几百年之后才能开采出新的煤矿。然而，人类生活早已离不开电力，那怎么解决呢?正是在这种情况下，一种“新能源”发电模式诞生了，这就是“风力发电”。众所周知，风能是取之不尽、用之不竭的，而且风能无污染，属于可再生能源。如果把这些风能都充分利用起来，转化为发电的能源，那么火力发电所带来的问题就可以迎刃而解。正如人们所看到的，从2006年开始，一个个类似风车一样的风力发电机就已经投入了使用，人们对此早已司空见惯了。通过风能来带动那些长长的叶片旋转，再通过叶片来带动内部发电机的运转，就可以产生电能，空气污染的问题就可以这样得到解决。这些风力发电机往往被集中放置在广袤的平原地带，以便使它们能够最大限度地收集风能。2.风力发电的特性和应对措施。近年来，我国风力发电技术日益走向成熟，在多方面都取得了很大的突破，这些变化主要是针对风力发电所具有的特性———波动性、随机性和反调峰性(或称间歇性)。因为风力发电机在对风能进行处理和消化的同时，其自身的功率所具有的波动性、随机性和反调峰性也会给电网的稳定运行和日常管理带来冲击，因此，会加大人们对风电电网的控制难度。由于风能具有波动性和随机性，所以会导致风力发电机产生许多不同种类的数据，例如PMU、RTU数据和AVC\\AGC、SVC\\SVG数据，以及电能质量监测数据和DSA新能源监控数据等。处于当今这样一个大数据时代，怎样对如此多样化的数据进行合理分析和处理，就成了解决问题的关键。在我国科学家所提出的相关技术方案当中，就包括对多源数据的监测并配合相应的预警机制对其进行处理分析;包括对多元化指标进行智能评价，以此来提高风电场管理水平;包括对多元化数据挖掘分析，并提供技术决策支持。目前，我国的风力发电水平在世界上已占据重要地位。3.电力系统中的“保电”操作。在过去，如果一座城市需要在不同发电厂所供应的电能之间做出切换时，就得先切断当前输电线路电闸，然后再合上另一座发电厂的输电线路电闸。这样一来，中间就会有一小段时间整座城市是处于断电状态的。所谓“保电”，换言之，就是“不停电倒闸”，即在切换来自不同发电厂所供应的电能时，该操作不会在中间过程中导致断电。例如，一座城市周围有A、B两个发电厂，一直都在正常工作，它们分别通过不同的输电线路将电能输入给这座城市，此时，两座发电厂的输电线路电闸全部处于合闸状态;现在发电厂A要检修，将停止供电，该城市只能使用发电厂B所输送的电能继续维持正常运转。这个时候，若按照过去的做法，直接切断发电厂A的输电线路，发电厂A的供电区域在这段时间内就会出现断电。一旦遇到这种情况，城市中某些高端设备加工厂就会受到影响，甚至有可能造成巨额损失。举个例子来说，给航空器外表喷涂涂料的加工厂，喷涂工作刚进行到一半，突然断电了，这会给航空器造成严重损害。鉴于此，为了在切换输电线路时确保城市不断电，操作人员就在来自不同发电厂的输电线路之间添加了一条“母联”线路，并在此基础上创出了一种“不停电倒闸”技术。其具体步骤是:先将发电厂A和发电厂B的输电线之间的“母联”线路的电闸合上，再切断发电厂A的输电线路，这样，就可以使城市中的所有用户始终能一直正常用电，不发生断电现象。尽管如此，“母联”线路电闸的合闸操作也不那么容易，因为从两个发电厂所产出的电能，其电压相位不同，所以操作人员在合闸之前须仔细观察两种电压的相位，寻找两种电压相位非常接近的那个“时间点”，在即将到达该“时间点”的前几毫秒，迅速合上“母联”电闸，这样，就可以减小“合闸冲击”———在合闸的一瞬间，由于电压非常高，以及两种电压相位不一致，对用电设备会造成冲击。倘若“合闸冲击”非常严重，就有可能损坏用电设备。由于“不停电倒闸”如此重要，它早已成为了一个不可忽视的、技术含量很高的工作，操作人员须具备丰富的实践经验，且能够熟练地进行预判，这一点是最关键的。在笔者看来，科研人员在未来很可能会进一步开发新技术，研制出可以自动执行“不停电倒闸”的操作设备。
(四)电力系统未来在哪些方面仍需继续创新。
电力系统是最大的人工系统，为了更好地对其进行管理和控制，让电力系统更加稳定地运行，需要人们在这方面不断地进行“创新”。从发展趋势上看，“创新”主要还是体现在“风电并网”这个层面，因为风力发电设备具有弱抗扰性、弱支撑性，但在控制方面又具有灵活性，所以如何控制发电设备的运行，就成了一个关键点。因为风电设备造价高，所以一是要保证风电机组的发电设备在任何情况下，不管风力大小，都能正常工作，不能出现因为风力过大而导致发电设备转速过高等问题。二是电力系统的故障穿越能力较差，所以地形因素在输电过程中是必须要考虑到的，这也就是偏远地区的供电问题。三是在电网运行过程中，有必要在电网规划、建设及运行中充分考虑电网的动态电压支撑问题;在新能源发电接入之后，要加强无功补偿设备在电网中的使用，从而提高功率因数。由此看来，如何尽可能减少输电过程中的损耗，是科研人员进一步“创新”的主要目标。
四、创新使教育领域面临新的挑战
仅仅从电力行业的这些新变化，就不难看出“创新”有多么重要，创新是当今社会进步和科技发展的里程碑，每一步创新和人民群众的生活都息息相关，而高校对学子们的“创新教育”，对其“创造力”的培养，可谓是各种创新的根基所在。
(一)美国斯坦福大学在教育模式上的“创新”和启示。
美国斯坦福大学前不久提出了一个“2025计划”，包括以下几个方面:一是解除年龄限制，让任何年龄段的人都可以接受大学教育;二是实施自定节奏的教育，即教师在课堂上可以自主调节教学内容，让学生充分地“个性化发展”;三是“轴翻转”，即按照学生在不同方面的能力水平进行划分，重新构建院系，把以往的“先知识后能力”转变为“先能力后知识”。校方会抓住学生某一项突出的能力进行系统化的理论教育，重点培养、完善其在这方面的知识框架体系，使学生的强项能够真正得到突出;四是主要在“专业使命”方面让学习者有针对性地学习，这样，可以让学生在毕业后尽快找到与所学专业对口的工作。斯坦福大学的“2025计划”充分体现了学校在教育模式上的“创新”，它将更有利于学生的“个性化发展”，可以使学习者在某一方面的专长得到充分的发挥和施展，也更有利于培养学生在自身专长方面的“创新能力”。
(二)国内高校在“创新教育”方面亦应加快步伐。
客观地说，在过去的数十年当中，我国在如何对学生，尤其是高等院校的学生，进行“创新教育”这方面一直重视的不够，教育者、学习者很难跳出“应试教育”的樊笼。受“应试教育”影响的学子们通常最擅长的就是考试，只要把试题内容完成，不出大的差错，就可以顺利毕业或升学。岂不知，从长远来说，身为学子，仅仅会考试是远远不够的!本文在开篇就提到，对一个国家、一个民族而言，“创造力”就代表着“竞争力”，学生们若普遍缺乏“创新思维”和“创造力”，这将意味着未来在许多领域无法同欧美发达国家竞争，也不符合当今时代的要求。就拿电力行业来说，其科研人员或技术骨干大多来自于理工科院校，电力专业可以说是培养这类人才的重要基地。然而现实中，我国部分高校仍然存在一些亟需改进的方面，譬如，有些教师在教学过程中把理论知识讲授成了纯粹的“书面内容”，几乎完全与现实脱离，或极少涉及实际问题，其结果是，学生们在学习的过程中只是单一地学到了理论，并没有学到如何把理论知识应用到实际中去。如果做不到理论和实际相结合，又怎能培养学生们的“实践能力”和“创新能力”呢?另外，在实验环节中，由于一个班的学生数量较多，许多高校几乎都很难保证人手一台实验仪器，这就意味着两三个人甚至多人须共用一台仪器来完成实验。这种情况无疑会导致学生们在实验环节中很难尝试自己的想法，充分发挥自己的“创造性”。令人欣慰的是，近些年来我国也已经开始把重视培养学生的“创新能力”提上了日程，把“创新教育”纳入了整个教育体系当中，这无疑是一种好的转变。目前，在我国几乎所有的高校都开设了与“创新”相关的课程，旨在培养学生们的“创新能力”，提高其“创造力”，这种转变与我国在创新方面的政策调整是密不可分的。
五、结语
2015年，李克强总理提出了“大众创业，万众创新”的指导方针，鼓励创新，提倡人们在新时代要具备创新意识、创新思维和创新能力。这意味着学子们要把自己的学习能力、知识和经验在探索和钻研中上升到一个更新、更高的层面，这样，才能不断提高个人的“创新能力”，全社会才会涌现出更多的创造发明。相信在不久的将来，无论在电力行业还是其他行业，随着更多“创新型人才”的涌现，我国在科技发展方面一定会出现新的腾飞。
【参考文献】
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《创新教育对电力行业的必要性》来源：《产业与科技论坛》，作者：牛潇昆
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