科技日报记者 朱虹
哈尔滨，秋日的清晨，哈电集团哈尔滨大电机研究所有限公司的水力试验台已经运转起来。巨大的试验装置内，水流高速冲刷模型转轮，传感器不间断捕捉着每一组振动、压力数据。该所副所长、总专业师王焕茂俯身站在监控屏前，手里的笔记本密密麻麻记满需要修正的参数：“做水力装备研发，图纸算得再漂亮，最终也要过试验这一关。每一个数据，都连着重大工程的安全，容不得半点侥幸。”
日前，42岁的王焕茂被评为2026年首届电力卓越工程师、黑龙江省最美科技工作者。这名从河南南阳走出的科研人员，扎根龙江17载，带领团队向着抽水蓄能关键难题不断发起冲锋，把大国重器的关键技术，一点点牢牢攥在了中国人自己手中。
在无人区，他啃下世界级硬骨头
“真正的科研，不只是论文和数据，更是国家需要的时候，能不能顶得上去。”这是王焕茂常挂在嘴边的一句话。抽水蓄能被称作新能源并网的“稳定器”、电网安全的“压舱石”，但在十余年前，超高水头、大容量水泵水轮机的关键技术，长期被海外企业牢牢把控。硕士毕业的王焕茂告别华中科技大学的校园，怀揣科技报国的初心北上哈尔滨，一头扎进水力机械研发一线，从此与转轮、水流、成千上万组试验数据为伴。
刚参加工作的那几年，国内抽水蓄能自主研发尚处在起步阶段。没有成熟参考模型，关键设计资料大多掌握在外方手中。王焕茂从最基础的水力计算、模型绘图做起，白天跟着老师傅泡在试验台，夜晚伏案翻阅、翻译厚厚的外文技术文献，为拿到一组精准试验数据，在实验室通宵值守已是家常便饭。理论书本上的公式，要经过无数次试验打磨，才能适配真实工程复杂多变的水流工况，这也让他养成了“问题导向，实证为先”的科研习惯。
考验很快接踵而至。河北丰宁抽水蓄能电站，肩负北京冬奥会绿电保供重任，大水头变幅工况带来的压力脉动、驼峰特性，时刻威胁机组稳定运行。王焕茂带领团队紧盯转轮优化，针对无叶区压力脉动开展专项攻关，有效抑制流量—扬程曲线驼峰，拓宽机组安全运行区间。调试阶段，他数次奔赴严寒的项目现场，实地研判解决现场难题，保障机组按期投产，源源不断的清洁水电奔赴冬奥赛场。
闯关的脚步并未停下。广东阳江抽水蓄能电站，700米级超高水头、单机400MW超大容量，摆在中国工程师面前的，是一块国内从未有过实践的硬骨头，甚至有海外专家直言，中国企业难以独立完成这套核心装备研发。项目启动后，王焕茂主动扛起水力研发负责人的重担，迎接一场从零起步的攻坚战。
“无现成模型可借鉴，没有成熟标准可参照，每一步都是在闯技术无人区。”回忆起阳江项目的攻坚岁月，王焕茂依旧印象深刻。团队前后迭代设计20个模型转轮，多套导叶方案轮番比对，海量数值模拟与反复模型试验交替推进。无数次计算、推倒、重来，团队创新性提出“双列叶栅翼型设计方法”和“C型大扭转创新翼型”，破解高水头条件下水力稳定性和高能量性能的多重矛盾。那些日子里，党员攻坚小组连轴奋战，每日工作时长超过12小时，实验室的灯光常常亮至深夜。
2018年，决定命运的同台对比试验到来。不同厂家的方案同台竞技，最终，团队研发模型综合性能排名第一，一举击败竞争对手。那一刻，实验室里压抑已久的情绪终于释放。“那一刻对整个团队意义重大，它实实在在证明，中国不仅能做，还可以做到世界领先。”王焕茂如是说。阳江电站机组投产后，振动、摆度、噪音全部达到行业最优水平，响亮回击了外界的质疑。
此后，浙江天台抽水蓄能电站再度迎来新的挑战，项目创造世界定速抽水蓄能机组额定水头新高度。王焕茂和团队大胆创新，在全球首次实现6长6短叶片转轮与16导叶匹配设计，再次在同台对比试验中拔得头筹。从丰宁到阳江，再从阳江到天台，一道道曾经高不可攀的技术门槛，被这群科研人逐一跨越。
既要造得出装备，也要定得下标准
接连的重大工程捷报，在王焕茂眼中只是阶段性胜利。在他看来，实现装备国产化只是第一步，真正的自主可控，要建立完整自主研发体系，争夺国际标准话语权，把技术规则的制定权拿在自己手里。
“过去很多标准由国外主导，现在中国科研人员正在参与甚至引领国际标准制定，这是国家科技实力提升最实在的体现。”作为全国水轮机标准化技术委员会秘书长，王焕茂对此深有体会。装备可以引进、产品可以采购，但技术标准背后，是一整套设计逻辑、试验方法和评价体系，如果标准受制于人，技术发展始终会被束缚手脚。
在多个国际标准编制过程中，王焕茂组织权威技术专家，立足国内大量工程实践积累，提出核心换算方法，写进国际标准文本，填补领域空白，让中国的成功经验成为全球水力机械行业的共同技术参考。
“抽水蓄能机组研发是典型大系统工程，水力、结构、材料、控制、试验多专业交织，单凭个人力量，不可能完成世界级项目。”王焕茂反复强调团队的价值。
他带领的团队内部，“传帮带”是延续多年的传统。他不把年轻人圈在简单辅助性工作，敢于把重大项目的关键子任务交到青年科研人员手上，让他们在真刀真枪的试验、设计、调试之中经受磨砺。如今，多名曾经的青年后辈，已经成长为能够独立扛起重点课题的技术骨干，斩获多个省部级乃至国家级奖励，成为水力机械领域的中坚力量。
放眼未来，随着新能源大规模并网，抽水蓄能迎来前所未有的发展机遇，高水头、大容量、智能化、可变速成为新的攻坚方向。王焕茂的科研日程排得满满当当，团队正向着超高水头机组、水电装备智能化发起新攻关。
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