2025年12月12日，广州，南方电网科研院仿真实验室。
金属屏柜前，重叠的红蓝波形在电脑屏幕里跳动。一面写着“三山岛工程FPT试验及自主可控实时仿真系统工程应用攻关党员突击队”的旗帜被撑开，17个人站成三排，踏实的笑容，竖起的大拇指。快门按下，这一刻被永久定格。
那天，由南网科研院自主研发的电磁暂态实时仿真平台RES，第一次正式投运，与海外仿真系统并轨运行，同步开展正在建设的三山岛海上风电柔直工程试验。这不是实验室里的“演示”，是真正的实战。
人群后排，1.82米的郭天宇格外显眼。1994年出生，南网科研院仿真所研究员，入职仅四年多，是RES项目最初三名核心立项成员之一，身兼模型组组长、团队行政总师。“是‘青年科研人挑大梁’的一个很好的印证。”南网科研院仿真所副所长朱益华说。
翻开履历，这是一个典型的“别人家的孩子”：本硕博连读于华北电力大学，博士期间以第一作者/通讯作者发表SCI论文6篇，获授权发明专利十余项；入职不到五年，累计获授权发明专利80余项，以第一完成人获得机械工业科技进步奖二等奖，是三个国家级项目——国家自然科学基金集成项目、国家科技重大专项、国家发展改革委“两重”项目的“兜底”联系人。他也是南方电网公司第一个中国科协“青年人才托举工程”入选者。
但这不能解释一些更根本的问题：当自主可控成为行业共识，当战略级平台需要青年挑大梁，一个能够挑起大梁的青年科研人，应该是什么样子？可以发挥怎样的力量？郭天宇靠什么走到这里？
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郭天宇在仿真实验室开展科研工作。（南网科研院 供图）
01
译码者
2021年，南方电网决定启动一项原创技术攻关项目，目标是研发一套完全自主可控的实时仿真平台。得益于博士期间远超多数同龄人的科研成果及项目经历，以及入职一年多来写下的几十个发明专利，郭天宇被委以重任，成为RES项目最初参与立项的三人之一。
RES平台要解决的核心矛盾，郭天宇用三个词概括：仿得了、仿得准、仿得精。
“仿得了”指算力足够大，能支撑省级乃至更大规模电网的实时计算；“仿得准”指模型足够精确，输出波形能与真实设备一致；“仿得精”指步长——每完成一轮计算和通信的时间——要足够少。为精确模拟高比例电力电子设备接入电网的特性，实时仿真要求在50微秒内（特定场景下甚至需要降低至百纳秒内）完成一轮计算和通信。
初期，他花了大量时间做一件事：理解全局。跑厂家、跑上下游企业、跑高校，调研、学习、消化，直到对整个项目的架构和模块形成让他有足够安全感的认知。这是一种本能的对全局掌控的需求，也是一种系统性思维。
RES项目研发初期，他充分展现了这种思维特质，独立完成了一份1.3万字的技术规范书，用于指导定制专用硬件和通信组件。这份文件不只涉及模型组的工作，还覆盖了项目方方面面需要定制研发的内容。他必须对每个模块都足够了解，才能精准提出定制化需求。
更重要的是，他把晦涩的电力语言，翻译成了行业能懂的执行细则。这份规范书的“颗粒度”，后来成了南网科研院仿真平台研发团队所有定制研发技术的模板——从CPU到时钟同步系统，从实时操作系统到通信组件，一套框架沿用至今。
比如“50微秒内完成一个步长”这条铁律。这50微秒涉及计算、通信、调度、时钟同步等十几个环节，每个环节又对应不同的供应商。
“你只跟厂商说‘我要一个能跑实时仿真的CPU’，或者‘我需要你的设备能确保我们在50微秒内完成一个步长计算任务’，对方很难准确理解需求。他给你一个通用产品，拿回来根本用不了。”郭天宇自学了多方面的专业知识后，把“50微秒”解构成十几个环节下每个环节都可量化的具体指标，写进了技术规范书。比如他给硬件厂商明确了具体要求：“单个CPU的计算核同时向与之相连的计算核传输若干数据所用的最长时间，必须控制在若干时间以内。”
厂家一开始都懵了：“我们自己都没测过这个指标。”
“厂商都不知道自己产品的极限在哪里，也不知道该如何满足这个严苛的要求，因为此前没有人要求到这个颗粒度。但这是我计算出来的刚需，必须要达到。”那段时间，他天天跟厂家对接，一点点抠参数，一次次做测试和优化。
在具体运行过程中，这又是一个复杂的优化组合问题。什么情况下可解构、什么情况下不可以，是有条件的；解构出来的模块对应放到哪一个计算资源上，也涉及复杂的逻辑关系。“就好比运输一批物资，交通工具是固定的，时间有限制，那么哪些物资装船，哪些走高速，哪些坐高铁，哪些先到，哪些后到——主要是任务和资源的匹配问题。”这是郭天宇的强项，后来，他还以第一发明人的身份就此获得了一项发明专利授权。
02
解构者
“仿真”的关键在于，要把现实世界中电力系统的真实元器件写成代码，一比一还原到平台上。
发电机、变压器、换流阀、光伏板……电网里的每一个设备，都要在数字世界里精准复刻，也就是建立每一个元器件的“模型”。在此基础上，再依照真实运行情况，用不同元件模型搭建出更复杂的电力系统“大模型”。上万个元件模型，一个都不能错。
这是一项极度抽象、非常枯燥且难度极大的工作。“就好比可乐配方，配料表是公开的，但比例——参数调整，以及没有公开的特殊成分——保密配方，全是行业机密。想要做出一样甚至更好的味道，只能一点一点试。”郭天宇打了个比方。
那段持续数月的攻坚期，他每天8:30到，23时走，天天如此。带着团队，从最基础的物理公式开始推导，一个元件一个元件地写代码、调参数。花了两年多时间，成功开发出数百个基础元件模型。
但这还不是最难的部分。
郭天宇印象最深的是2022年7月，RES平台在跑兴安直流输电模型时的那场“薛定谔的崩溃”：系统时而能启动，时而不能；在A电脑上能跑，换到B电脑就不行；同一台电脑，上午能跑，下午同样的操作就崩溃。整个团队被这个问题困扰了近一个月，始终找不到规律。
作为模型组组长，郭天宇决定用最笨的办法：一点一点排查。他熬了无数个深夜，把系统里所有能监测的点都布上，做了一个“全量录播”，通过波形对比，抽丝剥茧。
这种对比听起来简单，实际上非常复杂。比如，某几个测点的数据在前几步还是对的，到某一步A点就错了。但并不能判定错误就是A点造成的——电力系统是强耦合的，A点的异常可能是由前面某个测点的状态变化引发的。就像拉肚子不一定是中午吃坏了，也可能是昨晚着凉了。
郭天宇的解构能力再次派上用场。数千个元件组成的系统，被他一点一点地分成一团团的模块。如何解构很难，因为大多数地方都无法断开连接，都有相互影响。把哪些元件视作一个整体，是一件非常考验水平的事。
他用了一个“消减法”：一块一块地删减模型，每删掉一块，输入一个已知数值，看输出是否符合理论预期。如果符合，说明删掉的那块没问题；如果不符合，问题就在剩下的部分里。如此反复，从数千个元件逐步缩小到上百个、几十个，最后定位到一个元件内部的一段代码——在一个状态切换的环节里，前一个状态的残差没有被清零，累积到了下一个状态，导致整个系统在某些条件下崩溃。
“看到定位元件的输出波形与预想情况不一致的时候，一瞬间意识到了可能的原因和解决办法，脑子里一下子就通了。”郭天宇回忆。
这场历时近一个月的排查，本质上是他思维方式的胜利：把混沌的问题和宏大的不确定性，解构成无数个可独立验证的确定性。
郭天宇在仿真实验室开展科研工作。（南网科研院 供图）
03
笃行者
郭天宇反复提到一个词：“顶天立地”。
“顶天”是有高屋建瓴的全局性视野，敢于做前沿性、突破性的研究，敢于去挑战理论“无人区”；“立地”是科研成果最终要能落地、能产品化、能真正用在直流工程的试验里，能支撑省级电网的方式计算。他非常看重“最终是否能服务于实际”——要真的接上设备、跑通数据、被调度部门采信，这才算数。
他天然具有这方面的优势。2023年初，他作为项目联系人，组织4所高校、几十人的团队，成功申报了国家自然科学基金企业创新发展联合基金集成项目——每年只有一个。当时他入职刚一年多，在一次内部会议上，院领导让大家谈对项目申报的看法，他谈了自己的理解和思路。谈及当时的情景，他说：“领导当时认可了我的思路，说研讨建言、考量想法，从不以入职资历、岗位职级作为评判标准。”
从那以后，他开始承担越来越多“兜底”的角色。国家科技重大专项的项目联系人、国家发展改革委“两重”项目的联系人，加上RES平台的模型组组长和团队行政总师，他同时管理着三个国家级重大项目和一个自主研发平台的研发统筹。
按照郭天宇做事的逻辑，他习惯把复杂任务拆解到不可再分，让每一步都可控、可落地。接手国家级项目时，他会把申报、研发、结题全流程拆解，细化到每个节点、每个人的任务，哪怕是几十人的跨高校团队，也能调度得井井有条。同事评价他：“成果丰硕，‘专利大户’，成长很快，精力旺盛，用一两年的时间走过了其他同事四五年的路。”
这背后，其实是一种不常见的定力。一个人身上同时压着技术攻关、项目管理、团队协调三副担子，无数细节要兜底，按理说应该很焦虑。但见过他的人都说，他始终条理清晰，从不焦躁，有着一种知道自己在干什么，也知道自己能干什么的“稳”。
郭天宇身上还有一些特质，看似与科研无关，却隐隐揭示着他的人生轨迹。
比如自律。他坚持体育锻炼，保持着六块腹肌。比如整洁。他的家里非常干净，意式极简风格，朋友和同事常形容像样板间。比如喜欢历史，尤其是新中国成立的故事，他对建党历程中的重大转折和人物如数家珍。他最喜欢看反映“两弹一星”故事的电影《横空出世》，至少看了五遍。他还是金庸迷，最认可“侠之大者，为国为民”。
郭天宇总在强调，RES是团队并肩作战的成果，是产学研协同的结晶。团队负责人统筹资源，算法专家攻坚核心算法，年轻同事扎根测试，他负责模型把关，每个人各司其职，拧成一股绳。“科研不是一个人的单打独斗。”
不可否认的是，我们的科研攻关正需要以郭天宇为代表的一群年轻人：他们拥有把宏大目标解构成具体步骤的能力，也拥有在面对混沌时保持定力的心性；他们既能看见星辰大海，也肯俯身拾起一枚螺丝钉。当一项项“从零到一”的工程在脚下铺展开来，一个能源强国的前行之路，就有了向前走最坚实的底气。
南方+记者 郑慧梓
通讯员 刘洋洋 金南汐股票有哪些
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