发明创造名称：一种继电保护最佳检修周期的计算方法
外观设计名称：
决定号：187173
决定日：2019-08-13
委内编号：1F274141
优先权日：
申请（专利）号：201410655347.X
申请日：2014-11-18
复审请求人：国家电网公司 国网智能电网研究院 北京科东电力控制系统有限责任公司 国网天津市电力公司 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：韩鲜萍
合议组组长：王阜东
参审员：明媚
国际分类号：G06F19/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，且现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的技术启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得该权利要求请求保护的技术方案，则该权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410655347.X，名称为“一种继电保护最佳检修周期的计算方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为国家电网公司、国网智能电网研究院、北京科东电力控制系统有限责任公司、国网天津市电力公司、国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院，申请日为2014年11月18日，公开日为2015年01月28日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年11月02日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6不具备专利法第22条第3款有关创造性的规定。
驳回决定引用了以下对比文件：
对比文件1：“继电保护装置可靠性及其最佳检修周期的研究”，严莉，《万方学位论文数据库》，2011年06月30日；
对比文件2：“故障信息处理系统中继电保护装置的可靠性研究”，郑圣等，《继电器》，第33卷，第11期，2005年06月01日。
其中，对比文件1是最接近的现有技术。
驳回决定所依据的文本为：2018年04月24日提交的权利要求第1-6项，申请日2014年11月18日提交的说明书第1-86段、说明书附图、说明书摘要以及摘要附图。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述方法包括
(1)基于历史告警信息的保护系统失效率计算；
所述步骤(1)包括利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到保护系统的硬件失效率，结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率，建立保护系统失效的故障树模型，计算得到保护系统总体失效率；
(2)建立单套保护系统Markov状态空间模型；
(3)基于层次结构的建立整体Markov状态空间模型；
所述步骤(3)包括结合被保护元件的运行状态及保护的运行状态，通过保护及被保护元件的合理状态组合建立保护及被保护元件的完整Markov状态分析模型；
(4)确定最佳检测周期；
所述被保护元件的运行状态包括线路正常运行状态、线路故障退出运行状态和线路处于被隔离停电状态；
所述保护的运行状态包括正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期检修状态和故障后修复状态；
所述步骤(4)包括根据建立的完整Markov状态空间模型，利用状态空间法建立状态转移概率矩阵A，并计算各状态的稳态概率P1-P17，以保护及被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定保护最佳检修周期。
2. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述失效率计算包括保护系统的硬件失效率计算和保护系统的软件失效率计算。
3. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的硬件失效率包括利用保护上传的各部件自检告警信息，根据各元件告警信号的频率计算获得该元件的自检平均无故障工作时间，通过平均无故障时间和失效率之间的数学关系计算得到各元件的自检失效率，并结合自检系数计算元件故障引发保护失效的真实失效率。
4. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的软件失效率包括在继电保护可靠性分析中采用Musa Logarithmic模型计算软件失效率：
λs(m)＝λ0e-θm
其中，λ0为初始失效率，θ为漏洞减少率系数，m为系统运行中累计发现的漏洞。
5. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述步骤(2)包括建立保护单独的Markov状态空间模型，用于分析保护的运行状态及转移关系。
6. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，根据被保护元件的运行状态将完整模型分为四层结构。”
驳回理由具体如下：（1）权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别特征为：权利要求1中是基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率，具体为利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到；并利用保护系统的硬件失效和软件失效建立保护系统失效的故障树模型；整体Markov状态空间模型分成层次结构；以及以保护和被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定最佳检修周期。基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题为：如何使保护系统硬件失效率符合实际以及如何使状态空间模型更加直观。然而，对比文件2公开了：利用自检报告、各种维修统计、装置误动拒动的统计、装置正确动作的统计，求继电保护装置的可靠性特征量，如运行失效率、平均无故障运行时间等，利用保护装置自检报告、误动拒动记录报告、保护装置维修信息，得到保护装置的可用度、失效率；由此可见，对比文件2公开了基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中的作用相同，均是使保护系统硬件失效率符合实际，因此，对比文件2给出了将其应用于对比文件1的启示；在此基础上,自检告警信息具体为保护上传的各部件的自检告警信息是本领域技术人员的常规选择;并且对比文件1已经公开了根据系统的硬件失效，建立的保护系统硬件失效的故障树模型，并且对比文件1还公开了系统失效包括硬件失效和软件失效；在此基础上，建立包括系统硬件失效和软件失效的保护系统失效的故障树模型是本领域技术人员容易做到的；同时，对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，在此基础上，为了使得状态空间模型更加直观，可以根据自身需要将状态空间模型分层，这是本领域技术人员的常规选择;并且对比文件1公开的为以保护元件的不可用度P最小为目标确定最佳检修周期，对本领域技术人员而言，不可用度最小，即可用度最大，即对比文件1相当于公开了以保护元件的可用度最大为目标确定最佳检修周期，在此基础上，本领域技术人员可以根据自身需要，进一步引入被保护元件的可用度作为可靠性指标，以保护及被保护元件的整体可用度最大为目标确定最佳检修周期。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及公知常识，得到该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的；该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。（2）权利要求2-6的附加技术特征或被对比文件1公开，或属于本领域的常规选择，在权利要求1不具有创造性的情况下，权利要求2-6不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年02月18日向国家知识产权局提出了复审请求，同时提交修改后的权利要求书，其中将权利要求6的附加技术特征并入权利要求1中。复审请求人认为：对比文件1或2均未公开“结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率”、“建立保护系统失效的故障树模型，计算得到保护系统总体失效率”、“建立单套保护系统Markov状态空间模型”，并且上述对比文件均未公开基于层次结构建立的状态空间模型，并且基于被保护元件的运行状态将模型分为4层。复审请求人提出复审请求时新修改的权利要求书如下：
“1. 一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述方法包括
(1)基于历史告警信息的保护系统失效率计算；
所述步骤(1)包括利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到保护系统的硬件失效率，结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率，建立保护系统失效的故障树模型，计算得到保护系统总体失效率；
(2)建立单套保护系统Markov状态空间模型；
(3)基于层次结构的建立整体Markov状态空间模型；
所述步骤(3)包括结合被保护元件的运行状态及保护的运行状态，通过保护及被保护元件的合理状态组合建立保护及被保护元件的完整Markov状态分析模型；
(4)确定最佳检测周期；
所述被保护元件的运行状态包括线路正常运行状态、线路故障退出运行状态和线路处于被隔离停电状态；
所述保护的运行状态包括正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期检修状态和故障后修复状态，根据被保护元件的运行状态将完整模型分为四层结构；
所述步骤(4)包括根据建立的完整Markov状态空间模型，利用状态空间法建立状态转移概率矩阵A，并计算各状态的稳态概率P1-P17，以保护及被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定保护最佳检修周期。
2. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述失效率计算包括保护系统的硬件失效率计算和保护系统的软件失效率计算。
3. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的硬件失效率包括利用保护上传的各部件自检告警信息，根据各元件告警信号的频率计算获得该元件的自检平均无故障工作时间，通过平均无故障时间和失效率之间的数学关系计算得到各元件的自检失效率，并结合自检系数计算元件故障引发保护失效的真实失效率。
4. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的软件失效率包括在继电保护可靠性分析中采用 MusaLogarithmic模型计算软件失效率：
λs(m)＝λ0e-θm
其中，λ0为初始失效率，θ为漏洞减少率系数，m为系统运行中累计发现的漏洞。
5. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述步骤(2)包括建立保护单独的Markov状态空间模型，用于分析保护的运行状态及转移关系。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年02月22日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为：1）首先，对比文件1中已经明确公开：采用Logarithmic Exponential模型来研究保护软件失效率，相当于公开了结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率；并且对比文件1已经公开了根据保护系统的硬件失效率结合软件失效率计算得到保护系统的总体失效率；至于建立保护系统失效的故障树模型已经被列为区别技术特征；其次，对比文件1也已经明确公开了：继电保护装置的工作过程是马尔科夫过程的，依据已经分析的保护系统的软硬件，采用状态空间法综合求解继电保护系统的可靠性指标；状态图如图4-4；图4-4为依据马尔科夫过程建立的保护系统状态空间图，因此相当于建立单套保护系统Markov状态空间模型。2）对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，如图4-2；从广义上来说图4-2的Markov状态空间模型本身就是一种层次结构模型，在对比文件1的基础上，本领域技术人员可以根据自身需要基于被保护元件的运行状态将模型分为4层。因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月24日向复审请求人发出复审通知书，指出：（1）权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别技术特征为：1）对比文件1中是基于预计手册得到保护系统硬件失效率，权利要求1中是基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率，具体为利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到；并利用保护系统的硬件失效和软件失效建立保护系统失效的故障树模型；2）整体Markov状态空间模型分成层次结构；以及3）稳态概率为17个，以保护和被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定最佳检修周期。基于上述区别特征，实际解决的技术问题为：如何使保护系统硬件失效率符合实际以及如何使状态空间模型更加直观。关于区别技术特征1），对比文件2公开了基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中的作用相同，均是使保护系统硬件失效率符合实际，因此，对比文件2给出了将其应用于对比文件1的启示；在此基础上，自检告警信息具体为保护上传的各部件的自检告警信息是本领域技术人员的常规选择；并且对比文件1已经公开了根据系统的硬件失效，建立保护系统硬件失效的故障树模型，并且对比文件1还公开了系统失效包括硬件失效和软件失效；在此基础上，建立包括系统硬件失效和软件失效的保护系统失效的故障树模型是本领域技术人员容易想到的；关于区别技术特征2），对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，在此基础上，为了使得状态空间模型更加直观，可以根据自身需要将状态空间模型分层为4层，这是本领域技术人员的常规选择；关于区别技术特征3），根据实际需要，本领域技术人员对稳态概率的个数进行调整是本领域的惯用手段；同时，对比文件1公开的为以保护元件的不可用度P最小为目标确定最佳检修周期，对本领域技术人员而言，不可用度最小，即可用度最大，即对比文件1相当于公开了以保护元件的可用度最大为目标确定最佳检修周期，在此基础上，本领域技术人员可以根据自身需要，进一步引入被保护元件的可用度作为可靠性指标，以保护及被保护元件的整体可用度最大为目标确定最佳检修周期。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及公知常识得到该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的；该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（2）权利要求2-5的附加技术特征被对比文件1公开，在引用的权利要求不具备创造性的基础上，权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的陈述意见，合议组指出：（1）首先，对比文件1中已经明确公开：采用Logarithmic Exponential模型来研究保护软件失效率，相当于公开了结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率；并且对比文件1已经公开了根据保护系统的硬件失效率结合软件失效率计算得到保护系统的总体失效率；至于建立保护系统失效的故障树模型已经被列为区别技术特征，对比文件1已经公开了根据系统的硬件失效，建立保护系统硬件失效的故障树模型，并且对比文件1还公开了系统失效包括硬件失效和软件失效；在此基础上，建立包括系统硬件失效和软件失效的保护系统失效的故障树模型是本领域技术人员容易想到的；（2）其次，对比文件1的第34页记载：对保护设备建立马尔科夫模型，划分为正常状态、运行人员巡视出现或设备出现缺陷被自检、故障未被发现和定期检修四个状态，考虑它们之间的转移关系，因此相当于“建立单套保护系统Markov状态空间模型”；（3）对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，如第四章图4-2；从广义上来说，图4-2的Markov状态空间模型本身就是一种层次结构模型，在对比文件1公开内容的基础上，本领域技术人员可以根据自身需要基于被保护元件的运行状态将模型分为4层。
复审请求人于2019年07月01日提交了意见陈述书，并同时提交修改后的权利要求书，其中将权利要求5的附加技术特征并入权利要求1中，并在权利要求1中增加了说明书第8页的记载的部分技术特征。复审请求人认为：1）新增加的7项说明是有力度的，具体体现在：一是以1）-7）的顺序；二是体现在多维度、多层次，且是现有技术结合得不出的；2）本申请中的“单套保护系统Markov状态空间模型”包括保护的运行状态的五种状态，分别为正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期维修状态和故障后修复状态。这和对比文件1中记载的四个状态不同；3）权利要求1中记载的“根据被保护元件的运行状态，将完整模型分为四层结构”在对比文件1中没有公开，其规范了模型以及方便后续矩阵的计算；4）权利要求1中记载的“以保护元件的不可用度P最小为目标确定最佳检修周期”是对比文件1没有公开的，并且使得检修周期的计算更加可靠、合理。
修改后的权利要求书如下：
“1. 一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述方法包括包括下述步骤：
(1)基于历史告警信息的保护系统失效率计算；
所述步骤(1)包括利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到保护系统的硬件失效率，结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率，建立保护系统失效的故障树模型，计算得到保护系统总体失效率；
(2)建立单套保护系统Markov状态空间模型；
所述步骤(2)包括建立保护单独的Markov状态空间模型，用于分析保护的运行状态及转移关系；
(3)基于层次结构的建立整体Markov状态空间模型；
所述步骤(3)包括结合被保护元件的运行状态及保护的运行状态，通过保护及被保护元件的合理状态组合建立保护及被保护元件的完整Markov状态分析模型；
(4)确定最佳检测周期；
所述被保护元件的运行状态包括线路正常运行状态、线路故障退出运行状态和线路处于被隔离停电状态；
所述保护的运行状态包括正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期检修状态和故障后修复状态，根据被保护元件的运行状态将完整模型分为四层结构；
所述步骤(4)包括根据建立的完整Markov状态空间模型，利用状态空间法建立状态转移概率矩阵A，并计算各状态的稳态概率P1-P17，以保护及被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定保护最佳检修周期；
所述计算中：
1)系统中元件、保护装置的故障发生率及维修率均服从指数分布，且与其当前所处状态无关；
2)不考虑P和C同时发生失效；
3)当主保护失效时，远后备保护能百分之百正确动作；
4)当保护进入定期自检和维修时，保护退出运行，期间有可能发生线路故障；
5)自检有一定成功率，不可能检测到所有保护故障；
6)定期自检和维修时，可能发生人为操作失误使保护进入隐性故障状态；
7)由于第二和第三层中的状态持续时间很短，因此不考虑两状态时保护的状态转移。
2. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述失效率计算包括保护系统的硬件失效率计算和保护系统的软件失效率计算。
3. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的硬件失效率包括利用保护上传的各部件自检告警信息，根据各元件告警信号的频率计算获得该元件的自检平均无故障工作时间，通过平均无故障时间和失效率之间的数学关系计算得到各元件的自检失效率，并结合自检系数计算元件故障引发保护失效的真实失效率。
4. 如权利要求1所述的一种继电保护最佳检修周期的计算方法，其特征在于，所述保护系统的软件失效率包括在继电保护可靠性分析中采用MusaLogarithmic模型计算软件失效率：
λs(m)＝λ0e-θm
其中，λ0为初始失效率，θ为漏洞减少率系数，m为系统运行中累计发现的漏洞。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于2019年07月01日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文替换页。经审查，复审请求人对权利要求书所做的修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。因此，本复审决定所针对的文本为：2019年07月01日提交的权利要求第1-4项；申请日2014年11月18日提交的说明书第1-86段、说明书附图图1-5、说明书摘要以及摘要附图。
具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，且现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的技术启示，这种启示会使本领域技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术并获得该权利要求请求保护的技术方案，则该权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定及复审通知书所引用的对比文件相同，即：
对比文件1：“继电保护装置可靠性及其最佳检修周期的研究”，严莉，《万方学位论文数据库》，2011年06月30日；
对比文件2：“故障信息处理系统中继电保护装置的可靠性研究”，郑圣等，《继电器》，第33卷，第11期，2005年06月01日。
其中，对比文件1是最接近的现有技术。
（1）权利要求1请求保护一种继电保护最佳检修周期的计算方法，对比文件1公开了一种继电保护装置的最佳检修周期的计算方法，并具体公开了（参见正文第3.2.1-3.2.3节、第4.1-4.3节，第四章图4-1至4-4）：
继电保护系统可以分为软件系统和硬件系统，按照软硬件系统分类分别找出影响其可靠性的因素并建立相应的计算模型，针对保护系统硬件失效，采用故障树分析法计算硬件失效率，为计算各个模块的失效率，采用美国军用标准中发布的电子设备可靠性预计手册来计算装置中元器件和各硬件模块的失效率；采用Logarithmic Exponential模型来研究保护软件失效率；继电保护装置的工作过程是马尔科夫过程的，依据已经分析的保护系统的软硬件，采用状态空间法综合求解继电保护系统的可靠性指标；状态图如图4-4，图中，状态0为正常工作状态，状态1为硬件故障可自检状态，状态2为硬件故障不可自检状态，状态3为软件失效状态；1为硬件故障可自检失效率，1=c；u1为硬件故障可自检修复率；2为硬件故障不可自检失效率，2=（1-c）；u2为硬件故障不可自检修复率；3为软件失效率，u3为软件修复率；c为硬件失效可自检出率；为保护装置失效率（相当于硬件失效率）；根据状态空间图可得系统的转移矩阵，求解可得，计算系统的可用度A=P0和失效度（系统的失效度即系统总体失效率，其中3为软件失效率，为硬件失效率，即利用保护系统的硬件失效率和保护系统的软件失效率，计算得到保护系统总体失效率（相当于“保护系统失效率的计算；包括计算得到保护系统的硬件失效率，结合软件失效率计算模型计算得到保护系统的软件失效率，计算得到保护系统总体失效率”）；
对保护设备建立马尔科夫模型，将其划分为正常工作、运行人员巡视发现或设备出现缺陷被自检、故障未被发现和定期检修四个状态（相当于“建立单套保护系统Markov状态空间模型”，“包括建立保护单独的Markov状态空间模型，用于分析保护的运行状态及转移关系”）；
使用马尔科夫模型分析保护装置的可靠性时，应先建立被保护元件和保护装置的状态模型，再利用状态空间法进行分析；将人为的因素考虑进去，建立改进的微机继保系统的空间状态图4-2（相当于“建立整体Markov状态空间模型”）；
使用马尔科夫模型分析保护装置的可靠性时，应先建立被保护元件和保护装置的状态模型，再利用状态空间法进行分析；将人为的因素考虑进去，建立改进的微机继保系统的空间状态图4-1，图中C：表示被保护元件，CL：表示与C元件相邻的元件；P表示保护二次设备；各元件及状态如下：UP：表示C或P处于正常运行状态；DN：表示C或P处于故障状态或缺陷状态；INS：表示对P进行定期校验的状态；REP：表示发现P的缺陷后进行维修的状态；ISO：表示C已从系统中退出运行，即C因故障或检修而处于停运状态（图4-2为结合被保护元件C和保护元件P的运行状态，通过保护及被保护元件的合理状态如状态1-10组合建立的保护装置和被保护元件整体的Markov状态空间模型；被保护元件C的状态：UP表示C处于正常状态，即线路正常状态；DN表示C处于故障状态，即线路故障退出运行状态；ISO表示C因故障或检修而处于停运状态，即线路处于被隔离停电状态；保护二次设备P的状态：UP表示P处于正常运行状态，即正常状态；DN表示P处于故障状态或缺陷状态，即故障退出运行状态和隐性故障状态；INS表示P进行定期校验的状态，即定期检修状态；REP表示发现P的缺陷后进行维修状态，即故障后修复状态；因此相当于“结合被保护元件和保护元件的运行状态，通过保护及被保护元件的合理状态组合建立的保护装置和被保护元件整体的Markov状态空间模型；被保护元件的运行状态包括线路正常运行状态、线路故障退出运行状态和线路处于被隔离停电状态；所述保护的运行状态包括正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期检修状态和故障后修复状态”）；
利用图4-2的状态空间模型可以列出状态转移概率矩阵，然后求解出保护设备和被保护设备分别在10个状态的驻留概率；为了确定保护设备的最佳检修周期，以检修周期Q为自变量，以保护设备P的不可用率U为因变量，画出当Q不断变化的时候，相应的不可用率U的变化曲线；当不可用率U为最低时的Q值即为最佳检修周期（相当于“确定最佳检测周期”）；
将人为的因素考虑进去，建立改进的微机继保系统的空间状态图4-2，利用图4-2的状态空间模型可以列出状态转移概率矩阵，然后求解出保护设备和被保护设备分别在10个状态的驻留概率，采用保护设备P的不可用率U表示P可靠性的评估，以检修周期Q为自变量，以保护设备P的不可用率U为因变量，当不可用率U为最低时的Q值即为最佳检修周期（因此相当于根据建立的完整Markov状态空间模型，利用状态空间法建立状态转移概率矩阵，并计算各状态的稳态概率）。对比文件1也公开了对建模和计算方法的说明（参见正文第4章第4.2节）：对于整定错误和设计错误，装置本身的自检功能是无法发现的（相当于“自检有一定成功率，不可能检测到所有保护故障”），定期检验时可能无法发现潜在隐患，甚至由于工作疏忽，出现误接线、误整定的情况造成设备缺陷，该缺陷可被装置自检发现从而发出报警而得到及时处理，也可能未被自检发现而成为设备的潜在隐患（相当于“定期自检和维修时，可能发生人为操作失误使保护进入隐形故障状态”）。
权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别特征为：1）权利要求1中是基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率,具体为利用保护上传的各部件自检告警信息统计计算得到，对比文件1中是基于预计手册得到保护系统硬件失效率；2）整体Markov状态空间模型分成层次结构；以及3）稳态概率为17个，以保护和被保护元件的整体可用度P1最大为目标确定最佳检修周期；4）对继电保护最佳检修周期的计算方法的7项说明，而对比文件1只考虑了其中两项说明的内容。基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题为：如何使保护系统硬件失效率符合实际以及如何使状态空间模型更加直观。
关于区别技术特征1），对比文件2公开了：利用自检报告、各种维修统计、装置误动拒动的统计、装置正确动作的统计，求继电保护装置的可靠性特征量，如运行失效率、平均无故障运行时间等，利用保护装置自检报告、误动拒动记录报告、保护装置维修信息，得到保护装置的可用度、失效率（自检报告、误动拒动记录报告等相当于历史告警信息，因此相当于基于历史告警信息计算得到保护系统硬件失效率；参见第3.2节）；由此可见，对比文件2公开了基于历史告警信息得到保护系统硬件失效率，并且其在对比文件2中所起的作用与其在本申请中的作用相同，均是使保护系统硬件失效率符合实际，因此，对比文件2给出了将其应用于对比文件1的启示；在此基础上,自检告警信息具体为保护上传的各部件的自检告警信息是本领域技术人员的常规选择;并且对比文件1已经公开了根据系统的硬件失效，建立的保护系统硬件失效的故障树模型，并且对比文件1还公开了系统失效包括硬件失效和软件失效；在此基础上，建立包括系统硬件失效和软件失效的保护系统失效的故障树模型是本领域技术人员容易想到的；
关于区别技术特征2），对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，在此基础上，为了使得状态空间模型更加直观，可以根据实际需要将状态空间模型分层为4层，这是本领域技术人员的常规选择；
关于区别技术特征3），根据实际需要，本领域技术人员对稳态概率的个数进行调整是本领域的惯用手段；同时，对比文件1公开的为以保护元件的不可用度P最小为目标确定最佳检修周期，对本领域技术人员而言，不可用度最小，即可用度最大，即对比文件1相当于公开了以保护元件的可用度最大为目标确定最佳检修周期，在此基础上，本领域技术人员为了使得计算结果更加可靠、全面，可以根据实际需要，进一步引入被保护元件的可用度作为可靠性指标，以保护及被保护元件的整体可用度最大为目标确定最佳检修周期；
关于区别技术特征4），这7项说明仅仅是对继电保护最佳检修周期的计算方法的约束性说明。在对比文件1的方案中，也公开了对建模和计算方法的说明（参见正文第4章第4.2节）：对于整定错误和设计错误，装置本身的自检功能是无法发现的（相当于“自检有一定成功率，不可能检测到所有保护故障”），定期检验时可能无法发现潜在隐患，甚至由于工作疏忽，出现误接线、误整定的情况造成设备缺陷，该缺陷可被装置自检发现从而发出报警而得到及时处理，也可能未被自检发现而成为设备的潜在隐患（相当于“定期自检和维修时，可能发生人为操作失误使保护进入隐形故障状态”）。此外，关于“系统中元件、保护装置的故障发生率及维修率均服从指数分布，且与其当前所处状态无关”、“不考虑P和C同时发生失效”、“当主保护失效时，远后备保护能百分之百正确动作”、“当保护进入定期自检和维修时，保护退出运行，期间有可能发生线路故障”、“由于第二和第三层中的状态持续时间很短，因此不考虑两状态时保护的状态转移”，这些都是发生情况的几种可能性，本领域技术人员在对比文件1公开的基础上，容易想到在模型约束性说明中考虑上述情况。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识，得到该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，该权利要求不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
（2）权利要求2从属于权利要求1，其附加特征同样被对比文件1公开：继电保护系统分为硬件系统和软件系统，采用故障树分析法计算保护系统硬件失效率，采用Logarithmic Exponential模型来研究保护软件失效率（相当于“失效率计算包括保护系统的硬件失效率和保护系统的软件失效率”）。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（3）权利要求3从属于权利要求1，对比文件1公开了 （参见正文第3章第3.2.3节）为硬件故障可自检失效率，，其中c为硬件失效可自检出率（相当于自检系数），为保护装置的硬件失效率（相当于根据系统元件的失效率结合自检系数计算元件故障引发保护失效的真实故障率）；对比文件2公开了（参见第3.2节）利用自检报告、各种维修统计、装置误动拒动的统计、装置正确动作的统计，求继电保护装置的可靠性特征量，如运行失效率、平均无故障运行时间等，利用保护装置自检报告、误动拒动记录报告、保护装置维修信息，得到保护装置的可用度、失效率（相当于利用保护上传的各部件自检告警信息，计算得到元件的自检平均无故障工作时间）；至于未被对比文件1和对比文件2公开的根据各元件告警信号的频率计算获得平均无故障工作时间，以及通过平均无故障工作时间和失效率互为倒数的关系计算得到自检失效率，均是本领域的公知常识。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
（4）权利要求4从属于权利要求1，其附加特征被对比文件1所公开（参见正文第3章第3.2.2节）：采用Logarithmic Exponential模型来研究保护软件失效率：，式中为初始故障概率（相当于初始失效率），为故障减少率系数（相当于漏洞减少率系数），u为系统运行中累计发现的错误（相当于系统运行中累计发现的漏洞）。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的基础上，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
1）新增加的7项说明仅仅是对继电保护最佳检修周期的计算方法的约束性说明。此外，在对比文件1的技术方案中，也对建模和计算方法做了说明（参见正文第4章第4.2节）：对于整定错误和设计错误，装置本身的自检功能是无法发现的。该特征相当于“自检有一定成功率，不可能检测到所有保护故障”；定期检验时可能无法发现潜在隐患，甚至由于工作疏忽，出现误接线、误整定的情况造成设备缺陷，该缺陷可能会被装置自检发现从而发出报警而得到及时处理，也可能未被自检发现而成为设备的潜在隐患。该特征相当于“定期自检和维修时，可能发生人为操作失误使保护进入隐形故障状态”。也就是说，对比文件1考虑到了说明5）-6）。此外，关于“系统中元件、保护装置的故障发生率及维修率均服从指数分布，且与其当前所处状态无关”、“不考虑P和C同时发生失效”、“当主保护失效时，远后备保护能百分之百正确动作”、“当保护进入定期自检和维修时，保护退出运行，期间有可能发生线路故障”、“由于第二和第三层中的状态持续时间很短，因此不考虑两状态时保护的状态转移”，这些都是发生情况的几种可能性，本领域技术人员在对比文件1公开的基础上，容易想到在模型约束性说明中考虑上述情况。
2）权利要求的保护范围由其记载的内容限定。在权利要求1中并没有记载：单套保护系统Markov状态空间模型包括正常状态、故障退出运行状态、隐形故障状态、定期维修状态和故障后修复状态；
3）对比文件1中已经公开了建立保护系统和被保护装置的整体Markov状态空间模型，如图4-2；从广义上来说图4-2的Markov状态空间模型本身就是一种层次结构模型，在对比文件1的基础上，本领域技术人员可以根据实际需要容易想到基于被保护元件的运行状态将模型分为4层；
4）对比文件1公开的为以保护元件的不可用度P最小为目标确定最佳检修周期，对本领域技术人员而言，不可用度最小，即可用度最大，即对比文件1相当于公开了以保护元件的可用度最大为目标确定最佳检修周期。为了使得计算结果更加合理、可靠，本领域技术人员容易想到“以保护及被保护元件的整体可用度最大为目标确定最佳检修周期”。
综上，对复审请求人认为本申请的权利要求具备创造性的理由不予支持。
基于上述理由，合议组依法作出如下复审决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月02日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本复审决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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