一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统-复审决定


发明创造名称:一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统
外观设计名称:
决定号:189005
决定日:2019-09-06
委内编号:1F264082
优先权日:
申请(专利)号:201510142121.4
申请日:2015-03-27
复审请求人:国家电网公司 中国电力科学研究院 北京航空航天大学
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:苏爱华
合议组组长:李璐
参审员:李晓惠
国际分类号:G01R19/25,G01R21/06
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别,而所述区别或被其它对比文件公开,或属于本领域公知常识,则该权利要求相对于现有技术不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510142121.4,名称为“一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统”的发明专利申请(下称本申请),本申请的申请日为2015年03月27日,公开日为2015年06月10日,申请人为国家电网公司、中国电力科学研究院和北京航空航天大学。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年07月24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款规定的创造性。实质审查阶段引用了如下对比文件:
对比文件1:CN 102175923A,公开日为2011年09月07日;
对比文件2:CN 103116056A,公开日为2013年05月22日;
对比文件3:“高海拔地区直流输电线路的电晕损耗”,李敏等,高电压技术,第37卷第03期,第746-751页,2011年03月31日。
驳回决定所依据的文本为:申请人于2018年06月27日提交的权利要求第1-6项,于申请日2015年03月27日提交的说明书第1-9页,说明书附图图1-4,说明书摘要及摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统,其特征在于,所述测量系统包括电晕电流测量单元、高电压测量单元和电晕损耗综合处理单元;
所述电晕电流测量单元采用分布式结构,且所述电晕电流测量单元的输入侧设置在所述高压直流输电线路上;
所述高电压测量单元的输入侧与高压直流输电线路连接;
所述电晕电流测量单元和所述高电压测量单元的输出侧通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;
所述电晕损耗综合处理单元接收并计算处理所述电晕电流测量单元测得的电晕电流值与所述高电压测量单元测得的电压值;
所述供电模块和所述电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;
所述高电压测量模块包括依次串联的直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二;
所述直流分压器的输入侧与所述高压直流输电线路连接;
所述直流分压器的输出侧与所述AD转换器二连接;
所述AD转换器二将所述直流分压器采集到的电压模拟信号直接转化为数字信号,所述中央控制单元二对该数字信号进行窗体平均处理,获得电压值;
所述电晕电流测量单元包括依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块;
所述电晕电流信号采样模块设置在所述高压直流输电线路上。
2. 如权利要求1所述的测量系统,其特征在于,所述电晕电流信号采样模块包括依次串联在所述高压直流输电线路上的阻波器和采样电阻传感器;
所述电晕电流数据测量模块包括依次串联的滤波器、AD转换器一和中央控制单元一所述供电模块中设有能源控制板和蓄电池;所述采样电阻传感器与所述滤波器串联;
所述电晕电流信号采样模块采集到的电晕电流信号通过所述AD转换器一转化为数字信号,中央控制单元一以窗体平均方式对该数字信号进行初步数据处理,获得电流平均值。
3. 如权利要求2和1所述的测量系统,其特征在于,
所述采样电阻传感器与所述滤波器之间连接有保护电路一;
所述直流分压器上连接有保护电路二。
4. 如权利要求1或3所述的测量系统,其特征在于,所述中央控制单元一和所述中央控制单元二上均设有USB模块,所述中央控制单元一和所述中央控制单元二通过自身上的USB模块分别与光电传输装置一和光电传输装置二交互。
5. 如权利要求1和4所述的测量系统,其特征在于,所述电晕损耗综合处理单元包括上位机和软件综合处理模块;
所述软件综合处理模块设有人机界面和数据库;
所述光电传输装置一和所述光电传输装置二均通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;
所述电晕损耗综合处理单元根据接收到的电晕电流平均值和电压值 完成电晕损耗数据的计算,将结果显示在所述人机界面上,并将数据保存到所述数据库。
6. 如权利要求1至2任一项所述的测量系统,其特征在于,所述AD转换器一和AD转换器二均为积分型高精度AD转换器。”
驳回决定认为:权利要求1与对比文件3相比,区别特征在于:(1)电晕电流测量单元采用分体结构,供电模块和所述电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;(2)高电压测量模块包括依次串联的直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二,中央控制单元二对AD转换器二转化的数字信号进行窗体平均处理,获得电压值;(3)电晕电流测量单元和所述高电压测量单元的输出侧通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接。这些区别特征或属于本领域根据实际需求做出的适应性设置,或由对比文件2给出技术启示,因此,权利要求1相对于对比文件3与对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-6的附加技术特征或被对比文件3或2公开,或属于本领域公知常识,因此,权利要求2-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人国家电网公司、中国电力科学研究院和北京航空航天大学(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年10月29日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,其中将权利要求3的附加技术特征补入权利要求1,删除了权利要求3,并相应地修改了权利要求的编号和引用关系。修改后的权利要求1为:
“1. 一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统,其特征在于,所述测量系统包括电晕电流测量单元、高电压测量单元和电晕损耗综合处理单元;
所述电晕电流测量单元采用分布式结构,且所述电晕电流测量单元的输入侧设置在所述高压直流输电线路上;
所述高电压测量单元的输入侧与高压直流输电线路连接;
所述电晕电流测量单元和所述高电压测量单元的输出侧通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;
所述电晕损耗综合处理单元接收并计算处理所述电晕电流测量单元测得的电晕电流值与所述高电压测量单元测得的电压值;
所述供电模块和所述电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;
所述高电压测量模块包括依次串联的直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二;
所述直流分压器的输入侧与所述高压直流输电线路连接;
所述直流分压器的输出侧与所述AD转换器二连接;
所述AD转换器二将所述直流分压器采集到的电压模拟信号直接转化为数字信号,所述中央控制单元二对该数字信号进行窗体平均处理,获得电压值;
所述电晕电流测量单元包括依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块;
所述电晕电流信号采样模块设置在所述高压直流输电线路上;
所述采样电阻传感器与所述滤波器之间连接有保护电路一;
所述直流分压器上连接有保护电路二。”
复审请求人认为:
(1)权利要求1中的特征“电晕电流信号采样模块设置在所述高压直流输电线路上”,“电晕电流测量单元的输入侧设置在高压直流输电线路上”,“电晕电流测量单元和高电压测量单元的输出侧均与电晕损耗综合处理单元连接,电晕损耗综合处理单元接收并计算处理所述电晕电流测量单元测得的电晕电流值与所述高电压测量单元测得的电压值”和“电晕电流测量单元包括依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块”未被对比文件公开。
(2)对“采样电阻传感器与滤波器之间连接有保护电路一,所述直流分压器上连接有保护电路二”的认定不具有说服力。
(3)本申请中电晕电流测量体系采用分体式结构,供电模块和电晕电流测量模块分置于不同的金属圆筒内,实现了结构设计上的数据稳定性设计;增加了低通滤波器,实现了信号的低速化和数据稳定性;分别使用窗体对测量信号进行数据平滑处理,实现了数据稳定性设计;使用光纤传输实现了数据传输方式上的数据稳定性。对比文件3全文中没有电晕损耗测量系统,且针对电压测量没有保护电路。
(4)本申请具有易于现场安装与维护,测量结果准确、具有强抗电击穿性能且高效易用,使得供电系统和测量系统在特高压环境下不受到电磁干扰,保证测量准确性,结构简单,不易受到特高压直流电磁环境影响,数据传输量需求低,不易受外界复杂电磁环境影响和提高了之后对数据进行进一步处理的效率等技术效果。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月07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。
经前置审查,原实质审查部门坚持原驳回决定。
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04月29 日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件3相比,区别在于:(1)电晕电流测量单元采用分布式结构,供电模块和电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;(2)电晕电流测量单元和高电压测量单元的输出侧通过光纤与电晕损耗综合处理单元连接;(3)高电压测量模块还包括中央控制单元二,且直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二之间是依次串联,中央控制单元二对数字信号进行窗体平均处理;(4)采样电阻传感器与滤波器之间连接有保护电路一,直流分压器上连接有保护电路二。这些区别特征或被对比文件2公开,或属于本领域常规技术手段,因此,权利要求1相对于对比文件3与对比文件2和本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-5的附加技术特征或被对比文件3或2公开,或属于本领域常规技术手段,因此,从属权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:
(1)复审请求人所指出的权利要求1中的技术特征已被对比文件3公开;
(2)对比文件3已给出为了防止瞬间高压对电子元件造成损坏而设置保护电路的技术启示,而具体在什么位置设置保护电路,则是本领域技术人员根据需要进行选择的;
(3)对于电晕电流测量体系采用分体式结构,供电模块和电晕电流测量模块分置于不同的金属圆筒内,均属于为了便于安装和维护以及免受特高压环境下电磁干扰和自身电晕放电的常规技术手段;
本申请未记载滤波器为低通滤波器,且设置滤波电路是提高信噪比所采用的常规技术手段;
对比文件2公开了光纤传输,其能够实现数据传输的稳定性是本领域公知常识;
对比文件3中实现电晕损耗测量的电晕电流测量系统、阻容式分压器以及相应的电晕损耗计算处理设备的组合即应被认作为是电晕损耗测量系统。对比文件3给出了设置保护电路的技术启示。
(4)技术效果是本领域技术人员可预见的。
复审请求人先后于2019 年06 月13 日和2019年06月24日提交了意见陈述书,并均提交了权利要求书的全文修改替换页。在2019年06月24日提交的权利要求书中,将权利要求2和4以及说明书的内容补入了权利要求1中,删除了权利要求2和4,并相应地修改了权利要求的编号和引用关系。修改后的权利要求1的内容如下:
“1. 一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统,其特征在于,所述测量系统包括电晕电流测量单元、高电压测量单元和电晕损耗综合处理单元; 所述电晕电流测量单元采用分布式结构,且所述电晕电流测量单元的输入侧设置在所述高压直流输电线路上;
所述高电压测量单元的输入侧与高压直流输电线路连接;
所述电晕电流测量单元和所述高电压测量单元的输出侧通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;
所述电晕损耗综合处理单元接收并计算处理所述电晕电流测量单元测得的电晕电流值与所述高电压测量单元测得的电压值;
所述供电模块和所述电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;
所述高电压测量模块包括依次串联的直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二;
所述直流分压器的输入侧与所述高压直流输电线路连接;
所述直流分压器的输出侧与所述AD转换器二连接;
所述AD转换器二将所述直流分压器采集到的电压模拟信号直接转化为数字信号,所述中央控制单元二对该数字信号进行窗体平均处理,获得电压值;
所述电晕电流测量单元包括依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块;
所述电晕电流信号采样模块设置在所述高压直流输电线路上;
所述采样电阻传感器与所述滤波器之间连接有保护电路一;
所述直流分压器上连接有保护电路二;
所述电晕损耗综合处理单元包括上位机和软件综合处理模块; 所述软件综合处理模块设有人机界面和数据库; 所述光电传输装置一和所述光电传输装置二均通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;所述电晕损耗综合处理单元根据接收到的电晕电流平均值和电压值完成电晕损耗数据的计算,将结果显示在所述人机界面上,并将数据保存到所述数据库;
所述电晕电流信号采样模块包括依次串联在所述高压直流输电线路上的阻波器和采样电阻传感器;
所述电晕电流数据测量模块包括依次串联的滤波器、AD转换器一和中央控制单元一所述供电模块中设有能源控制板和蓄电池;所述采样电阻传感器与所述滤波器串联;
所述电晕电流信号采样模块采集到的电晕电流信号通过所述AD转换器一转化为数字信号,中央控制单元一以窗体平均方式对该数字信号进行初步数据处理,获得电流平均值;
光电传输装置所传输的数据为窗体平均后的数据,窗体平均的长度根据精度需求和电晕损耗系统设计进行修改,以调节精度及传输数据量大小。”
2019年06月24日的陈述意见中已涵盖了2019年06月13日陈述的内容,在2019年06月24日提交的意见陈述书中,复审请求人认为:
(1)对比文件至少未公开关于对电压和电流信号进行窗体平均处理、电晕损耗综合处理单元、电晕电流数据测量模块的特征;
(2)对比文件3强调的是:电晕-电压变化的研究,以及直流线路电晕损耗预测方法,对比文件3并未公开本申请中涉及的高压直流输电线路电晕损耗测量装置;
对比文件2涉及的技术方案与本申请存在明显不同;
结构限定的力度从对比文件数目、更换最接近对比文件和附加技术特征本身两个方面得到佐证;
“A/D转换器和存储器”与“电晕电流数据测量模块”不相当;
(6)对比文件3中“图1中采样电阻、A/D转换器、存储器和供电模块之间是依次连接关系”相当于公开了“依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块”的认定结论有些牵强;
(7)复审通知书中“在测量领域,为了降低数据的传输量和后期处理设备的处理压力,通常都会采取对数字信号预处理的方式,即在测量模块中设置相应的控制单元或处理单元先对测量获得的信号进行预处理后再传输给中央处理设备”,“即”所表征的前后不存在对应关系。
(8)本申请具有“易于现场安装于维护,测量结果准确,具有强抗电击穿性能且高效易用,使得供电系统和测量系统在特高压环境下不会受到电磁干扰、且自身无电晕放电,提高测量过程可靠性及有效性和对数据进行进一步处理的效率”等技术效果。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
在复审程序中,复审请求人分别于2018年10月29日、2019年06月13日和2019年06月24日提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,其中所作的修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。因此,本决定所针对的文本为:复审请求人于2019年06月24日提交的权利要求第1-3项,于申请日2015年03月27日提交的说明书第1-9页,说明书附图图1-4,说明书摘要及摘要附图。
关于本申请是否符合专利法第22条第3款的规定
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。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别,而所述区别或被其它对比文件公开,或属于本领域公知常识,则该权利要求相对于现有技术不具备创造性。
具体到本案:
权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种高压直流输电线路电晕损耗测量系统,对比文件3公开了一种高海拔地区直流输电线路的电晕损耗,并具体公开了如下内容(参见摘要,第747页左栏第5-30行,第750页右栏第4节,图1-2):本文测量不同线路结构参数下特高压直流试验线段的电晕损耗,本文研制的电晕电流测量系统结构如图1所示。图中,Ic为线路产生的电晕电流;R为采样电阻。两台电晕电流测量装置分别与正、负极线路始端的阻波器串联,通过无线传输在地面采集数据,即可得到电晕电流Ic。供电模块为A/D转换器、储存器和无线传输装置供电。电晕损耗CL为电晕电流Ic与运行电压U的乘积。电压U由阻容式分压器测量,两者通过二次电路同步。无线传输装置将测量的电晕电流经无线传输装置传输到本地单元,经本地单元无线接收和接口转换后发送到终端计算机。由图1还可知,R的两端连接A/D转换器,之后依次连接储存器和无线传输装置,通过无线传输装置将电流信号发送给终端计算机。
将对比文件1公开的内容与权利要求1的技术方案相比,采样电阻R相当于权利要求1中的电晕电流信号采样模块;A/D转换器和储存器相当于权利要求1中的电晕电流数据测量模块;包括采样电阻、A/D转换器、储存器和供电模块的图1电晕电流测量系统结构中的远端单元相当于权利要求1中的电晕电流测量单元;图1中采样电阻、A/D转换器、存储器和供电模块之间即是依次连接的关系,相当于公开了“依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块”;对比文件3要测量特高压直流试验线段的电晕损耗,图1中Ic为线路产生的电晕电流,Ic流入电晕电流测量系统,经保护电路后流经采样电阻R,那么该线路必定为高海拔地区的特高压直流输电线路,因此相当于公开了“电晕电流测量单元的输入侧设置在高压直流输电线路上,电晕电流信号采样模块设置在高压直流输电线路上的”;对比文件3中电压U由阻容式分压器测量,电晕损耗CL为电晕电流Ic与运行电压U的乘积,那么,阻容式分压器相当于直流分压器,要测量运行电压,则其输入侧必然要与高压直流输电线路连接;而要测量特高压直流试验线段的电晕损耗,对电晕电流Ic与运行电压U的乘积进行乘积运算,则必然存在相应的处理单元,即电晕损耗综合处理单元,那么电晕损耗综合处理单元需要接收并计算处理测得的电晕电流值和电压值,而电晕损耗综合处理单元要对电压信号进行处理,处理信号需要是数字信号,那么阻容式分压器在测量得到特高压直流试验线段上的电压模拟信号后,必然存在AD转换器二将阻容式分压器测得的电压模拟信号转化为数字信号后再发送给电晕损耗综合处理单元,即直流分压器的输出侧与A/D转换器二连接;包括有阻容式分压器和AD转换器二的部分相当于权利要求1中的高电压测量单元;而电晕损耗综合处理单元要接收并计算电晕电流测量单元测得的电晕电流值和高电压测量单元测得的电压值,则电晕电流测量单元和高电压测量单元的输出侧就要与电晕损耗综合处理单元连接。实现电晕损耗测量的电晕电流测量系统、阻容式分压器以及相应的电晕损耗计算处理设备的组合即应被认作为是电晕损耗测量系统。
图1中,R的两端连接A/D转换器,之后依次连接储存器和无线传输装置,通过无线传输装置将电流信号发送给终端计算机。本领域技术人员可以确定,在对电晕损耗CL进行测量的情况下,阻容式分压器测得的电压U也会传送到终端计算机,则终端计算机相当于权利要求1中的上位机,终端计算机要对电晕损耗进行计算处理,则需要安装软件综合处理模块,而由终端计算机结合对电晕损耗进行计算处理的软件综合处理模块组成的设备即相当于权利要求1中的电晕损耗综合处理单元。电晕损耗综合处理单元要实现对电晕损耗的计算处理,则必然需要接收电晕电流值和电压值。
两台电晕电流测量装置分别与正、负极线路始端的阻波器串联,R为采样电阻,则阻波器一定与采样电阻串联,相当于公开了“电晕电流信号采样模块包括依次串联在高压直流输电线路上的阻波器和采样电阻传感器”;采样电阻R与AD转换器连接,将采集到的电晕电流信号通过AD转换器转化为数字信号。
由上可知,权利要求1的技术方案与对比文件3公开的内容相比,其区别在于:权利要求1还限定了:(1)电晕电流测量单元采用分布式结构,供电模块和电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内;(2)电晕电流测量单元和高电压测量单元的输出侧通过光纤与电晕损耗综合处理单元连接,所述光电传输装置一和所述光电传输装置二均通过光纤与所述电晕损耗综合处理单元连接;电晕损耗综合处理单元接收的是电晕电流平均值;(3)高电压测量模块还包括中央控制单元二,且直流分压器、AD转换器二和中央控制单元二之间是依次串联,中央控制单元二对数字信号进行窗体平均处理;所述电晕电流数据测量模块还包括中央控制单元一,中央控制单元一以窗体平均方式对该数字信号进行初步数据处理,获得电流平均值;光电传输装置所传输的数据为窗体平均后的数据,窗体平均的长度根据精度需求和电晕损耗系统设计进行修改,以调节精度及传输数据量大小;(4)采样电阻传感器与滤波器之间连接有保护电路一,直流分压器上连接有保护电路二;(5)软件综合处理模块设有人机界面和数据库,将结果显示在人机界面上,并将数据保存到数据库;(6)所述电晕电流数据测量模块包括依次串联的滤波器、AD转换器一和中央控制单元一,所述供电模块中设有能源控制板和蓄电池;所述采样电阻传感器与滤波器串联。由此确定,权利要求1实际所要解决的技术问题是:方便安装和维护,防止外界干扰和彼此干扰;提高信号传输可靠性;降低综合处理单元的处理负担;防止瞬间高压对设备造成损坏;对采样信号滤除干扰;降低数据传输量。
对于区别技术特征(1),首先,对于一个具备多个功能模块的检测设备或检测单元来说,为了方便安装和更换方便,本领域技术人员会选择使各个功能模块分体设计,为了实现功能模块化,会选择集成设计,但不管是分体设计还是集成设计,都是本领域的常规设计方式,本领域技术人员根据需要会进行选择,不需付出创造性劳动。这一点也可参考文献1:“电力系统动态模拟技术”,张凤鸽等,第174-176页第二节第三部分,北京:机械工业出版社,2014年01月,其中公开了电子式电流互感器各部分按功能的不同,可以分为传感头、数据采集系统、光纤传输及接口、电源装置、合并单元五个部分。具有如下优点:各个功能模块相对独立,便于安装和维护,适于网络化测量。而在特高压环境中,电力元件要受到强烈的电磁干扰,甚至自身也会电晕放电,为了避免这一点,本领域通常采用外罩金属屏蔽,因此,将分布式设计的供电模块和电晕电流数据测量模块分别放置在不同的金属圆筒内,是本领域的常规技术手段,这一点可参考文献2:“电力变压器工程(原书第3版)”,詹姆斯 H.哈洛等,第164-165页第7.4.11节,北京:机械工业出版社,2015年12月,其中公开了套管式电流互感器以和上述类似的方式安装于高压套管外,但是它们被封闭在一个金属的罩子内部,为其提供防护和起到屏蔽接地的作用。也可参考对比文件2(参见说明书第[0038]段,图2):取样电阻传感器包括屏蔽罩2,在取样电阻传感器和特高压当地端测量单元的外侧均设有屏蔽环10,屏蔽罩2和屏蔽环10起屏蔽作用,更好的保护取样电阻传感器不受特高压直流电磁场的干扰。
对于区别技术特征(2),对比文件2公开了一种高压直流宽频域电晕电流测量系统,并公开了如下内容(参见说明书第[0036]段,图1):取样电阻传感器对高压直流线路的电晕电流信号进行取样,将所述电晕电流信号转换为电压信号,特高压当地端测量单元对电压信号进行采集,经光电转换得到光信号,所述光信号经光纤传输单元传送至安全位置测量端单元。由此可见,对比文件2公开了通过光纤进行测量数据远距离传输的方式,公开了测得的信号经光电转换单元A通过光纤传输连接到安全位置测量端单元。本领域技术人员能够确定,采用光纤传输的方式具有着灵敏度高,不受电磁噪声干扰,讯号串音小,传输质量高的作用。因此,对比文件2给出了为了提高信号传输可靠性而采用光纤传输的技术启示。基于该技术启示,本领域技术人员容易想到在对比文件1中,将电晕电流测量单元和高电压测量单元采集的数据通过光纤传送到电晕损耗综合处理单元,即电晕电流测量单元和高电压测量单元的输出侧经过光电传输装置通过光纤与电晕损耗综合处理单元连接。在本申请的背景技术部分也提到(参见说明书第[0006]段):华北电力大学设计研制了交流电晕损耗检测系统,电流和电压信号均采用光纤传输。电晕电流取平均值则是为了提高测量精度而采用的常规技术手段。
对于区别技术特征(3),在测量领域,为了降低数据的传输量和后期处理设备的处理压力,通常都会采取对数字信号预处理的方式,即在测量模块中设置相应的控制单元或处理单元先对测量获得的信号进行预处理后再传输给中央处理设备,因此,在高电压测量模块中设置中央控制单元二,先对经直流分压器测量得到且经AD转换后的数字电压信号进行数据处理,在电晕电流数据测量模块中设置中央控制单元一,对采样获取的电流数字信号进行初步数据处理,以降低传输数据量是本领域的常规技术手段,而为了同时保证传输数据的精度,对数字信号进行窗体平均处理也是常用的预处理方式。这一点可参考文献3:“列车故障在线诊断技术及应用”,黄采伦等,第59-61页第2.2.4节,北京:国防工业出版社,2006年07月,其中公开了A/D转换后的数字信号一般需要经过适当的预处理后方可由计算机处理。在数字信号预处理中,在实际应用中,除了使用等加权的分析窗作算术平均处理方法之外,还可以根据具体的应用问题作各种各样的平滑处理。还公开了移动平均方法。而在采用了窗体平均处理之后,光电传输装置传输的数据就是窗体平均后的数据,而由于窗体平均的长度决定着传输数据的精度和数据量,又依赖于测量的精度要求和系统的本身设计,因此“窗体平均的长度根据精度需求和电晕损耗系统设计进行修改,以调节精度及传输数据量大小”是本领域的公知常识。
对于区别技术特征(4),首先,对采样信号使用滤波器进行滤波,是本领域为了滤除干扰,提高信噪比所采用的常规技术手段;其次,对比文件3(参见第747页,图1)中公开了在电流采样电阻的两端连接保护电路,本领域技术人员能够确定,保护电路的作用是为了防止电流采样电阻被瞬间高压损坏。基于这样的技术启示,为了实现电流和电压测量电路的安全保护,防止瞬间高压对滤波器和直流分压器以及后续设备造成损坏,本领域技术人员容易想到在相应的元件前设置保护电路,这不需要付出创造性劳动。
对于区别技术特征(5),为了便于人机交互和后期数据处理,软件综合处理模块设有人机界面和数据库,以及将结果显示在人机界面上,并将数据保存在数据库中,都属于本领域的常规技术手段。
对于区别技术特征(6),滤波器与AD转换器一、中央控制单元一依次串联,以及采样电阻传感器与滤波器串联,都是为了对采样信号滤除干扰,且对测量数据进行数据预处理所采用的常规技术手段。对于供电模块中设有能源控制板和蓄电池,对比文件2(参见说明书第0039-0040,0046段,图1和5)公开了:所述特高压当地端测量单元9包括能源综合控制单元和独立供电单元,所述独立供电单元包括蓄电池7,所述能源综合控制单元实现电源输出的控制。因此,对比文件2给出了为了实现对电源输出的控制而设置能源控制板的技术启示,本领域技术人员在该技术启示下,有动机对对比文件1中的供电模块进行改进,设置能源控制板和蓄电池,以获得权利要求1的技术方案,是显而易见的。
综上所述,在对比文件3的基础上结合对比文件2以及本领域常规技术手段获得权利要求1的技术方案是显而易见的,权利要求1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。
对于复审请求人的意见陈述,合议组认为:
①对于复审请求人所声称的未被对比文件公开的技术特征,参见上述针对权利要求1的评述,所述技术特征或被对比文件3隐含公开,或由对比文件2给出技术启示,或属于本领域的常规技术手段,均未给本申请带来创造性。
②对比文件3要测量特高压直流试验线段在高海拔地区的电晕特性,需要计算电晕损耗,包含测量电晕电流的电晕电流测量装置和测量运行电压的阻容式分压器,而要实现电晕损耗的计算,则必然存在相应的计算单元,接收电晕电流值和电压值并进行乘积计算,那么,电晕电流测量系统、阻容式分压器以及相应的电晕损耗计算单元的组合即可被认作为是实现高压直流输电线路电晕损耗的测量装置。
③对比文件2公开了一种高压直流宽频域电晕电流测量系统,其与本申请属于相同的技术领域,其给出的是为了提高信号传输可靠性而采用光纤传输的技术启示。本领域技术人员在面对电晕电流测量单元和高电压测量单元采集的数据传输时,有动机从对比文件2中寻找技术启示。
④一项技术方案是否具备创造性,是从最接近的现有技术出发,确定现有技术是否给出将区别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启示。只要存在相应的技术启示,则该技术方案不具备创造性。一项技术方案是否具备创造性不是由对比文件的数目、附加技术特征本身以及是否更换最接近对比文件来决定的。
⑤根据本申请说明书(参见说明书第[0056]段)的记载,“电晕电流测量单元包括依次连接的电晕电流信号采样模块、电晕电流数据测量模块和供电模块”,这里电晕电流数据测量模块实现的是对采集的电晕电流信号进行数据处理,而在对比文件3中,A/D转换器和储存器实现的也是对采样电阻R采集的电晕电流信号进行数据处理的功能,因此是相当的。
⑥对比文件3中的采样电阻相当于电晕电流信号采样模块,A/D转换器和存储器相当于电晕电流数据测量模块,基于这样的对应关系,参见对比文件3的图1和本申请的图2,各组件之间的连接关系是对应的。
⑦这里的“即”旨在表明“在测量模块中设置相应的控制单元或处理单元先对测量获得的信号进行预处理后再传输给中央处理设备”是为了降低数据的传输量和后期处理设备的处理压力而通常都会采取的对数字信号预处理的方式。
⑧复审请求人所声称的优异效果均是本领域技术人员基于对比文件3或2公开的技术手段,或基于本领域公知常识所能够预料到的,没有意料不到的技术效果。
因此,复审请求人的意见陈述得不到合议组的支持。
(2)权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2是权利要求1的从属权利要求,进一步限定了USB模块。对此,对比文件2(参见说明书第[0039]段,图1)公开了:所述特高压当地端测量单元9包括高速宽频域数据采集单元、USB接口、光电转换单元A,所述高速宽频域数据采集单元与取样电阻传感器连接,其对电压信号进行采集,所述电压信号通过所述USB接口输入所述光电转换单元A,经转换得到所述光信号。由此可见,对比文件2公开了在采集设备上设置USB接口用于与光电传输装置通信,基于该技术启示,本领域技术人员容易想到在电晕电流采集设备和运行电压采集设备上即中央控制单元一和中央控制单元二上设置USB模块,使得中央控制单元一和中央控制单元二通过自身上的USB模块分别与光电传输装置一和光电传输装置二交互。因此,在所引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2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不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3是权利要求1的从属权利要求,进一步限定了AD转换器。本领域公知,积分型高精度AD转换器具有着用简单电路就能获得高分辨率,且不易受到特高压直流电磁环境影响的优点,属于AD转换器的常用类型。本领域技术人员为了实现结构简单,提高测量过程的可靠性而选取积分型高精度AD转换器是不需要付出创造性劳动的常规选择。因此,在所引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述,权利要求1-3均不符合专利法第22条第3款的规定。
根据上述事实和理由,本案合议组依法做出以下审查决定。

三、决定
维持国家知识产权局于2018 年07 月24 日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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