发明创造名称：一种电力线路故障测距装置和测距方法
外观设计名称：
决定号：192763
决定日：2019-10-18
委内编号：1F268125
优先权日：
申请（专利）号：201410591676.2
申请日：2014-10-29
复审请求人：中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院 中国石油化工股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：苗文
合议组组长：周亚沛
参审员：王晓萍
国际分类号：G01R31/11
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，但这些区别技术特征均为本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案相对于该对比文件与本领域公知常识的结合不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410591676.2，名称为“一种电力线路故障测距装置和测距方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请日为2014年10月29日，公开日为2016年05月11日，申请人为中国石油化工股份有限公司和中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年08月28日，以本申请的权利要求第1-10项不符合专利法第22条第3款的规定为由，作出驳回决定。其中引用了如下五篇对比文件：
对比文件1：CN 102435915 A，公开日为2012年05月02日；
对比文件2：CN 201540338 U，公告日为2010年08月04日；
对比文件3：CN 203340031 U，公告日为2013年12月11日；
对比文件4：CN 201355385 Y，公告日为2009年12月02日。
对比文件5：《海关总署商品归类决定——中国海关1999年-2014年归类决定（下册）》，海关总署关税征管司编，中国海关出版社，2014年07月，第1058页。
驳回决定所依据的文本为：申请人于申请日2014年10月29日提交的说明书第1-81段、说明书附图图1-9、说明书摘要及摘要附图；于2018年06月14日提交的权利要求第1-10项。驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种电力线路故障测距方法，其特征在于，包括：
采用交流高压对待测试品进行故障点击穿；
使待测试品产生高频脉冲行波信号；
采集高频脉冲行波信号；其中，所述高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波和故障点反射行波；
根据高频脉冲行波信号利用行波测距方法，进行故障测距；
其中，所述交流高压是工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压中的一种。
2. 如权利要求1所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述工频交流高压为例是由工频交流高压为例装置产生，所述工频交流高压为例装置包括：
调压器、升压变、保护器、分压器、控制器、行波测距仪、耦合器；
所述调压器的输入端连接至工频电源，并将该输出电压输入到所述升压变；所述升压变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述保护器接入到试品，试品的保护层接地；所述保护器的输出端连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述调压器、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号对所述调压器进行试验高压的调整；
所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压，所述试品产生的高频脉冲行波信号传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
3. 如权利要求1所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述工频串联谐振高压是由工频串联谐振高压装置产生，所述工频串联谐振高压装置包括：
调压器、励磁变、可调电感、分压器、控制器、行波测距仪、耦合器；
所述调压器的输入端连接至交流电源，进行调压后将输出电压输入到所述励磁变；所述励磁变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述可调电感接入到待测试品，并将所述待测试品的接地部分接地；所述可调电感的输出端还连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述可调电感、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号对控制所述可调电感；
所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理后输出至可调电感，并通过而可调电感加到试品上，通过调节可调电感的感抗使回路形成谐振，从而在试品上产生谐振高电压，所述试品产生的高频脉冲行波信号传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
4. 如权利要求3所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述可调电感的电感值满足：
其中，L是电感值，C为试品电容量。
5. 如权利要求1所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述变频串联谐振高压是由变频串联谐振高压装置产生，所述变频串联谐振高压装置包括：
变频器、励磁变、电感、分压器、控制器、行波测距仪、耦合器；
所述变频器的输入端连接工频电源输出端接励磁变输入端，励磁变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述电感接入到试品；所述试品的保护层接地；所述电感的输出端还连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述变频器、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号控制所述变频器的逆变频率和电压，从而控制所述试品上的电压。
所述变频器对交流电源变频后输出至所述励磁变，所述励磁变对所述变频器变频处理后的交流电压升压处理，并输出至电感，通过电感加到试品上；通过调节变频器使工频电源转化为一定频率的变频电源，从而在试品上产生串联谐振高电压，所述试品故障放电产生的高频脉冲行波信号传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
6. 如权利要求5所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述变频器频率满足：
其中，f0表示变频器频率，L是电感值，C为试品电容量。
7. 如权利要求2-6任意一项所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述分压器为频率特性良好的电容分压器或阻容分压器，所述耦合器是行波电压耦合器；
所述分压器输出端连接行波电压耦合器输入端，所述行波电压耦合器的输出端和所述励磁变的二次侧绕组连接并接地；
所述行波测距仪通过所述行波电压耦合器采集行波信号进行故障点的测距；
所述分压器输出端与所述励磁变的二次侧绕组连接行波电流 耦合器输入端，所述行波电流耦合器的输出端接地；
所述行波测距仪通过所述行波电流耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
8. 如权利要求7所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距的步骤进一步包括：
测量放电脉冲行波信号达到测试端的放电脉冲初始行波到达时间、故障点反射行波到达时间和对端反射行波到达时间；
已知试品绝缘材料的介电系数和导磁系数，计算试品中的电磁波速度；
根据试品中电磁波的传输速度，则放电故障点距离试验端的距离；
根据试品中电磁波的传输速度，计算试品全长。
9. 如权利要求1所述的电力线路故障测距方法，其特征在于，
所述高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波、故障点反射行波和对端反射行波。
10. 一种所述的电力线路故障测距装置，应用了权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：调压器、升压变、保护器、分压器、控制器、行波测距仪、耦合器；
所述调压器的输入端连接至工频电源，并将该输出电压输入到所述升压变；所述升压变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述保护器接入到试品，试品的保护层接地；所述保护器的输出端连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述调压器、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号对所述调压器进行试验高压的调整；
所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压，所述试品产生的高频脉冲行波信号传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。”
驳回决定认为：独立权利要求1相对于作为最接近的对比文件1的区别技术特征在于：交流高压是工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压中的一种；高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波和故障点反射行波。上述区别特征属于本领域的常规选择和常规技术手段，因此独立权利要求1相对于对比文件1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2-9的附加技术特征或者被对比1公开，或者被对比文件2公开，或者被对比文件3公开，或者被对比文件4公开，或者属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-9也不具备创造性。独立权利要求10相对于作为最接近的对比文件1的区别技术特征在于：该故障测距方法中利用由调压器、升压变、保护器、分压器、控制器、耦合器按照相应的连接结构产生用于击穿的交流高压；该交流高压可以选择为工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压中的一种。上述区别特征部分被对比文件2公开，其余部分属于本领域的公知常识，因此独立权利要求10相对于对比文件1、2以及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。
申请人中国石油化工股份有限公司和中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年12月09日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人认为：（1）对比文件1与本申请采用的电压源不同，对比文件1采用的是直流高压电源，而本申请采用的是交流高压，对比文件1所记载的“其他作为击穿故障点交直流电源方式”本质上还是属于直流高压电源方式，并没有采用交流电源进行实施的技术方案或实施例，对比文件5并没有记载采用交直流稳压电源进行故障点击穿，更没有记载利用纯交流电压进行故障点击穿，与本申请的权利要求1的技术方案无关；（2）现有技术中通常使用直流高压电源或脉冲高压方式进行击穿的方式，没有采用纯交流的高压试验电源进行击穿的技术手段。（3）本申请的发明点是采用纯交流高压的办法解决现有技术中存在的技术问题，行波测距要分析故障点放电的行波信号，选择其中之一用于对电力电缆故障点的击穿需要熟悉电力试验和行波测距两个技术领域的技术人员才能想到的。该技术方案具有消除直流/脉冲、振荡波等方法对绝缘的累积损坏效应；技术成熟、设备可靠；故障点击穿能力大，对高阻试验效果好、测距快速的优点，实现交流耐压和故障测距试验设备的集成的优点。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年12月13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坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年06月21日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的技术方案之间的区别技术特征在于：采用交流高压对待测试品进行故障点击穿，其中，所述交流高压是工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压中的一种；高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波和故障点反射行波。上述区别属于本领域的公知常识，并引用了参考文献1（《城市供配电技术》，杨世海等编著，北京：中国电力出版社，2013年08月出版，ISBN : 978-7-5123-4800-4）、参考文献2（《中压电网系统接地实用技术》，李润先编著，中国电力出版社，2002年01月出版，ISBN：7-5083-0710-0）作为证据，因此独立权利要求1相对于对比文件1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2-9的附加技术特征或被对比文件1公开，或被对比文件2公开，或被对比文件3公开，或被对比文件4公开，或属于本领域的公知常识，因此从属权利要求2-9也不具备创造性。独立权利要求10请求保护的技术方案与对比文件1公开的技术方案之间的区别技术特征在于：该故障测距装置包括调压器、升压变、保护器、分压器、控制器、耦合器；所述调压器的输入端连接至工频电源，并将该输出电压输入到所述升压变；所述升压变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述保护器接入到试品，试品的保护层接地；所述保护器的输出端连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述调压器、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号对所述调压器进行试验高压的调整；所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压，所述试品产生的高频脉冲信号行波传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。上述区别技术特征部分被对比文件2公开，部分属于本领域的公知常识，因此独立权利要求10相对于对比文件1、2以及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。
对于复审请求人在提交复审时陈述的意见，合议组认为：如上所述，由于采用直流高压进行故障点击穿存在“存储积累单极性残余电荷、电缆芯线会产生波振荡、不能有效发现某些缺陷”等问题，现已极少采用，而改为采用交流电压击穿的方式，这已属于本领域的公知常识，具体参见参考文献1。而行波法测量电缆故障点距离也是本领域常规使用的电缆故障测距方法，具体参见参考文献2，无论是使用交流电压进行击穿还是采用行波法进行电缆故障点测距均属于本领域的公知常识，本领域技术人员将其与对比文件1的技术方案结合无需付出创造性劳动；另外，本领域技术人员是指一种假设的“人”，假定他知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，如果所要解决的技术问题能够促使本领域的技术人员在其他技术领域寻找技术手段，他也应具有从该其他技术领域中获知申请日或优先权日之前的相关现有技术、普通技术知识和常规实验手段的能力，由此可见，即使如复审请求人所述需要熟悉电力试验和行波测距两个技术领域的技术人员才能想到的本申请的发明点，这种根据所要解决的技术问题跨领域寻找技术手段的能力也是本领域技术人员所应具有的；在本领域技术人员利用交流高压对待测试品进行故障点击穿的情况下，也自然能够实现“消除直流/脉冲、振荡波等方法对绝缘的累积损坏效应；技术成熟、设备可靠；故障点击穿能力大，对高阻试验效果好、测距快速的优点，实现交流耐压和故障测距试验设备的集成”的有益效果，没有获得意料不到的技术效果。因此，复审请求人的意见合议组不予以支持。
复审请求人于2019 年07 月22 日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为：不同意审查员所采信的参考文献1（《城市供电技术》）提到采用高压交流进行交联聚乙烯电力电缆耐压试验，作为技术公开或驳回的依据，理由是参考文献1中进行的是用于检测电力电缆是否合格的交流耐压试验，目标是电力电缆经受住高压交流不击穿，而不是电缆运行或试验击穿故障后查找故障点的故障测距，而本申请所要做的是故障测距，也就是本申请需要采用交流高压对待测试品进行故障点击穿，而参考文献1恰恰不是“以击穿为目的”的试验。因此，参考文献1中公开的电力电缆交流耐压实验与本申请中的采用交流高压对待测试品进行故障点击穿的试验不能等同，也不存在技术启示，甚至会起到反向教导的效果。因此区别技术特征未被对比文件1公开，也不是公知常识，现有技术也没有给出将区别技术特征用于对比文件1中解决本申请技术问题的技术启示。
合议组于2019年09月11日向复审请求人发出合议组成员变更通知书，通知本案原合议组成员为：合议组组长苏爱华、主审员苗文、参审员王晓萍，现变更为：合议组组长周亚沛、主审员苗文、参审员王晓萍。复审请求人在规定的期限内未提出对合议组成员的回避请求。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
（一）审查文本的认定
在复审程序中，复审请求人未对申请文件进行修改，因此，本复审决定针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同，即：复审请求人于申请日2014年10月29日提交的说明书第1-81段、说明书附图图1-9、说明书摘要及摘要附图；于2018年06月14日提交的权利要求第1-10项。
（二）关于专利法第22条第3款
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，但这些区别技术特征均为本领域的公知常识，则该权利要求请求保护的技术方案相对于该对比文件与本领域公知常识的结合不具备创造性。
具体到本案：
1.独立权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
独立权利要求1请求保护一种电力线路故障测距方法，对比文件1公开了一种电力电缆故障行波同步测距方法，与本申请属于相同的电缆故障测距技术领域，并具体公开了如下内容（参见说明书第[0025]-[0067]段，附图1），通过对被测电力电缆故障相和完好相在测试点对端短路状态下，测量故障相和完好相的故障点击穿的行波发射的起始点时间，计算出测试点到故障点的距离，包括以下具体步骤：步骤1：将被测电力电缆的故障相和完好相的测试端的对端短路，即测试端的另一端，在被测电力电缆的测试端的故障相和完好相上分别设置高频电流传感器，该高频电流传感器的输出连接到一高速信号采集和数据处理系统，所述高速信号采集和数据处理系统包括至少两个高速信号采集单元以及数据存储分析和处理系统；步骤2：对被测电力电缆的故障相施加高压直流电压，造成故障点击穿；步骤3：利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元，同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间；步骤4：利用所述的数据存储分析和处理系统，利用步骤3所检测和记录得到的被测电力电缆故障相和完好相的两个行波信号到达测试点的时间差，对被测电力电缆的故障点距离进行计算和处理（参见说明书第[0026]-[0030]、[0049]-[0053]段）。
由对比文件1公开的内容可知：对比文件1公开的电力电缆故障行波同步测距方法即相当于权利要求1的主题“一种电力线路故障测距方法”；对比文件1中对被测电力电缆的故障相施加高压直流电压，造成故障点击穿相当于权利要求1中的特征“对待测试品进行故障点击穿”；对比文件1中利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元，同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间相当于权利要求1中的特征“使待测试品产生高频脉冲行波信号；采集高频脉冲行波信号”；对比文件1中利用所检测和记录得到的被测电力电缆故障相和完好相的两个行波信号到达测试点的时间差，对被测电力电缆的故障点距离进行计算和处理相当于权利要求1中的特征“根据高频脉冲行波信号利用行波测距方法，进行故障测距”。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别特征在于：采用交流高压对待测试品进行故障点击穿，其中，所述交流高压是工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压中的一种；高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波和故障点反射行波。
基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题是如何消除累积损坏效应，提高设备可靠性。
对本领域技术人员来说，首先，使用交流高压对待测电缆进行故障点击穿，并利用放电脉冲初始行波和故障点反射行波确定故障点距离是本领域的公知常识，例如，参考文献1（《城市供配电技术》，杨世海等编著，北京：中国电力出版社，2013年08月出版，ISBN : 978-7-5123-4800-4）披露了以下内容（参见第64页）：过去由于交流耐压设备十分笨重，不易携带，现场会用相对便携的直流设备进行直流耐压试验。然而直流高压对交联电缆来说存在以下几个方面的问题：（1）电缆在直流电压下会产生“记忆”效应，存储积累单极性残余电荷。（2）如果在试验时电缆终端头发生表面闪络或电缆附件击穿，会造成电缆芯线上产生波振荡。（3）直流耐压试验不能有效发现交流电压作用下电缆的某些缺陷。如在电缆附件内，在交流电压下，绝缘机械损伤等缺陷处最易发生击穿，在直流电压下则不会。现在的交流耐压设备重量仍达上百斤，但已较为方便携带至现场，加上直流耐压试验的种种局限性和不足，现在已极少做直流耐压试验。参考文献2（《中压电网系统接地实用技术》，李润先编著，中国电力出版社，2002年01月出版，ISBN：7-5083-0710-0）披露了如下内容（参见第421页）：脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断此信号在测量端与故障点往返一次的时间长短来计算故障点对测量端的距离（行波到达测量端相当于放电脉冲初始行波，行波到达故障点并反射回测量端相当于故障点反射行波）；由此可见，采用交流高压对待测试品进行故障点击穿以及利用放电脉冲初始行波和故障点反射行波进行故障点测距(即高频脉冲行波信号包括放电脉冲初始行波和故障点反射行波)均为本领域的公知常识；其次，工频交流高压、工频串联谐振高压、变频串联谐振高压、超低频交流高压是电气测试领域常用的交流高压，具有成熟的方案和产品，而选择其中之一作为交流高压电源对电力电缆进行故障点的击穿是本领域技术人员容易想到的，属于本领域的常规选择。
因此本领域技术人员在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得到该权利要求所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，权利要求1所要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，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人于2019年07月22日提交的意见陈述，合议组认为：复审通知书所引用的参考文献1（《城市供配电技术》，杨世海等编著，北京：中国电力出版社，2013年08月出版，ISBN : 978-7-5123-4800-4）的相关内容出现在该书中关于“直流高压闪络法”的章节中（参见第63-64页，直流高压闪络法是本领域中进行电缆击穿，判断故障距离的常规技术手段），进而提到直流高压对交联电缆存在问题，例如：“电缆在直流电压下会产生‘记忆效应’，存储积累单极性残余电荷”、“如果在试验时电缆终端头发生表面闪络或电缆附件击穿，会造成电缆芯线上产生波振荡”、“直流耐压试验不能有效发现交流电压作用下的某些缺陷”，而这些问题采用交流电压可以解决，“如在电缆附件内，在交流电压下，绝缘机械损伤等缺陷处最易发生击穿，在直流电压下则不会。”也就是说，参考文献1在“直流高压闪络法”章节中提及了交流耐压设备用于在电缆击穿中发现缺陷，而不是如复审请求人所述的交流耐压试验目标是电力电缆经受住高压交流不击穿，不是电缆运行或试验击穿故障后查找故障点的故障测距，不能“以击穿为目的”。因此，参考文献1中公开的交流耐压设备的用途是作为电源对故障电缆进行击穿，发现缺陷点，与本申请中的采用交流高压对待测试品进行故障点击穿的试验作用相同，据此，本领域技术人员容易想到使用交流高压对待测电缆进行故障点击穿。
因此，复审请求人的意见合议组不予以支持。
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对权利要求1进一步限定，对于其附加技术特征，对比文件1公开了（参见说明书第[0029]、[0052]段）：利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元（相当于权利要求2中所述的行波测距仪），同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间。权利要求2与对比文件1之间进一步的区别在于：工频交流高压装置的具体结构。由此确定，本申请实际解决的技术问题为：如何提供一种操作简单、测量方便的交流高压产生装置。对比文件2公开了一种氧化锌避雷器的交流集成测试装置，并具体公开了以下内容（参见说明书第[0002]、[0006]、[0011]段，附图1），该装置包括调压装置（相当于权利要求2中所述的调压器），包含两台试验变压器的升压装置（相当于权利要求2中所述的升压变），电压测量装置，电压测量装置在高压侧有标准分压器（相当于权利要求2中所述的分压器），电流测量装置；结合附图1可知，调压装置与升压装置相连（相当于权利要求2中所述的将调压器的输出电压输入到所述升压变），升压装置（升压装置为变压器，必然包括一次及二次侧绕组）与电压测量装置相连（电压测量装置的高压侧设有标准分压器，本领域技术人员可以直接地毫无疑义地确定升压装置的二次侧与标准分压器相连），升压装置还与被试避雷器相连（相当于升压变二次侧绕组另一端接入到试品）；按照国家标准GB 50150---2006《电器装置安装工程 电气设备交接试验标准》的规定，对氧化锌避雷器应测量交流工频参考电压和持续电流，根据对比文件2公开的内容，本领域技术人员可以直接地、毫无疑义地确定出，调压装置的输入端连接交流工频电源（相当于权利要求2中所述的调压器的输入端连接至工频电源）；由于对比文件2是对避雷器进行测试，其所需的测试电压必然为高压，因此可以直接地毫无疑义地确定，调压装置对工频电源调压产生高压，升压装置对调压装置输出的高压进行升压处理（相当于权利要求2所述的所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压），对比文件2的上述特征同样起到了为待测试品提供一种操作简单、测量方便的交流高压电源的作用，给出了与对比文件1的技术方案相结合的技术启示。
对本领域技术人员而言，设置控制器根据测量电压对调压器进行自动控制是本领域的常规技术手段，为了测量并控制电压，必然需要将控制器与调压装置以及电压测量装置的标准分压器相连，通过采集标准分压器的电压参数，对调压装置的电压自动调节。在变压器的二次侧绕组与试品之间设置保护器并将保护器的输出端与分压器进行连接从而在漏电、过压、过流等情况下对电路进行保护也是本领域技术人员的常规技术手段；对本领域技术人员而言，在电压测量装置中设置耦合器以测量电压同时与供电高压隔离是常规的技术手段，而将耦合器的输入端与分压器的输出端连接，将其输出端与行波测距仪器连接从而便于利用行波测距仪器对电压信号进行采集是本领域技术人员容易想到的连接方式；将变压器的二次侧绕组一端接地、待测试品的保护层接地、耦合器接地端接地从而对电路起到接地保护的作用也是本领域的常规技术手段。也就是说，本领域技术人员在对比文件2所提供的交流高压电源的基础上结合本领域的常规技术手段，容易想到将保护器、控制器以及耦合器加入其中以实现对交流高压电源的保护、控制以及电压测量，同时根据对比文件2给出的技术启示，也容易想到将该改进的交流高压电源用于对比文件1的技术方案中以替换其高压直流电压对待测试品进行故障点击穿，这些改进和替换无需付出创造性劳动，也未带来意料不到的技术效果。
经过上述替换和改进后，电缆故障点的行波测距工作流程如下：调压装置对工频电源调压产生高压，变压装置对调压装置输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压装置的高压，从而在试品上产生工频交流高压，试品击穿放电产生的高频脉冲行波信号传输至耦合器，行波测试仪器通过耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
基于上述评述，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件2及本领域的公知常识得到权利要求2所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，当其引用的权利要求1不具备创造性时，权利要求2所要求保护的技术方案也不具备专利法第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对权利要求1进一步限定，对于其附加技术特征，对比文件1公开了（参见说明书第[0029]、[0052]段）：利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元（相当于权利要求3中所述的行波测距仪），同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间。权利要求3与对比文件1之间进一步的区别在于：工频串联谐振高压装置的具体结构。由此确定，本申请实际解决的技术问题为：如何提供一种操作简单、测量方便的交流高压产生装置。对此，对比文件3公开了一种工频调感谐振装置，并具体公开了（参见说明书第[0019]-[0025]段，附图1）以下内容：该装置包括智能变频控制电源，结合附图1可知，该智能变频控制电源能够将输入的220V的交流电压转换成0-250V的输出交流电压，因此，该智能变频控制电源包含调压模块（相当于权利要求3中所述的调压器，调压器的输入端连接至交流电源）。该装置还包括励磁变压器（相当于权利要求3中所述的励磁变）、高压可调电抗器（相当于权利要求3中所述的可调电感）、电感电动调节机构、电压采集单元。智能变频控制电源为励磁变压器一次侧提供电压（相当于权利要求3中所述的进行调压后将输出电压输入到所述励磁变），由附图1可知，励磁变压器的二次侧绕组一端接地，另一端通过一高压可调电抗器连接至外界的需工频电压的被检测试品（相当于权利要求3所述的励磁变二次绕组一端接地，另一端经所述可调电感接入到待测试品）；由附图1还可知，待测组合电器GIS的PT单元的一次部分的X端接地（相当于权利要求3中所述的将待测试品的接地部分接地）；高压可调电抗器由电感电动调节机构调节气隙；还包含一与变频控制电源连接的电压采集单元，变频控制电源根据采集到的电压信号，给出信号驱动电感电动调节机构调节高压可调电抗器，使整个系统在工频下谐振（相当于公开了权利要求3中所述的控制器与可调电感连接，利用控制器采集电压信号控制可调电感）。高压可调电抗器的高压出线端子连接六氟化硫封闭式组合电器GIS中的电压互感器PT单元的高压出线套管A，电压互感器PT单元的二次部分a、x通过电压转换器给出反馈信号到智能变频控制电源的高压采样信号端子上。对比文件3同样起到了为待测试品提供一种操作简单、准确的交流高压电源的作用，给出了与对比文件1的技术方案相结合的技术启示。对本领域技术人员而言，将电压采集单元设置成分压器从而进行电压参数的采集是本领域的常规技术手段，在电压采集单元设置成分压器的基础上，变频控制电源连接分压器采集电压信号。由于高压可调电抗器为待测试品提供电压，因此将电压采集单元的分压器设置在可调电感的输出端也是常规的连接方式。在将对比文件1与对比文件3相结合后，为了行波测试工作的需要，设置耦合器，并将其输入端与分压器的输出端连接，将其输出端与行波测距仪连接从而便于行波测距仪对电压信号进行采集是本领域的常规技术手段；同时将耦合器接地端接地从而对电路起到接地保护的作用也是本领域的常规技术手段。
经过上述替换和改进后，电缆故障点的行波测距工作流程如下：智能变频控制电源对交流电源调压后输出至励磁变压器，励磁变压器进行升压处理后输出至高压可调电抗器，并通过高压可调电抗器加到试品上，通过调节高压可调电抗器的感抗使回路形成工频谐振，从而在试品上产生工频谐振高电压，试品击穿放电产生的高频脉冲行波信号传输至耦合器，行波测试仪器通过耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
基于上述评述，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件3及本领域的公知常识得到权利要求3所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，当其引用的权利要求1不具备创造性时，权利要求3所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4.权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4对权利要求3进一步限定。对本领域技术人员来说，在LC串联谐振电路中，电感L和电容C满足的关系是本领域的公知常识。因此，当其引用的权利要求3不具备创造性时，权利要求4所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、权利要求5不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5对权利要求1进一步限定。对于其附加技术特征，对比文件1公开了（参见说明书第[0029]、[0052]段）：利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元（相当于权利要求5中的行波测距仪），同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间。权利要求5与对比文件1之间进一步的区别在于变频串联谐振高压装置的结构。由此确定，本申请实际解决的技术问题为：如何提供一种操作简单、测量方便的交流高压产生装置。对此，对比文件4公开了一种智能型无局放特高压正弦波调制耐压装置，并具体公开了如下内容（参见说明书第1页第24行-第4页第25行，附图1）。该装置包括依次串联的变频电源单元（相当于权利要求5中的变频器）、中间励磁升压变压器（相当于权利要求5中的励磁变）以及串联谐振电路，所述变频电源单元将380V的三相电流整流、逆变后获得单相可调频的交流输出，通过中间励磁升压变压器升压至1kV左右（相当于权利要求5中的变频器的输入端连接工频电源输出端接励磁变输入端），中间励磁升压变压器的输出与串联谐振电路相连，串联谐振电路包括谐振电抗器L1（相当于权利要求5中的电感）和分压器（即权利要求5中的分压器）；由附图1可知，中间励磁升压变压器的二次侧绕组一端接地，另一端经电感L1接入试品电容Cx（相当于权利要求5中的励磁变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述电感接入到试品），电感L1的输出端还连接分压器（相当于权利要求5中的电感的输出端还连接有分压器），分压器的二次端分别与测量高压表和保护装置相连，所述测量高压表和保护装置与变频电源单元的反馈端相连，通过对输出信号电流电压的反馈采样，达到系统谐振频率点的智能搜索以及频率变化步长大小的确定，从而实现系统装置的自动调频调压。由于系统装置能够自动调频调压，因此可以直接地、毫无疑义地确定出变频电源单元中包含控制模块（相当于权利要求5中的控制器），该控制模块采集分压器的电流电压信号后控制变频电源单元进行逆变频率和电压的调节，从而控制施加在被测试品上的电压（相当于权利要求5中的控制器与变频器、分压器连接，控制器采集分压器的分压信号控制所述变频器的逆变频率和电压，从而控制所述试品上的电压）。对比文件4同样起到了为待测试品提供一种结构简单、操作方便的交流高压电源的作用，给出了与对比文件1的技术方案相结合的技术启示。
在将对比文件1的直流高压电压替换为对比文件4中的变频串联谐振高压后，本领域技术人员容易想到根据行波测试工作的需要，设置耦合器，并将其输入端与分压器的输出端连接，将其输出端与行波测距仪连接从而便于行波测距仪对电压信号进行采集；将待测试品的保护层接地、耦合器接地端接地从而对电路起到接地保护的作用也是本领域的常规技术手段。
经过上述替换和改进后，电缆故障点的行波测距工作流程如下：变频电源单元对交流电源变频后输出至中间励磁升压变压器，中间励磁升压变压器对变频电源单元变频处理后的交流电压升压处理，并输出至电感L1，通过电感L1加到试品上；通过变频电源单元使工频电源转化为一定频率的变频电源，从而在试品上产生串联谐振高电压，试品故障放电产生的高频脉冲行波信号传输至所述耦合器，行波测试仪器通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
基于上述评述，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件4及本领域的公知常识得到权利要求5所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的基础上，权利要求5所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、权利要求6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6对权利要求5进一步限定。对本领域技术人员来说，LC串联谐振电路中，变频器频率f0，电感L和电容C满足的关系是本领域的公知常识。因此，当其引用的权利要求5不具备创造性时，权利要求6所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7.权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求7对权利要求2-6中任一项进一步限定。对于其附加技术特征，对比文件1公开了对被测电力电缆的故障相施加高压直流电压，造成故障点击穿，利用高频电流传感器和高速信号采集单元检测并记录下故障点击穿产生的行波信号（参见说明书第[0028]-[0029]段），由此可见，对比文件1公开了采用电流行波信号的测距方法。同时，利用电压行波信号进行故障点测距也是本领域的常规技术手段。在利用上述两种方法时，本领域技术人员容易想到选择对应的电压/电流耦合器，并且将分压器输出端连接至行波电压耦合器输入端，将行波电压耦合器的输出端和励磁变的二次侧绕组连接并接地是行波电压耦合器常规的连接方式，将分压器输出端与励磁变二次侧绕组连接行波电流耦合器输入端，行波电流耦合器的输出端接地是行波电流耦合器常规的连接方式，本领域技术人员也容易想到使用行波测距仪通过行波电压/电流耦合器采集对应的电压/电流行波信号进行故障点的测距。另外，选择分压器为频率特性良好的电容分压器或阻容分压器是本领域的常规技术手段。因此，当其引用的权利要求2-6中任一项不具备创造性时，权利要求7所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8.权利要求8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求8对权利要求7进一步限定。本领域技术人员知晓，通过测量电压、电流行波在测量端与故障点往返一次的时间长短以及传播速度确定故障点对测量端的距离（相当于权利要求8所述的测量放电脉冲行波信号达到测试端的放电脉冲初始行波到达时间、故障点反射行波到达时间，根据试品中电磁波的传输速度，则放电故障点距离试验端的距离），通过测量电压、电流行波在测量端与对端往返一次的时间长短以及传播速度确定电缆的全长（相当于权利要求8所述的测量放电脉冲行波信号达到测试端的放电脉冲初始行波达到时间和对端反射行波到达时间，根据试品中电磁波的传输速度，计算试品全长）是本领域的公知常识。此外，根据试品绝缘材料的介电系数和导磁系数，计算出试品中的电磁波速度也是本领域的公知常识。因此，当其引用的权利要求7不具备创造性时，权利要求8所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9.权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求9对权利要求1进一步限定。利用行波法进行故障测距时，为计算故障点对测量端距离和试品全长而采集放电脉冲初始行波、故障点反射行波和对端反射行波信号的到达时间是本领域的常规技术手段，因此采集的高频脉冲行波信号必然包括放电脉冲初始行波、故障点反射行波和对端反射行波。因此，当其引用的权利要求1不具备创造性时，权利要求9所要求保护的技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10.权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求10请求保护一种电力线路故障测距装置，该装置应用了权利要求1中所述的方法。对比文件1公开了一种电力电缆故障行波同步测距方法及其装置，与本申请属于相同的电缆故障测距技术领域，并具体公开了如下内容（参见说明书第[0025]-[0067]段，附图1），通过对被测电力电缆故障相和完好相在测试点对端短路状态下，测量故障相和完好相的故障点击穿的行波发射的起始点时间，计算出测试点到故障点的距离，包括以下具体步骤：步骤1：将被测电力电缆的故障相和完好相的测试端的对端短路，即测试端的另一端，在被测电力电缆的测试端的故障相和完好相上分别设置高频电流传感器，该高频电流传感器的输出连接到一高速信号采集和数据处理系统，所述高速信号采集和数据处理系统包括至少两个高速信号采集单元以及数据存储分析和处理系统；步骤2：对被测电力电缆的故障相施加高压直流电压，造成故障点击穿；步骤3：利用设置在被测电力电缆的故障相和完好相上的高频电流传感器和高速信号采集单元，同时检测和记录被测电力电缆故障相和完好相因故障点击穿产生的行波信号到达测试点的时间（相当于权利要求10中所述的所述试品产生高频脉冲行波信号；所述行波测距仪采集高频脉冲行波信号）；步骤4：利用所述的数据存储分析和处理系统，利用步骤3所检测和记录得到的被测电力电缆故障相和完好相的两个行波信号到达测试点的时间差，对被测电力电缆的故障点距离进行计算和处理（相当于权利要求10中所述的进行故障测距）。由对比文件1公开的上述内容可知，其用于对电力电缆故障行波同步测距的装置（相当于权利要求10所述的电力线路故障测距装置），至少包括直流高压装置、高频电流传感器以及高速信号采集和数据处理系统，高速信号采集和数据处理系统包括高速信号采集单元（相当于权利要求10中所述的行波测距仪）以及数据存储分析和处理系统。
权利要求10要求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比，区别在于：该故障测距装置包括调压器、升压变、保护器、分压器、控制器、耦合器；所述调压器的输入端连接至工频电源，并将该输出电压输入到所述升压变；所述升压变的二次侧绕组一端接地，另一端经所述保护器接入到试品，试品的保护层接地；所述保护器的输出端连接有所述分压器；所述分压器的输出端接耦合器输入端，耦合器接地端接地；所述控制器与所述调压器、所述分压器连接；所述行波测距仪连接所述耦合器的输出端；所述控制器采集分压器的分压信号对所述调压器进行试验高压的调整；所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压，所述试品产生的高频脉冲信号行波传输至所述耦合器，所述行波测距仪通过所述耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
基于上述区别特征，本申请实际解决的技术问题是如何为待测试品提供一种操作简单、测量方便的电源。
对比文件2公开了一种氧化锌避雷器的交流集成测试装置，并具体公开了以下内容（参见说明书第[0002]、[0006]、[0011]段，附图1），该装置包括调压装置（相当于权利要求10中所述的调压器），包含两台试验变压器的升压装置（相当于权利要求10中所述的升压变），电压测量装置，电压测量装置在高压侧有标准分压器（相当于权利要求10中所述的分压器），电流测量装置；结合附图1可知，调压装置与升压装置相连（相当于权利要求10中所述的将调压器的输出电压输入到所述升压变），升压装置（升压装置为变压器，本领域技术人员可以确定出升压装置包括一次及二次侧绕组）与电压测量装置相连（电压测量装置的高压侧设有标准分压器，本领域技术人员可以直接地毫无疑义地确定出升压装置的二次侧与标准分压器相连），升压装置还与被试避雷器相连（相当于升压变二次侧绕组另一端接入到试品）；按照国家标准GB 50150---2006《电器装置安装工程电气设备交接试验标准》的规定，对氧化锌避雷器应测量交流工频参考电压和持续电流，根据对比文件2公开的内容，本领域技术人员可以直接地、毫无疑义地确定出，调压装置的输入端连接交流工频电源（相当于权利要求10中所述的调压器的输入端连接至工频电源）；由于对比文件2是对避雷器进行测试，其所需的测试电压必然为高压，因此可以直接地毫无疑义地确定，调压装置对工频电源调压产生高压，升压装置对调压装置输出的高压进行升压处理（相当于权利要求10所述的所述调压器对工频电源调压产生高压，所述励磁变对所述调压器输出的高压升压处理，通过调节调压器的高压使，从而在试品上产生交流高压），对比文件2的上述特征同样起到了为待测试品提供一种操作简单、测量方便的交流高压电源的作用，因此本领域技术人员根据对比文件2给出的技术启示，容易想到其所公开的工频交流高压用于对比文件1的电缆故障测距方法中以提供一种使用交流高压对待测试品进行击穿的电力线路故障测距装置。
对本领域技术人员而言，设置控制器根据测量电压对调压器进行自动控制是本领域的常规技术手段，为了测量并控制电压，必然需要将控制器与调压装置以及电压测量装置的标准分压器相连，通过采集标准分压器的电压参数，进而对调压装置的电压自动调节。在变压器的二次侧绕组与试品之间设置保护器并将保护器的输出端与分压器进行连接从而在漏电、过压、过流等情况下对电路进行保护也是本领域技术人员的常规技术手段；对本领域技术人员而言，在电压测量装置中设置耦合器以测量电压同时与供电高压隔离是常规的技术手段，而将耦合器的输入端与分压器的输出端连接，将其输出端与行波测距仪器连接从而便于利用行波测距仪器对电压信号进行采集是本领域技术人员容易想到的连接方式；将变压器的二次侧绕组一端接地、待测试品的保护层接地、耦合器接地端接地从而对电路起到接地保护的作用也是本领域的常规技术手段。也就是说，本领域技术人员在对比文件2所提供的交流高压电源的基础上结合本领域的常规技术手段，容易想到将保护器、控制器以及耦合器加入其中以实现对交流高压电源的保护、控制以及电压测量，同时根据对比文件2给出的技术启示，也容易想到将该改进的交流高压电源用于对比文件1的技术方案中以替换其高压直流电压对待测试品进行故障点击穿，这些改进和替换无需付出创造性劳动，也未带来意料不到的技术效果。
本领域技术人员将对比文件1中的直流高压电源用上述改进的工频交流高压替换后，电力线路故障测距装置工作流程如下：调压装置对工频电源调压产生高压，变压装置对调压装置输出的高压升压处理后输出至保护器，并通过保护器加到试品上，通过调节调压装置的高压，从而在试品上产生工频交流高压，试品击穿放电产生的高频脉冲行波信号传输至耦合器，行波测试仪器通过耦合器采集行波信号进行故障点的测距。
基于上述评述，本领域技术人员在对比文件1的基础上结合对比文件2及本领域的公知常识得到权利要求10所要求保护的技术方案是显而易见的。因此，当其引用的权利要求1不具备创造性时，权利要求10所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，不具备突出的实质性特点和显著的进步，不符合专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，本申请的权利要求1-10均不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述理由，合议组依法作出下述决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018 年08 月28 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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