變壓器局部放電檢測技術(shù)專利申請態(tài)勢分析

鄭李仁

摘 要 本文通過對變壓器局部放電檢測技術(shù)的國內(nèi)外專利申請進(jìn)行檢索及分析，研究變壓器局部放電檢測技術(shù)的趨勢及技術(shù)構(gòu)成，并對我變壓器局部放電檢測技術(shù)的發(fā)展及專利布局提出建議，也對相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行專利技術(shù)檢索給出建議。

關(guān)鍵詞 變壓器;局部放電;專利分析

引言

電力變壓器是電力系統(tǒng)中重要設(shè)備之一，隨著社會的發(fā)展，電力電網(wǎng)的正常運行已成為人們生活中不可或缺的需求，由此可見對電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性的要求也隨之提高，而變壓器正常運行是電網(wǎng)運行穩(wěn)定性的重要一環(huán)，能否可靠安全地正常運行成為各生產(chǎn)廠家及電力部門所關(guān)心的重點。其中絕緣劣化是電力變壓器最為常見的故障之一，而引起絕緣劣化甚至發(fā)展到擊穿的最重要原因是電力變壓器絕緣結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生局部放電現(xiàn)象，因此國內(nèi)外普遍認(rèn)為測試局部放電是及時發(fā)現(xiàn)變壓器潛伏故障的重要手段[1-2]。

1申請狀況分析

針對變壓器局部放電檢測技術(shù)，使用中國專利文摘數(shù)據(jù)庫 CNABS 和德溫特世界專利索引數(shù)據(jù)庫，以關(guān)鍵詞“變壓器”、“ transformer”、“局部放電”、“局放”、“ partial discharge”進(jìn)行檢索。從變壓器局部放電檢測技術(shù)近20年的相關(guān)專利的專利申請量趨勢、專利申請人分布以及專利技術(shù)分布等角度，分析智能電網(wǎng)技術(shù)的申請情況，對我國智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提出建議并對相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行專利技術(shù)檢索給出建議。

1.1 專利申請量趨勢

圖1顯示了從 2001 年開始到 2019年，變壓器局部放電檢測技術(shù)歷年的申請量。由上圖可以看出2001年至2008年為起步階段，2009年至2013年為快速發(fā)展階段，2014年至今為平穩(wěn)發(fā)展階段。在2008年以前，有關(guān)變壓器局部放電檢測的專利申請比較少但是申請量比較平穩(wěn)，也就是說在2008年以前，該技術(shù)仍未收到廣泛的關(guān)注。并且對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步剖析發(fā)現(xiàn)，在2008年以前，大多數(shù)的申請都是國外申請，也就是說該技術(shù)在國內(nèi)并未收到重視。而從 2009年開始有關(guān)變壓器局部放電檢測的專利申請有了一個比較明顯的增長趨勢，一會持續(xù)到2013年，這五年內(nèi)幾乎翻了兩番。由此可見隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力電網(wǎng)的需求的進(jìn)一步提高，保證電力電網(wǎng)穩(wěn)定運行的變壓器局部放電檢測技術(shù)也得到了廣泛的重視。2014 年至今為穩(wěn)步發(fā)展階段，在此時間段內(nèi)，該技術(shù)的專利申請量一致維持280件左右。由此可以看出，近年來對變壓器局部放電檢測技術(shù)的持續(xù)投入研究力量以及資源，并且獲得了比較豐碩的研究成果，值得注意的是，雖然上圖顯示的2019年的申請量為100件，但是其并不能說明該技術(shù)的關(guān)注度的下降，因為專利申請到公開需要一定的時間，因而2019年申請的專利目前可能處于尚未公開狀態(tài)，其不具備代表性。

1.2 技術(shù)構(gòu)成分布情況

有關(guān)變壓器局部放電檢測的 IPC 分類主要集中在G01R 和 H01F 兩個小類中;其中G01R主要是關(guān)于電、磁量的檢測;H01F則是關(guān)于變壓器本申請的機(jī)構(gòu)以及材料。而該兩個分類也體現(xiàn)了變壓器局部放電檢測的技術(shù)構(gòu)成，其對象為變壓器本身，局部放電的檢測本身就是一種電變量的檢測。

2對變壓器局部放電檢測研發(fā)和專利布局以及專利技術(shù)檢索的建議

2.1 歸納技術(shù)路線，關(guān)注核心技術(shù)以及重點申請人

變壓器局部放電檢測技術(shù)的專利申請人主要集中在國家電網(wǎng)、研究院所以及相關(guān)高等院校，國家電網(wǎng)在該項技術(shù)上遙遙領(lǐng)先，其他相關(guān)的申請人較多并且分散，研發(fā)實力水平參差不齊，而且技術(shù)水平不高，重復(fù)研究的情況也是頻繁出現(xiàn)，因而在該技術(shù)上設(shè)立新研究項目時，應(yīng)該針對該技術(shù)進(jìn)行檢索，對其發(fā)展脈絡(luò)進(jìn)行梳理，對技術(shù)發(fā)展路線進(jìn)行歸納。在進(jìn)行專利申請時以及產(chǎn)品投產(chǎn)前，應(yīng)該技術(shù)關(guān)注變壓器局部放電檢測技術(shù)的技術(shù)熱點，對重點技術(shù)以及重要申請人進(jìn)行技術(shù)追蹤和預(yù)警，避免專利侵權(quán)。

2.2 重視對重點申請人的追蹤以及重視日韓專利庫的檢索

相關(guān)人員在對變壓器局部放電檢測技術(shù)的相關(guān)專利進(jìn)行檢索時，應(yīng)該針對檢索目標(biāo)制定相應(yīng)的檢索策略。在制定檢索策略時除了注意關(guān)鍵詞的擴(kuò)展也應(yīng)該注意IPC分類號的擴(kuò)展，在分類號擴(kuò)展中應(yīng)該緊扣G01R 和 H01F兩個小類。尤其是G01R下的組G01R31/12，其是測試介電強(qiáng)度或擊穿電壓，是針對局部放電檢測技術(shù)比較準(zhǔn)確的分類。

3結(jié)束語

（1）變壓器局部放電檢測技術(shù)是保證電力電網(wǎng)穩(wěn)定運行的重要技術(shù)之一，在全球范圍內(nèi)獲得越來越多的關(guān)注，目前有關(guān)智能電網(wǎng)技術(shù)的專利申請量仍處于高速平穩(wěn)發(fā)展期。

（2）變壓器局部放電檢測技術(shù)的研究中國處于世界前列，國家電網(wǎng)在該項技術(shù)上處于領(lǐng)先水平，但是其研發(fā)水平參差不齊，重復(fù)研究的情況也是頻繁出現(xiàn)。

（3）隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及對電力電網(wǎng)運行的需求不斷提升，作為保證電力電網(wǎng)穩(wěn)定運行的變壓器局部放電技術(shù)也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的重要技術(shù)，并且會在以后發(fā)展中保持著高速平穩(wěn)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李書碩，金鑫，戴舒. 變壓器局部放電在線監(jiān)測綜述[J]. 東北電力技術(shù)，2009，（8）：37-40.

[2] 劉嘉林，董明，安珊，等. 電力變壓器局部放電帶電檢測及定位技術(shù)綜述[J]. 絕緣材料，2015，48（8）：1-7.