发明创造名称：小电流接地系统单相接地选线方法和装置
外观设计名称：
决定号：40067
决定日：2019-04-27
委内编号：4W107869
优先权日：
申请（专利）号：02110276.7
申请日：2002-04-23
复审请求人：
无效请求人：山东华美电力自动化有限公司
授权公告日：2007-10-03
审定公告日：
专利权人：山东电安电气有限公司
主审员：唐向阳
合议组组长：王金珠
参审员：周亚娜
国际分类号：H02H3/32
外观设计分类号：
法律依据：专利法实施细则第2条第1款，专利法第26条第3、4款，专利法实施细则第20条第1款，专利法实施细则第21条第2款，专利法第33条，专利法第22条第2、3款
决定要点：对于发明定义中所述“新的技术方案”，重点在于强调专利保护客体的基本属性，即可以被授予专利的发明必须属于“技术方案”，而其中“新的”并非新颖性、创造性的判断标准，只是一般性要求，例如不能全部都是由公知常识构成的技术方案。
全文：
本专利的专利号为02110276.7，申请日为2002年04月23日，授权公告日为2007年10月03日。本专利授权公告时的权利要求书如下：
“1．小电流接地系统单相接地选线方法，其特征是：
从三相电压母线上的电压互感器PT开口三角侧取出零序电压信号u0，进入接地选线模块后分成两路，一路经低通滤波、阻容移相、整形、光隔，形成脉宽为180度的对称方波UOJ，用以作为时序鉴别的基准信号；另一路经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔，形成不对称的方波信号UOf，作为零序电压的比幅信号，UOJ和UOf均进入时序鉴别器；
从该三相母线的馈出线上的零序电流互感器CT二次侧取出零序电流信号i0，经I／U变换后进入接地选线模块，然后经低通滤波、鉴幅、整形、光隔，形成脉宽和相位不确定的方波；其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化；各IO方波信号亦送入时序鉴别器；
设定单相接地故障线路IO的时序鉴别法则，规定IO的上升沿滞后UOJ的上升沿，同时超前UOJ的下降沿，即IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度；IO和UOJ的这种时序关系通过时序鉴别器进行判定；
当某一馈出线路发生单相接地故障时，时序鉴别器根据设定的IO与UOJ的时序关系，对接于同一母线上的各条馈出线路的IO逐一进行时序鉴别；若为非故障线路，时序鉴别器无信号输出，若为故障线路，时序鉴别器输出信号，通过驱动电路发出声光报警信号，并由发光管指出故障线路，或以数字显示器显示故障线路编号。
2．一种实现权利要求1所述方法的小电流接地系统单相接地选线装置，其特征是，该装置以一片或多片“单相接地选线模块”为核心电路，每个接地选线模块的输入端接一条零序电压uO的电路和1至8条零序电流iO的电路，并且这1至8条零序电流电路和该零序电压电路应同属一段母线；单相接地选线模块的块数根据母线段数和馈出线路数的多少确定；模块的输出端连接到接地故障的报警与显示电路，还可以通过工控单片机控制，连接打印机、液晶显示器、语音报警器。
3、如权利要求2所述装置，其特征是：装置中的单相接地选线模块包括一个时序鉴别器，时序鉴别器的输入端接一路零序电压uO电路和1至8路零序电流iO电路；uO电路分为两个支路：一路由低通滤波器、阻容移相器、整形电路和光电隔离器组成，另一路由低通滤波器、阻容移相器、幅度比较器、整形电路和光电隔离器组成；各路零序电流iO的电路， 由低通滤波器、整形电路、光电隔离器组成；时序鉴别器的输出电路分两组，一组经驱动电路接到连接线插座，另一组电路直接接连接线插座或计算机总线。
4、如权利要求2或3所述的装置，其特征是，接地选线模块中的时序鉴别器是现代可编程逻辑器件。
5、如权利要求4所述的装置，其特征是，接地选线模块中的时序鉴别器是一个输入时序鉴别程序的单片机。”
请求人于2018年09月26日向国家知识产权局提出了无效宣告请求，请求宣告本专利权利要求1-5全部无效，同时提交了如下证据：
证据1：本专利的发明专利申请公开说明书；
证据2：耿稳强等，“单片机控制选线式高压漏电保护装置”，在中国知网上检索下载，《煤矿自动化》，1990年0第1期；
证据3：耿稳强等，“选择性集成漏电保护装置”，在中国知网上检索下载，《煤矿自动化》，1993年第3期；
证据4：傅桂兴等，“两种‘单相接地故障’的对比分析与监护对策”，在中国知网上检索下载，《煤炭学报》，1994年第19卷第3期；
证据5：耿稳强，“一种新的选择性漏电故障判别方法及实现电路”，在中国知网上检索下载，《西安矿业学院学报》，1992年第12卷第4期；
证据6：傅周兴等，“一种新的选择性漏电故障判别方法及最简电路的实现”，在中国知网上检索下载，《海军工程大学学报》，2001年10月第13卷第5期；
证据7：宋建成等，“基于零序电流方向的选择性漏电保护系统的研究”，在中国知网上检索下载，《电网技术》，1998年09月第22卷第9期；
证据8：张维礼，“高压漏电保护及自动选择装置”，在中国知网上检索下载，《煤矿自动化》，1984年第1期；
证据9：黄庆模等，“矿井中央变电所高压选择性漏电保护装置的研制”，在中国知网上检索下载，《中国矿业大学学报》，1994年12月第23卷第4期；
证据10：凌敏，“选择性漏电保护装置设计”，在中国知网上检索下载，《煤矿自动化》，1996年第1期；
证据11：牟龙华，“零序电流有功分量方向接地选线保护原理”，在中国知网上检索下载，《电网技术》，1999年09月第23卷第9期；
证据12：聂文龙，“井下低压电网选择性检漏继电器”，在中国知网上检索下载，《煤炭科学技术》，1987年06月第6期；
证据13：崔景岳等，《煤矿供电（修订本）》，煤炭工业出版社，1992年05月第3次印刷；
证据14：要焕年等，《电力系统谐振接地》，中国电力出版社，2000年07月第1版第1次印刷；
证据15：本专利的授权公告文本。
请求人认为：权利要求1缺少必要技术特征，不符合专利法实施细则第21条第2款的规定；说明书不符合专利法第26条第3款的规定；权利要求1-5得不到说明书的支持，不符合专利法第26条第4款的规定；权利要求1-5没有清楚、简要地表述请求保护的范围，不符合专利法实施细则第20条第1款的规定；权利要求1和说明书附图3的修改超范围，不符合专利法第33条的规定；权利要求1-5要求保护的技术方案不符合专利法实施细则第2条第1款的规定；权利要求1-5相对于证据2或者证据3分别不具备新颖性，不符合专利法第22条第2款的规定；权利要求1-5不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。其中关于权利要求1-5不具备创造性的具体结合方式如下：
（1）权利要求1-5分别相对于证据2或者证据3结合本领域的常规技术手段不具备创造性。
（2）权利要求1相对于证据2，证据9，证据13和/或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据2结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（3）权利要求1相对于证据3，证据13和/或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据3结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（4）权利要求1相对于证据2，证据3，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据2或证据3结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，证据2公开了8031单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（5）权利要求1相对于证据2，证据3，证据7，证据12，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据2或证据3结合证据7与本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，证据2公开了8031单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（6）权利要求1相对于证据2，证据3，证据13或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据2或证据3结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征属于本领域的常规技术手段，证据2公开了8031单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（7）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2的附加技术特征被证据2或证据3结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征被证据5公开或者属于本领域的常规技术手段，证据2公开了8031单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（8）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3，证据13或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2、3的附加技术特征被证据2或证据3结合本领域的常规技术手段公开，权利要求4、5的附加技术特征被证据5公开或者属于本领域的常规技术手段，证据2公开了8031单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
（9）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3与证据7-12，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；权利要求2的附加技术特征被证据5或证据2或证据3，与证据7，证据9，以及本领域的常规技术手段的结合公开，权利要求3的附加技术特征被证据2或证据3，与证据7-9，以及本领域的常规技术手段的结合公开，权利要求4、5的附加技术特征被证据5公开或者属于本领域的常规技术手段，证据2和证据7都公开了单片机，因此权利要求2-5也不具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年10月15日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据副本转给了专利权人，同时成立合议组对本案进行审查。
专利权人针对上述无效宣告请求于2018年11月29日提交了意见陈述书，并认为请求人提出的所有无效理由均不成立。
国家知识产权局本案合议组于2018年12月06日向请求人发出了转送文件通知书，将专利权人于2018年11月29日提交的意见陈述书转送给请求人。
请求人针对专利权人的意见陈述于2019年01月18日提交了意见陈述书，认为专利权人的理由不能成立。
专利权人于2019年01月21日再次提交意见陈述书。
本案合议组于2018年12月11日向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2019年01月23日举行口头审理。
口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。在口头审理过程中，双方当事人对对方出庭人员的身份和资格没有异议，对合议组成员及书记员没有回避请求，对合议组成员的变更没有异议。口头审理中明确了以下事项：
（1）合议组当庭将请求人于2019年01月18日提交的意见陈述书转送给专利权人，将专利权人于2019年01月21日提交的意见陈述书转送给请求人，双方各自签收相应文件。请求人当庭提交证据2-5、8-10、12-14的复印件，并出示原件用于质证，明确上述复印件只是用于替换提交无效宣告请求时从中国知网上检索打印的相应证据文件，多余复印页仅供参考。合议组当庭将此复印件转给专利权人，专利权人当庭签收。经核实上述复印件，专利权人认可证据2-5、证据8-10、证据12-14的复印件与原件一致，认可其真实性，但对证据6、证据7、证据11的真实性存有疑义。双方当事人同意由合议组代为核实证据6、证据7、证据11的真实性。
（2）合议组告知请求人，其于2019年01月18日提交的意见陈述书中存在新增的无效理由，由于提交日期不符合专利审查指南中有关期限规定，因此合议组不予考虑，其无效理由以请求书中的为准。双方当事人同意对合议组当庭转送的文件在口头审理时充分陈述意见，在口头审理之后不再需要答辩期限。
（3）请求人明确其创造性的评述方式分别以证据2、证据3、证据5为最接近的现有技术，证据2、证据3、证据5的原理类似，并且其提交的证据13、证据14为公知常识性证据。
口头审理之后，专利权人于2019年02月01日提交了意见陈述书，陈述意见同时提交了2份附件作为证据。由于专利权人提交意见和补充证据不符合专利审查指南中有关期限规定，因此合议组不予考虑。
至此，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
1．审查基础
本决定以本专利授权公告的文本为审查基础。
2．证据认定
专利权人认可证据2-5、8-10、12-14的复印件与原件一致，认可其真实性，但对证据6、7、11的真实性存有疑义，双方当事人均同意由合议组代为核实。合议组经核实，未发现证据2-14存在明显瑕疵，而且证据2-14的公开日在本专利申请日之前，因此认可上述证据的真实性，证据2-14可以作为本专利的现有技术。
3．具体理由的阐述
3.1关于专利法实施细则第2条第1款
根据专利法实施细则第2条第1款的规定，专利法所称发明，是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。
对于发明定义中所述“新的技术方案”，重点在于强调专利保护客体的基本属性，即可以被授予专利的发明必须属于“技术方案”，而其中“新的”并非新颖性、创造性的判断标准，只是一般性要求，例如不能全部都是由公知常识构成的技术方案。
请求人认为：权利要求1-5要求保护的技术方案没有对产品、方法或者其改进提出新的技术方案，因此不符合专利法实施细则第2条第1款的规定。
对于上述理由，合议组认为：权利要求1-5请求保护一种小电流接地系统单相接地选线方法以及实现该方法的装置，并进一步限定了相应的技术特征，因此权利要求1-5均是针对产品、方法或者其改进提出的技术方案，且参见说明书的描述，该技术方案针对背景技术中所给出的技术问题给出了解决方案，获得了相应的技术效果，因此权利要求1-5属于对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。需要强调的是，专利法实施细则第2条第1款的规定中的“新的”是指针对性解决了现有技术中的问题的技术方案，并非新颖性、创造性的判断标准，因此，权利要求1-5符合专利法实施细则第2条第1款的规定。
3.2关于专利法第26条第3款
根据专利法第26条第3款的规定，说明书应当对发明或者实用新型作出清楚、完整的说明，以所属技术领域的技术人员能够实现为准。
对于说明书是否做出清楚、完整的说明的判断，是站在本领域技术人员的角度，按照说明书记载的内容，能否实现发明创造的技术方案、解决其技术问题，并产生预期的技术效果。
请求人认为：（1）本领域技术人员无法确定如何设置比幅信号U0f的数值，说明书没有对U0f与U0J和I0相位关系进行说明，也不清楚怎么利用U0f对故障线路和非故障线路如何进行时序鉴别，本领域技术人员无法根据说明书公开的技术方案获得符合相位要求的U0f信号，也就无法在I0上升和下降沿均符合时序鉴别法则的同时，有U0f为高电平输出；（2）说明书没有公开VC1和VC2的具体产品名称及其型号以及两者具体如何协同实现小电流接地系统单相接地选线；（3）说明书没有对零序电压信号u0的获取方式进行清楚、完整的说明，也没有对“u0”和“U0f”两种信号之间的关系作出清楚、完整的说明。
对于上述理由，合议组认为：（1）本专利说明书第2页最后1段中已经记载了如何对零序电压信号u0的幅值进行比较以及如何设置比幅信号U0f，描述了利用U0f进行时序鉴别；（2）虽然说明书没有记载VC1和VC2的具体产品名称及其型号，但这并不影响本领域技术人员根据实际需求选择具体产品及其型号，而且，本领域技术人员也可以按照说明书的内容来设置VC1和VC2在电路中的具体连接关系及具体电路结构，以协同实现小电流接地系统单相接地选线；（3）说明书第1页最后第1段和第3页第3段记载了如何获取零序电压信号u0，同时也记载了“u0”和“U0f”两种信号之间的关系，因此，本领域技术人员按照说明书记载的内容，能够实现本专利的技术方案并解决其技术问题，获得了相应的技术效果，所以说明书符合专利法第26条第3款的规定，对应的权利要求1请求保护的技术方案也符合专利法第26条第3款的规定。
3.3关于专利法第26条第4款
根据专利法第26条第4款的规定，权利要求书应当以说明书为依据，说明要求专利保护的范围。
如果本领域技术人员依据说明书公开的内容能够实现权利要求要求保护的技术方案并解决相应的技术问题，则权利要求能够得到说明书的支持。
请求人认为：（1）权利要求1中“而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度”保护范围大于说明书中记载的“而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿约0～170度”的保护范围；（2）权利要求1并未限定如何设置比幅信号UOf的设定值以及uO如何与其比幅信号UOf进行比较，与说明书记载的鉴别方式不同；（3）权利要求2-5存在与权利要求1相同的缺陷，因此，权利要求1-5得不到说明书的支持，不符合专利法第26条第4款的规定。
对于上述理由，合议组认为：（1）说明书第2页第1段记载了I0的脉宽可在0～180度之间变化，因此当I0的下降沿落后UOJ的下降沿时，其之后范围可在0～180度之间变化，而说明书第2页第2段也记载了“IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿约0～170度”，因而权利要求1能够得到说明书的支持；（2）权利要求1中的“鉴幅”与说明书中的“幅度比较器”相对应，已经给出了对u0信号进行幅度比较来确定u0的幅值是否高于某一设定值，经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔处理后形成不对称的方波信号UOf，即零序电压的比幅信号，可见，权利要求1记载的鉴别方式与说明书记载的鉴别方式相同；（3）由于权利要求1能够得到说明书的支持，因而直接或间接引用权利要求1的权利要求2-5也不存在上述缺陷，符合专利法第26条第4款的规定。
3.4 关于专利法实施细则第20条第1款
根据专利法实施细则第20条第1款的规定，权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征，清楚、简要地表述请求保护的范围。
只要权利要求的记载对本领域技术人员而言含义确切，则权利要求的保护范围清楚。
请求人认为：（1）说明书没有公开VC1和VC2的具体产品名称及其型号以及两者具体如何协同实现小电流接地系统单相接地选线，公开不充分，权利要求1缺少“时序鉴别器”进行时序判断的必要技术特征，权利要求1权利要求2-5缺少单相漏电选项模块实现单相接地选线的必要技术特征，进而权利要求1-5不符合专利法实施细则第20条第1款的规定；（2）说明书没有对零序电压信号u0的获取方式进行清楚、完整的说明，公开不充分，权利要求1缺少对零序电压信号u0描述的必要技术特征，因此权利要求1-5不符合专利法实施细则第20条第1款的规定；（3）权利要求1中“IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化”与“其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化”是两个完全不同的保护范围，且权利要求1中记载了“而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度”，上述不同的保护范围使得本领域技术人员不清楚IO的下降沿与UOJ的下降沿的相位关系，因此权利要求1的保护范围不清楚。
对于上述理由，合议组认为：请求人提出的上述第（1）、（2）点意见指出的是说明书公开不充分的问题，并非针对权利要求1保护范围是否清楚提出的具体无效理由，对于第（3）点，权利要求1中“IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化”与“其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化”是两个不同的限定，前者限定的是IO方波相对UOJ的相位伴随三相电网无补偿、欠补偿和过补偿的程度而变化的范围，后者限定的是IO方波随着iO正弦波的幅值大小的变化范围，而故障线路IO的时序鉴别法则中“而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度”限定的是IO的下降沿滞后于UOJ的下降沿的范围，三者不是相同的技术特征，各个特征中对于数值范围的限定是清楚的，因此，请求人提出的上述问题不影响本领域技术人员对于权利要求1-5的保护范围的理解，权利要求1-5符合专利法实施细则第20条第1款的规定。
3.5关于专利法实施细则第21条第2款
根据专利法实施细则第21条第2款的规定，独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案，记载解决技术问题的必要技术特征。
应当从说明书记载的要解决的技术问题出发，判断某一技术特征是否为必要技术特征，并非说明书实施例中所有技术特征都是必要技术特征。
请求人认为：本专利要实现小电流接地系统单相接地选线，必须满足“只有当I0上升沿和下降沿都符合时序鉴别规则，而且u0的幅值也高于设定值时，三输入与非门才打开”，而权利要求1并未限定怎么设置比幅信号U0f的设定值，以及u0怎么与其比幅信号U0f进行比较的过程，缺少必要技术特征。
对此，合议组认为：根据本专利说明书发明目的部分的记载，本专利要解决的技术问题，一是提出一种新的“零序电流时序鉴别选线方法”，以实现快速而准确地检测出单相接地故障线路，并分别通用于小电流接地系统的无补偿、欠补偿和过补偿电网，即通用于高、低压NUGS的NUS、NRS或NES；二是设计一个带有“时序鉴别器”的单相接地选线模块，以模块为核心设计成高压电网单相接地选线装置和矿井低压电网选择性漏电保护装置，还可应用到含有单相接地漏电选线功能部件的高低压电器综合继电保护装置中和发电厂、变电所综合自动化装置中。权利要求1中记载了“进入接地选线模块后分成两路，一路……；另一路经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔，形成不对称的方波信号UOf，作为零序电压的比幅信号，UOJ和UOf均进入时序鉴别器”，说明书第3页第3段记载了“在模块内将u0电路再分为两个支路：一路……，另一路由低通滤波器、阻容移相器、幅度比较器、整形电路和光电隔离器组成”，由此可见，权利要求1中的“鉴幅”与说明书中的“幅度比较器”相对应，已经给出了对u0信号进行幅度比较来确定u0的幅值是否高于某一设定值，经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔处理后形成不对称的方波信号UOf，即零序电压的比幅信号，可见，权利要求1已经记载了解决上述技术问题的技术手段，至于UOf的具体设定值这样更为详细的特征，是本领域技术人员根据实际情况需要而进行的具体选择，并非解决上述技术问题的必要技术特征，因此权利要求1符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
3.6关于专利法第33条
根据专利法第33条的规定，申请人可以对其专利申请文件进行修改，但是，对发明和实用新型专利申请文件的修改不得超出原说明书和权利要求书记载的范围。
在全面理解原始申请文件的基础上，本领域技术人员能够认定修改后的信息从原始申请文件中直接、毫无疑义地确定，则修改符合专利法第33条的规定。
请求人认为：权利要求1中删除了原权利要求1中的步骤编号，扩大了保护范围，而且说明书中部分附图标记的修改以及VC1和VC2的部分引脚标记有误，上述修改不符合专利法第33条的规定。
对于上述理由，合议组认为：关于权利要求1中删除编号，首先，没有文字证明前面的编号为步骤编号，根据上下文理解，可为列举编号；其次，上述编号的删除并未改变技术方案的内容，说明书中附图标记的修改变化以及部分附图标记的错误与否，也不影响本领域技术人员实施其技术方案，而且对于权利要求1的修改，本领域技术人员能够认定其技术方案与原权利要求1的技术方案实质相同，因此，权利要求1的修改符合专利法第33条的规定。
3.7关于专利法第22条第2款
根据专利法第22条第2款的规定，新颖性，是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知，也没有同样的发明或者实用新型由他人向国务院专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中。
如果一项权利要求要求保护的技术方案与对比文件公开的技术方案相比存在区别，且本领域技术人员根据所述区别特征能够取得不同的技术效果，则该项权利要求具备新颖性。
3.7.1相对于证据2
权利要求1要求保护一种小电流接地系统单相接地选线方法。证据2公开了采用时序比相法进行故障判别，线路发生单相漏电故障时，整个系统出现零序电压u0，故障支路零序电流i0g非故障支路零序电流i0f，且i0g滞后u090°，i0f超前u090°；判别时先将正弦量的u0、i0g、i0f变成同频率的方波信号u0’、i0g’、i0f’，且保持原有相位关系不变，如图1（a）（b）（c）；将这种方波信号作为逻辑变量来处理，设u0’的高电平用A表示，低电平用表示，i0g’和i0f’的高电平用B表示，低电平用表示；A和B两个逻辑变量可能有四种状态组合，即：AB，、B、A，根据小电流接地系统单相对地故障的特点，零序电压u0’和零序电流i0g’、i0f’的四个状态组合只能构成两个时序，当u0’超前i0g’时，时序为AB，B、、A、AB……；当u0’滞后i0f’时，时序为AB，A、、B、AB……，定义前一个时序为故障时序，后一个时序为非故障时序；根据以上分析，当电网发生单相对地故障时，通过判断由u0和i0的状态组合构成的时序，即可得到u0和i0间的相位关系，以此作为判定故障支路和非故障支路的依据，为了提高判断的可靠性，每次都取连续的4个状态组合进行比较，其中若有一个不对则认为不是故障支路，立即改判下一条支路，以此防止误判，提高可靠性（参见证据2第二部分“工作原理”及图1）。
由以上分析可知，权利要求1要求保护的技术方案相对于证据2 的区别特征在于：①从三相电压母线上的电压互感器PT开口三角侧取出零序电压信号u0，进入接地选线模块后分成两路，一路经低通滤波、阻容移相、整形、光隔，形成脉宽为180度的对称方波UOJ，用以作为时序鉴别的基准信号，另一路经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔，形成不对称的方波信号UOf，作为零序电压的比幅信号，UOJ和UOf均进入时序鉴别器；②零序电流信号i0经I／U变换后进入接地选线模块，然后经低通滤波、鉴幅、整形、光隔，形成脉宽和相位不确定的方波，其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化；③设定单相接地故障线路IO的时序鉴别法则，规定IO的上升沿滞后UOJ的上升沿，同时超前UOJ的下降沿，即IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度；④当某一馈出线路发生单相接地故障时，时序鉴别器根据设定的IO与UOJ的时序关系，对接于同一母线上的各条馈出线路的IO逐一进行时序鉴别；并由发光管指出故障线路。
请求人认为，本专利中的时序鉴别法与证据2 的时序比相法仅仅是文字表达方式略有差别，其技术方案实质上相同，并且所有区别仅仅是本领域惯用技术手段的直接置换，因此权利要求1相对于证据2不具备新颖性。
对此，合议组认为：本专利的时序鉴别法与证据2的时序比相法属于不同的故障判断原理，而且本专利权利要求1与证据2相比存在多个区别特征，本专利由于存在上述区别特征，从而可以通用于高、低压NUGS的无补偿、欠补偿和过补偿电网，并且可以提高准确性和可靠性，也不能直接地将上述区别特征认定为本领域的惯用技术手段。因此，权利要求1要求保护的技术方案相对于证据2存在区别特征，且本领域技术人员根据上述区别特征能够取得不同的技术效果，从而权利要求1相对于证据2具备新颖性，符合专利法第22条第2款的规定。
权利要求2-5均直接或间接引用权利要求1，均包含上述未被证据2公开的区别特征，因此，在权利要求1相对于证据2具备新颖性的基础上，权利要求2-5相对于证据2也具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
3.7.2相对于证据3
权利要求1要求保护一种小电流接地系统单相接地选线方法。证据3公开了选择性集成漏电保护装置，整个装置由零序电压和零序电流输入整形、隔离、零序电压灵敏度调整、时序比相、复位、报警电路组成；零序电压u0取自母线处电压互感器的开口三角，可先经过光电耦合电路将强电与弱电线路隔开，同时将正弦的u0整形为方波u’0，再进入零序电压灵敏度调整电路，即为零序电压的输入设置一个门口电压，当输入的是真正漏电时产生的零序电压时，将其送入比相器，若输入端的电压是由于电网不平衡而产生的不平衡电压时，因该值小于设置的门槛电压，故该信号不能被送入比相器；零序电流信号i0取自各条出线上零序电流互感器二次侧，因该值较小，故需先将其放大、整形，再经过光耦送入比相器，时序比相器在当期输入信号为零时，不输出报警信号，当输入端有信号时，若此信号为故障之路的u’0和i’0，由于u’0和i’0组成的状态组合序列符合故障时序，则输出信号报警；若输入的不是故障支路信号时，因不符合故障时序，所以无报警信号输出；时序比相电路是整个保护装置的核心部分，该电路必须能够判断对应零序电压每个周期内连续的4个状态组合构成的时序是否与故障时序一致，若一致时则用声、光报警，若连续的时序中有一个状态组合与故障时序不符时，则将整个电路复位（参见证据3第2-3部分及图1）。
由以上分析可知，权利要求1要求保护的技术方案相对于证据3 的区别特征在于：①零序电压信号u0，进入接地选线模块后分成两路，一路经低通滤波、阻容移相、整形、光隔，形成脉宽为180度的对称方波UOJ，用以作为时序鉴别的基准信号，另一路经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔，形成不对称的方波信号UOf，作为零序电压的比幅信号，UOJ和UOf均进入时序鉴别器；②零序电流信号i0经I／U变换后进入接地选线模块，然后经低通滤波、鉴幅、整形、光隔，形成脉宽和相位不确定的方波，其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化；③设定单相接地故障线路IO的时序鉴别法则，规定IO的上升沿滞后UOJ的上升沿，同时超前UOJ的下降沿，即IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度；④当某一馈出线路发生单相接地故障时，时序鉴别器根据设定的IO与UOJ的时序关系，对接于同一母线上的各条馈出线路的IO逐一进行时序鉴别。
请求人认为，本专利中的时序鉴别法与证据3的时序比相法仅仅是文字表达方式略有差别，其技术方案实质上相同，并且所有区别仅仅是本领域惯用技术手段的直接置换，因此权利要求1相对于证据3不具备新颖性。
对此，合议组认为：本专利的时序鉴别法与证据3的时序比相法属于不同的故障判断原理，而且本专利权利要求1与证据3相比存在多个区别特征，本专利由于存在上述区别特征，从而可以通用于高、低压NUGS的无补偿、欠补偿和过补偿电网，并且可以提高准确性和可靠性，也不能直接地将上述区别特征认定为本领域的惯用技术手段。因此，权利要求1要求保护的技术方案相对于证据3存在区别特征，且本领域技术人员根据上述区别特征能够取得不同的技术效果，从而权利要求1相对于证据3具备新颖性，符合专利法第22条第2款的规定。
权利要求2-5均直接或间接引用权利要求1，均包含上述未被证据3公开的区别特征，因此，在权利要求1相对于证据3具备新颖性的基础上，权利要求2-5相对于证据3也具备专利法第22条第2款规定的新颖性。
3.8 关于专利法第22条第3款
根据专利法第22条第3款的规定，创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
在判断权利要求的创造性时，对权利要求请求保护的技术方案要作整体性理解；如果一项权利要求请求保护的技术方案，相对于最接近现有技术存在区别特征，而上述区别特征既未被其他现有技术完全公开，也不属于本领域的公知常识，且由于未公开的区别特征使得该技术方案获得了有益的技术效果，则该项权利要求具有突出的实质性特点和显著的进步。
3.8.1 关于权利要求1-5相对于证据2结合本领域的常规技术手段是否具备创造性
参见上述3.7.1中关于权利要求1相对于证据2是否具备新颖性的评述，根据权利要求1相对于证据2的上述区别特征，可确认本专利实际解决的技术问题是：①如何设置适用时序鉴别法；②如何设定时序鉴别法的判断条件和判断依据。
请求人认为：上述区别特征均为本领域的常规技术手段，在证据2的基础上结合本领域的常规技术手段是显而易见的，因此权利要求1不具备创造性。
对此，合议组认为：本专利权利要求1与证据2相比存在多个区别特征，从本专利的技术方案的整体进行理解，本专利的时序鉴别法与证据2的时序比相法属于不同的故障判断原理，根据证据2中时序比相法方法的描述，判断故障条件是在同一个周期内按零序电压上升沿、零序电流上升沿、零序电压下降沿、零序电流下降沿四者的先后时序关系进行故障判断，而本专利的时序鉴别法基于以下规则进行判断，即：IO的上升沿滞后UOJ的上升沿，同时超前UOJ的下降沿，即IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度，同时也没有证据表明上述区别特别是时序鉴别法的判断条件和判断依据为本领域的公知常识，本专利由于具有上述区别特征能够实现快速准确地检测单相接地故障线路，并且通用于小电流接地系统的无补偿、欠补偿和过补偿电网，因此，权利要求1相对于证据2结合本领域的常规技术手段具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2-5均直接或间接引用权利要求1，均包含上述未被证据2公开的区别特征，因此，在权利要求1相对于证据2结合本领域的常规技术手段具备创造性的基础上，权利要求2-5相对于证据2结合本领域的常规技术手段也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.8.2 关于权利要求1-5相对于证据3结合本领域的常规技术手段是否具备创造性
参见上述3.7.2中关于权利要求1相对于证据3是否具备新颖性的评述，根据权利要求1相对于证据3的上述区别特征，可确认本专利实际解决的技术问题是：①如何设置适用时序鉴别法；②如何设定判断条件和判断依据。
请求人认为：上述区别特征均为本领域的常规技术手段，在证据3的基础上结合本领域的常规技术手段是显而易见的，因此权利要求1不具备创造性。
对此，合议组认为：本专利权利要求1与证据3相比存在多个区别特征，证据3中时序比相电路方法原理与证据2接近，根据上述3.8.1中关于权利要求1相对于证据2是否具备创造性的评述，本专利的时序鉴别法与证据3的时序比相方法属于不同的故障判断原理，同时也没有证据表明上述区别特别是时序鉴别法的判断条件和判断依据为本领域的公知常识，本专利由于具有上述区别特征能够实现快速准确地检测单相接地故障线路，并且通用于小电流接地系统的无补偿、欠补偿和过补偿电网，因此，权利要求1相对于证据3结合本领域的常规技术手段具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2-5均直接或间接引用权利要求1，均包含上述未被证据3公开的区别特征，因此，在权利要求1相对于证据3结合本领域的常规技术手段具备创造性的基础上，权利要求2-5相对于证据3结合本领域的常规技术手段也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.8.3 关于以证据2和证据3分别为最接近现有技术的其他证据结合方式
针对权利要求1的创造性，以证据2为最接近现有技术，请求人还提出了以下证据结合方式：（1）权利要求1相对于证据2，证据9，证据13和/或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；（2）权利要求1相对于证据2，证据3，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；（3）权利要求1相对于证据2，证据3，证据7，证据12，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；（4）权利要求1相对于证据2，证据3，证据13或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性。
针对权利要求1的创造性，以证据3为最接近现有技术，请求人还提出了以下证据结合方式：权利要求1相对于证据3，证据13和/或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性。
证据7公开了一种基于零序电流方向的选择性漏电保护系统，其零序电压信号和零序电流信号处理方法为：零序电流经过滤波、整形、变换、光电耦合形成方波信号，零序电压信号经滤波、移相、变换、光电耦合形成方波信号（参见证据7第54-55页第3.1部分及图4）。请求人认为证据7公开了本专利中的将零序电压和零序电流信号分别处理的方法步骤。
证据8公开了一种高压漏电保护及自动选择装置，其零序电压信号和零序电流信号处理方法为：零序电流和零序电压信号经移相、整形、波形鉴别、光隔等处理电路（参见证据8第8页第1部分）。请求人认为证据8公开了本专利中的将零序电压和零序电流信号分别处理的方法步骤。
证据9公开了一种零序电压检测电路，当故障时，全系统会出现零序电压，该零序电压取自电压互感器开口三角形的两端，经变压器隔离和降压后，送往整流及滤波电路，在送入幅值比较电路，当零序电压达到规定值时，幅值比较器有输出，过零比较器也有输出，两个输出信号同时加到整形电路上，整形电路由与门组成，整形后的波形为一系列占空比为1、周期为20ms的方波（参见证据9第53-54页第3.1-3.2部分）。请求人认为证据9公开了本专利中的将零序电压和零序电流信号分别处理的方法步骤以及脉宽为180度的零序电压对称方波。
证据10公开了一种选择性漏电保护装置，其公开了零序电压、零序电流信号的移相设计，漏电保护装置的移相电路可以移电压，也可以移电流；可以向前移相，也可以向后移相，都能达到移相的目的；一般的保护装置为简化电路，均采用零序电压向前移相或向后移相的方式（参见证据10第44页第4.1部分）。请求人认为证据10公开了本专利中的其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化。
证据11公开了一种零序电流有功分量方向接地选线保护原理，其公开了对于中性点不接地系统，当发生接地故障时，可采用移相的方法，使故障、非故障线路的零序电流分别与零序电压反相位、同相位，相当于将原有的零序电压、零序电流比相范围从原有的90°扩大到180°，从而创造更好的选线条件（参见证据11第62页第2段）。请求人认为证据11公开了本专利中的其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化。
证据12公开了一种井下低压电网选择性检漏继电器，其为了零序电压或零序电流信号在相位上保证可靠地实现选择性，即不拒动又不误动，应使各种可能的漏电情况下故障零序电流都在零序电压的范围内，如果过补偿故障零序电流比零序电压滞后180°，除非移相，否则将失去选择性；而欠补偿，特别是采取一定的措施时，将会保证故障零序电流都在零序电压的范围内（参见证据12第44页倒数第2段至第45页最后1段）。请求人认为证据12公开了本专利中的IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度。
证据13公开了一种不同中性点接地方式下发生单相故障的分析内容，其对不接地方式、消弧线圈接地方式、直接接地方式和中性点接地方式下发生单相接地故障进行分析，并基于零序电流保护原理，利用接地故障线路的零序电流大于非故障线路的零序电流的特点实现选择性保护（参见证据13第313、314和327页及图7-29）。请求人认为证据13公开了本专利中的IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化。
证据14公开了当中性点不接地系统发生永久性单相接地故障时，故障线路的零序电流等于所有非故障线路零序电流的相量和，唯方向相反，由线路流向母线；当谐振接地电网中发生单相接地故障时，流过故障点的电流中所含的基波零序电流，由有功电流和无功电流两个分量组成，无功电流分量的大小和方向，是随消弧线圈补偿状态的不同而改变的，而有功电流分量却与消弧线圈的补偿状态基本无关，并始终和零序电压保持相同的相位，由此可见，谐振接地电网在运行方式不变的条件下，随着消弧线圈调谐状态的不同，故障点零序残流的方向不同（参加证据14第153-155页）。请求人认为证据14也公开了本专利中的IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化。
对于请求人提出的以证据2为最接近现有技术的其他证据结合方式，合议组认为：请求人使用的其他现有技术并未公开本专利权利要求1相对于证据2的全部区别特征，并且请求人提交的现有技术均不涉及本专利中的时序鉴别方法，虽然上述区别特征中部分被其他现有技术公开，但是，将上述现有技术结合也没有获得本专利权利要求1的时序鉴别方法的启示，根据时序鉴别法则选线将权利要求1的技术方案作整体性理解，本专利的时序鉴别法与现有技术的时序比相法、有功分量法等方法相比，时序鉴别法可通用于小电流接地系统的无补偿、欠补偿和过补偿电网，且快速而准确地检测出单相接地故障线路，获得了有益的技术效果，也不能直接地将上述区别特征认定为本领域的惯用技术手段，因此权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
类似的，对于请求人提出的以证据3为最接近现有技术的其他证据结合方式，合议组认为：请求人使用的其他现有技术也未公开本专利权利要求1相对于证据3的全部区别特征，并且请求人提交的现有技术均不涉及本专利中的时序鉴别方法，将上述现有技术结合也没有获得本专利权利要求1的时序鉴别方法的启示，权利要求1的技术方案使用了不同于现有技术的故障线路选线方法，获得了有益的技术效果，具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.8.4 关于以证据5为最接近现有技术的其他证据结合方式
针对权利要求1的创造性，以证据5为最接近现有技术，请求人提出了以下证据结合方式：（1）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；（2）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3，证据13或证据14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性；（3）权利要求1相对于证据5，证据2，证据3与证据7-14，以及本领域的常规技术手段的结合不具备创造性。
证据5公开了一种新的选择性漏电故障判断方法及实现电路，当电网发生单相漏电故障时，整个电网出现零序电压u0，且同时出现两种零序电流分量i0g和i0f，故障支路的i0g滞后u090°，非故障支路的i0f超前u090°，分别将正弦量的u0、i0g、i0f整形为同频率的方波信号u0’、i0g’、i0f’，并保持原有相位关系不变，将这种方波信号作为逻辑变量来处理，设u0’的高电平用A表示，低电平用表示，i0g和i0f的高电平和低电平分别用B和表示；在零序电压的一个周期中，A和B两个逻辑变量可能有四种状态组合，即：,这4种状态足额和只能构成两个时序，当u0超前i0时，时序为；当u0滞后i0时，时序为定义，定义前一个时序为故障时序，后一个时序为非故障时序；当电网发生单相漏电故障时，通过判断由u0和i0的状态组合构成的时序，就可得到u0和i0之间的相位关系，以此作为判断故障支路和非故障支路的依据；为了提高判断的准确性和可靠性，检测每条支路时，都取一个周期内连续四个时间段里的状态组合进行比较判别，只有这四个状态组合构成的时序都与故障时序相符合时，才认为是故障支路；若其中有一个状态不对时，则认为不是故障支路（参见证据5第371-373页）。
由以上分析可知，权利要求1要求保护的技术方案相对于证据5的区别特征在于：①从三相电压母线上的电压互感器PT开口三角侧取出零序电压信号u0，进入接地选线模块后分成两路，一路经低通滤波、阻容移相、整形、光隔，形成脉宽为180度的对称方波UOJ，用以作为时序鉴别的基准信号，另一路经低通滤波、阻容移相、鉴幅、整形、光隔，形成不对称的方波信号UOf，作为零序电压的比幅信号，UOJ和UOf均进入时序鉴别器；②零序电流信号i0经I／U变换后进入接地选线模块，然后经低通滤波、鉴幅、整形、光隔，形成脉宽和相位不确定的方波，其脉宽随着iO正弦波的幅值大小可在0～180度之间变化，IO方波相对UOJ的相位随着三相电网是无补偿、欠补偿和过补偿的程度在0～170度之间变化；③设定单相接地故障线路IO的时序鉴别法则，规定IO的上升沿滞后UOJ的上升沿，同时超前UOJ的下降沿，即IO的上升沿必须在UOJ的上升沿和下降沿之间，而IO的下降沿必须滞后UOJ的下降沿大于0度小于180度；④若为故障线路，时序鉴别器输出信号，通过驱动电路发出声光报警信号，并由发光管指出故障线路，或以数字显示器显示故障线路编号。根据权利要求1相对于证据5的上述区别特征，可确认本专利实际解决的技术问题是：①如何设置适用时序鉴别法；②如何设定时序鉴别法的判断条件和判断依据。
请求人认为，在证据5的基础上结合证据2和证据3，再分别结合本领域的常规技术手段、或者证据13/证据14及本领域的常规技术手段、或者证据7-14及本领域的常规技术手段，都容易得到权利要求1要求保护的技术方案，因此权利要求1不具备创造性（其他现有技术公开内容参见上文第3.8.3部分）。
对此，合议组认为：请求人使用的其他现有技术并未公开本专利权利要求1相对于证据5的全部区别特征，并且请求人提交的现有技术均不涉及本专利中的时序鉴别方法，虽然上述区别特征中部分被其他现有技术公开，但是，将上述现有技术结合也没有获得本专利权利要求1的时序鉴别方法的启示，根据时序鉴别法则选线将权利要求1的技术方案作整体性理解，本专利的时序鉴别法与现有技术的时序比相法、有功分量法等方法相比，时序鉴别法可通用于小电流接地系统的无补偿、欠补偿和过补偿电网，且快速而准确地检测出单相接地故障线路，获得了有益的技术效果，也不能直接地将上述区别特征认定为本领域的惯用技术手段，因此权利要求1具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.8.5 关于权利要求2-5的其他证据结合方式
权利要求2-5均直接或间接引用权利要求1，均包含权利要求1的全部技术特征，因此，在权利要求1相对于请求人提出的上述证据结合方式均具备创造性的基础上，权利要求2-5也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上所述，请求人提出的所有无效理由均不成立。
基于上述理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
维持02110276.7号发明专利权有效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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