论文变压器差动保护专利技术综述，该文是有关变压器在职研究生论文范文和专利技术和差动保护和变压器方面论文范本.
【摘 要】 变压器是电力系统中重要的设备,在电力系统安全运行中起着至关重要的作用.本文对变压器差动保护相关专利文献进行了检索,从专利申请的角度分析了变压器差动保护技术的发展状况,主要从申请量变化趋势、国内外主要申请人等方面进行了分析.
【关键词】 变压器 差动保护 专利分析
一、概述
变压器差动保护是电力变压器的主保护之一, 差动保护的理论依据是基尔霍夫电流定律.对于在发电机和线路保护的应用中, 差动保护表现出了良好的选择性、高灵敏度和高速动性.但对于变压器而言, 由于内部磁路的联系, 其本质上不再满足基尔霍夫电流定律, 变压器励磁电流成了差动保护不平衡电流的一种来源[1].目前变压器保护动作正确率普遍不高,有时候会出现一些原因不明的误动,传统的保护原理、保护方法面临严峻的挑战.因此研究出可靠的判据,防止变压器保护误动,具有较大的理论和工程应用价值[2].
二、变压器差动保护技术分解
为了全面获得变压器差动保护领域技术的专利申请数据,在中国专利数据库CPRSABS、德温特世界专利数据库DWPI 中进行检索,检索文献涵盖了优先权日从1968 年至2017 年的全球发明和实用新型专利申请.变压器差动保护专利申请主要包括保护判据和励磁涌流两个研究方向.保护判据的研究主要分为采样值差动保护、故障分量差动保护、零序/ 负序差动保护和智能化差动保护；励磁涌流的研究主要分为励磁涌流的识别和励磁涌流的抑制.
三、变压器差动保护专利分析
1、变压器差动保护国内外申请趋势.图1 显示了变压器差动保护历年申请量的分布,其中,分别显示了在全球范围以及在中国进行专利申请的申请量的年度分布.变压器差动保护的技术发展可大致分为三个阶段.1973 年-1979 年为技术起步期,从1973 年开始,国外出现了有关变压器差动保护的专利申请,但在这一时期中申请量较少,并且专利文献的研究方向主要集中在如何利用硬件电路结构来实现差动保护的运算.1980 年-2001 年为技术成熟期,在这一时期中,国外对变压器差动保护的技术研究开始活跃起来,专利申请的数量也快速增加,并且专利文献的研究方向也由差动保护的实现转换到了各种提高差动保护动作可靠性的算法上.2002 年至今为高速发展期,随着几个主要技术原创国的电力系统发展趋于成熟,国外有关变压器差动保护的申请数量快速下降,与此同时,随着我国电力系统和专利事业的快速发展,有关变压器差动保护的专利申请开始增加,呈逐年增加趋势,并占据了同时期全球专利申请的主要份额.在这一时期,得益于计算机技术的快速发展,变压器差动保护的研究也趋向复杂化、智能化.
2、主要申请人分析.通过对检索文献进行申请人统计,得到在变压器差动保护领域专利申请量前十的申请人.国内有两位申请人位居变压器差动保护领域全球专利申请量前十,国家电网和浙江大学,尤其是国家电网公司,其作为我国电力系统的龙头企业,专利申请量位居第一,也是该领域目前最主要的专利申请人.前十申请人中,日本企业占据6席,依次包括三菱电机、东芝、日立制作所、富士电机、电力和明电社,尽管其申请量不及国内申请人,但其综合实力较强,在全球范围内的多个国家均有专利布局.其余还包括ABB 公司与西门子公司,均在本领域具有较大的影响力.
3、专利申请的国家分布.通过对专利文献的申请国家进行统计,得到主要的技术原创国依次为中国、日本、美国、俄罗斯和德国.尤其是中国占据了全球专利申请量中46%的份额,为全球第一.表明了中国虽然在变压器差动保护领域的专利申请起步较晚,但在该领域的申请数量增长较快,申请量已经追赶并反超了其他国家.但也应当注意到,尽管中国的申请量占据绝对的优势,但日本、美国等国家也占据着相当的份额,并且其专利申请日较早,拥有较大的影响力.
4、核心专利分析.根据数据库中专利文献的被引频次对变压器电气量保护领域的专利申请进行排序,选出排行前10 的核心专利,依次为申请号FR9400143、CN02138170、U S 1 9 9 9 0 4 5 0 8 0 8 、U S 1 9 8 4 0 5 9 5 0 7 4 、D E 1 9 7 1 3 7 4 8 、US19910641000、US19810293531、US20010819451、SE0303615 和US19900537810 的专利申请.一般而言,被引频次数越高说明专利的技术含量越高.其中10 篇核心专利中有6 篇源自美国,由此可知,虽然美国在本领域申请总量上远低于中国和日本.10 篇核心专利中有9 篇的同族申请国家涉及到了美国,说明美国也是其它国家企业的重要市场.结语：目前国内企业和高校在变压器差动保护领域投入较大,我国近年 来在该领域的专利申请量大幅领先于其他国家,但专利具有影响力较小,国内申请人应当注重在国外的专利布局,以便于在该领域的发展中占据先机.
参 考 文 献
[1] 李家坤, 刘娇娇. 电力变压器差动保护方案的研究[J]. 变压器, 2007, 44(10):28-32.
[2] 曾妍. 变压器差动保护误动与防治措施分析[J]. 电气开关, 2012, 50(3):1-3.
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参考文献：
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