摘要：国外涉及无功补偿技术的专利申请从20世纪60年代就已经开始，在20世纪80年代和90年代的申请量相对达到最大，而国内涉及无功补偿技术的专利申请从1985年开始呈逐渐增长的态势，从2005年之后呈几何式增长，在2012年达到申请量的顶峰。中国国家电网公司在无功补偿领域的申请量遥遥领先，达到排在第二位的日本东芝的申请量的2倍，日本企业在无功补偿领域的研发实力非常雄厚，全球排名前12位的申请人中，日本企业占据7席。从国内来看，排名前九位的申请人中有六位是研究院或高校申请人，表明国内对无功补偿的研究主要集中在理论上，对应用于实际的无功补偿装置和设备的设计、投产还比较少。

关键词：无功补偿；专利申请

一、绪论

近年来，随着中国电力工业的不断发展，大范围的高压输电网络逐渐形成，同时对电网无功功率的要求也日益严格。无功电源如同有功电源一样，是保证电力系统电能质量、降低电网损耗以及保证其安全运行所不可缺少的部分。电网无功功率不平衡将导致系统电压的巨大波动，严重时会导致用电设备的损坏，出现系统电压崩溃事故。[1]因此，无功补偿对电力系统是十分重要的，研究无功补偿有着重要的现实意义。

本文重点分析了无功补偿技术的专利申请情况，从无功补偿的专利申请态势，国内外重要申请人分析等几方面进行了详细的介绍；专利数据选取的时限为2015 年12 月31 日之前公开的专利申请。

二、无功补偿领域全球专利申请态势

图1示出了无功补偿领域全球申请量趋势，从全球申请量随年份变化的趋势可以看出，国外涉及无功补偿技术的专利申请从20世纪60年代就已经开始，在20世纪80年代和90年代的申请量相对达到最大，而国内涉及无功补偿技术的专利申请从1985年开始呈逐渐增长的态势，从2005年之后呈几何式增长，在2012年达到申请量的顶峰。造成这种申请量趋势的原因可能在于，国外西方发达国家的国内经济水平较高，从上个世纪60年代开始便对电能的需求有了大量的增长，而大量增长的电能需求必然会对电网的无功补偿水平提出更高的要求，因而从70年代开始西方发达国家进入了对无功补偿技术的深入研究。直至80年代末，国外对无功补偿的专利申请保持在每年100多件左右，一些有代表性的无功补偿技术也诞生在这段时期，比如70年代末出现的静止无功补偿器（SVG）以及80年代诞生的静止同步补偿器（SVG）。

从图中可以看到国内的无功补偿专利技术申请主要集中在2005年以后，在此之前一直增长缓慢，造成这种趋势的原因可能在于2005年以前配电网无功补偿领域主要应用的方式是SVC以及并联电容的补偿方式，而SVC在国外出现得较早，其技术已经非常成熟，因此有关SVC的专利大部分被国外企业所持有，数据表明，20世纪90年代，90%以上的国内SVC市场被国际公司瓜分，不到10%由新兴的国内企业占有，2000年以后，国内企业的市场份额才逐渐增加，但由于SVC的大部分核心专利被外国企业持有，因而国内专利申请量依然较少。到2005年以后，随着静止同步补偿器（SVG）的应用逐渐广泛，由于SVG的结构复杂，造价昂贵，使用成本居高不下，国内以国家电网公司、中国电力科学院以及各大高校展开了对SVG的大量深入研究，在SVG补偿装置的结构、组成以及控制方法等方面都取得了较大的突破，因此国内的专利申请量从2005年以后也出现了爆炸性增长，在2012年达到顶峰，全年的专利申请量达到700多件，目前，国内对SVG的研究在有些方面已处于国际先进水平。

三、无功补偿领域申请人分析

（一）全球重要申请人分布

图2示出了在无功补偿领域全球重点申请人的专利申请数量，从图中可以看出中国国家电网公司在无功补偿领域的申请量遥遥领先，达到排在第二位的日本东芝的申请量的2倍，日本企业在无功补偿领域的研发实力非常雄厚，全球排名前12位的申请人中，日本企业占据7席，排在第二至六位的申请人全部是日本企业，排名依次为东芝（TOSHIBA）、三菱（MITSUBISHI）、富士电机（FUJI）、日进（NISSHIN）以及日立（HITACHI）。另外德国西门子（SIMENS）、美国通用电气（GENERAL）也在该榜单中占有一席之地。关于日本企业在上个世纪八、九十年代大量研发无功补偿技术的原因，经分析可能有以下两点：（1）日本国内经济水平发展较快，用电需求越来越高，相应地对电能质量的要求也越来越高，否则不能满足社会大量用电的需求；（2）日本是一个资源匮乏的国家，节约能源刻不容缓，因此日本国内非常重视能源的利用效率，先进的无功补偿技术能极大地提高电网电能的利用率，避免因无功功率得不到及时补偿而造成的电网波动、谐波、设备损毁等一系列问题。

（二） 国内重要申请人分布

图3示出了国内重点申请人在无功补偿领域的专利申请量，从图中可以看到国家电网公司依然一家独大，其申请量超过了总量的60%，这归因于国家电网公司雄厚的技术实力。作为掌握全国供电事业的大型国有企业，国家电网公司有义务，也有责任不断研发新的无功补偿技术来服务全国。另外从图中可以看到，排名前九位的申请人中有六位是研究院或高校申请人，表明国内对无功补偿的研究主要集中在理论上，对应用于实际的无功补偿装置和设备的设计、投产还比较少，因此国内申请人可以在目前重视理论研究的基础上，加大对产品应用的研发力度，开发出能够应用目前处于世界先进水平的无功补偿理论的无功补偿装置。

四、结语

本文对无功补偿领域专利申请态势进行了综述。进入八十年代后，静止无功发生器（SVG）的出现使得无功补偿技术进入了快速发展期。我国在无功补偿领域的技术起步较晚，但目前已成为全球该领域专利申请量最大的国家。同时，全球的重要申请人中，大部分为日本企业，而国内的重要申请人则以国家电网公司为主。

参考文献：

[1]高晶晶，赵玉林.电网无功补偿技术现状及发展趋势[J].东北农业大学学报，2004，35（5）：639644.

作者简介：肖高（1989），男，汉族，四川达州人，硕士，专利审查员，研究方向为配電网络。