一种基于改进斜率调节的DSTATCOM群无功电压协调控制方法

摘要

本发明公开一种基于斜率调节的DSTATCOM群无功电压协调控制方法，用于解决同一区域内多个DSTATCOM的无功互补问题，包括以下步骤：建立计及网架参数条件下无功电压和斜率调节下的DSTATCOM输出无功电流之间的关系；接着根据装置的最大无功容量整定各个DSTATCOM的调节斜率，合理分配各个装置的无功输出；最后在基准电压基础上加入比例增益作为负反馈，构成DSTATCOM新的电压参考值，建立基于斜率调节的DSTATCOM群协调控制方法。使其在无需通信的情况下，多个DSTATCOM在斜率调节下进行协调控制，实现各个无功补偿装置的无功输出分配合理，在实现设备的优化运行的同时确保电网的安全稳定运行。

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，更具体地，涉及一种基于改进斜率调节的DSTATCOM群无功电压协调控制方法。 

背景技术

新能源大量接入配网会给配网系统带来很多新的问题，其中无功电压问题是最为受关注的问题之一。目前在新能源并网点安装无功补偿装置是维持并网点电压稳定的最常见的手段。 

电力系统是一个发输配同时进行的动态平衡系统，电力系统的瞬时不平衡将导致系统安全稳定问题，因此要求无功补偿装置能够快速响应。但实际的低压配网系统中，一般都采用机械式投切装置，满足不了电力系统对快速性的要求。然而，随着FACTS装置的快速发展，通过FACTS装置的快速响应及连续调节实现对电压、无功潮流等的快速平滑连续控制，解决了传统电力系统无法解决的问题。 

而FACTS家族中基于变流器并联补偿装置的低压静止同步补偿器(DSTATCOM)装置以其体积小，调节速度快，变流器的工作范围大，输出的电流独立于电压，因此在配电系统越来越广泛应用。 

在许多实际应用中，DSTATCOM并不是作为一个理想的电压调节器来使用的，而是允许输出端电压随着输出电流成一定比例的变化，即DSTATCOM的输出无功根据系统电压的变化采用斜线控制。斜率调节能使得牺牲很小的电压调节换取额定容量的大大减少，并且防止电压的微小波动使得DSTATCOM频繁运行于无功极限状态。现有文献关于DSTATCOM的研究中，主要包括DSTATCOM的建模仿真分析，DSTATCOM与发电机的分散协调控制，抑制次同步谐振的机理分析，故障情况维持电压稳定控制策略，一个静止无功补偿器的多个控制目标进行优化控制等方面的内容。然而，针对配网系统中相邻区域多个DSTATCOM同时运行时，如何协调控制合理分配无功出力尚未有深入研究。 

实现DSTATCOM群的协调运行的关键是能够共同分担电网的无功需求，而不是使得DSTATCOM之间的出力处于互补的工况。实际系统中，DSTATCOM的并入位置具有分散性，各个DSTATCOM的额定容量也不尽相同，并网点对应线路阻抗也不相同，并且低压配网系统中线路的电阻值较大，有功功率的传输对电压的影响也相当大，而且为了摆脱对通信的依靠，如何使得各个DSTATCOM在无需通信的情况下实现按自身的额定容量比例分配无功出力，实现共同分担无功功率，是目前急需解决的问题。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明结合DSTATCOM在实际工程应用中的无功输出特性，提出了一种基于斜率调节的DSTATCOM群的无功电压协调控制方法；使其在无需通信的情况下，多个DSTATCOM在斜率调节下进行协调控制，实现各个无功补偿装置的无功输出分配合理，在实现设备的优化运行的同时确保电网的安全稳定运行。 

为了实现上述目的，本发明的技术方案为： 

一种基于改进斜率调节的DSTATCOM群无功电压协调控制方法，包括以下步骤： 

(1)建立计及网架参数条件下无功电压与斜率调节下的分布式电源输出有功电流及DSTATCOM输出无功电流之间的关系； 

(2)由步骤(1)得出的网架参数与无功电压、分布式电源有功电流及DSTATCOM输出无功电流之间的关系整定出各个DSTATCOM的调节斜率，合理分配各个DSTATCOM的无功输出； 

(3)由步骤(2)整定出的调节斜率得到无功装置的比例增益，并在基准电压基础上加入比例增益作为负反馈，构成DSTATCOM新的电压参考值，建立基于斜率调节的DSTATCOM群协调控制方法。 

其中各步骤具体的实现方式为： 

步骤(1)是通过建立分布式电源输出有功功率及DSTATCOM输出的无功功率，得到计及网架参数条件下的无功电压、斜率调节下的分布式电源输出的有功电流及DSTATCOM输出的无功电流之间的关系，具体如下： 

分布式电源输出的有功功率如式(1)所示，DSTATCOM输出的无功功率如 

式(2)所示： 

$P=\frac{U_A}{R^2+X^2}[R(U_A-U_B\cos \delta )+X{U}_B\sin \delta ]---\left(1\right)$

$Q=\frac{U_A}{R^2+X^2}[-R{U}_B\sin \delta +X(U_A-U_B\cos \delta ]---\left(2\right)$

式中，P为分布式电源输出的有功功率；Q为DSTATCOM输出的无功功率；U_A为线路末端电压；U_B为线路首端电压；R为线路电阻；X为线路电抗；δ为两端电压的相角差； 

根据实际线路的阻抗特性，将实际的有功和无功转化为虚拟的有功和无功功率，令$T=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right),$得式(3)： 

$\left(\begin{array}{c}{P}^{\prime }\\ Q^{\prime }\end{array}\right)=T\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right)\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\frac{X}{Z}& \frac{-R}{Z}\\ \frac{R}{Z}& \frac{X}{Z}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)---\left(3\right)$

式中，P'和Q'为虚拟的有功功率和无功功率；Z为线路阻抗；α＝atan(R/X)，为线路的阻抗角； 

由分布式电源输出的有功及DSTATCOM输出的无功得到分布式电源输出有功电流如式(4)，DSTATCOM输出的无功电流如式(5)： 

$I_a=\frac{P}{U_A}=\frac{R(U_A-U_B\cos \delta )+X{U}_B\sin \delta }{R^2+X^2}---\left(4\right)$

$I_r=\frac{Q}{U_A}=\frac{-R{U}_B\sin \delta +X(U_A-U_B\cos \delta )}{R^2+X^2}---\left(5\right)$

式中，I_a为分布式电源输出的有功电流；I_r为DSTATCOM输出的无功电流； 

同样，将实际的有功电流及无功电流转化为虚拟的有功电流和无功电流，则虚拟有功电流和无功电流如式(6)所示： 

$\left(\begin{array}{c}{I}_a^{\prime }\\ I_r^{\prime }\end{array}\right)=T\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\frac{X}{Z}& \frac{-R}{Z}\\ \frac{R}{Z}& \frac{X}{Z}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}\frac{U_B\sin \delta }{Z}\\ \frac{U_A-U_B\cos \delta }{Z}\end{array}\right)---\left(6\right)$

式中，I_a和I_r为实际的有功和无功功率；I'_a和I'_r为转化后的虚拟的有功和无功功率。 

步骤(1)得到的分布式电源输出有功电流及DSTATCOM输出的无功电流及线路参数之间的关系整定各个DSTATCOM的斜率，合理分配各DSTATCOM的无功出力，具体如下： 

为了降低线路电阻对系统并联均流的不利影响，对斜率调节下的DSTATCOM输出的无功电流与端电压之间的关系进行改进得式(7)： 

U^*＝U_ref+k_puI_a+k_quI_r  (7) 

式中，I_r为DSTATCOM输出的实际无功电流；I_a为DG输出的有功电流；U_ref为DSTATCOM基准参考电压；U^*为DSTATCOM计及斜率调节后实际的参考电压；k_pu为DG的有功调节斜率；k_qu为DSTATCOM无功调节斜率； 

由式(6)可得实际运行中，两端电压的相角差值不大，因此δ≈0，即虚拟的无功电流简化式(8)： 

$I_r^{\prime }=\frac{U_A-U_B}{Z}---\left(8\right)$

设母线端电压U_B，n条线路并联，每条线路末端接一个分布式电源及一个DSTATCOM，即每条线路末端电压与母线电压之间的关系如式(9)： 

$U_B=U_1^{*}+I_{r1}^{\prime }{Z}_1=U_2^{*}+I_{r2}^{\prime }{Z}_2=...=U_n^{*}+I_{\mathrm{rn}}^{\prime }{Z}_n---\left(9\right)$

式中，分别为第一个DSTATCOM至第n个DSTATCOM的实际参考电压；I'_r1、I'_r2，…、I'_rn分别为第一条线路至第n条线路输出的虚拟无功电流；Z₁、Z₂、…、Z_n分别为第一条线路至第n条线路的阻抗； 

将式(7)代入式(9)，得式(10)： 

U_ref+k_pu1I_a1+k_qu1I_r1+I'_r1Z₁＝U_ref+k_pu1I_a2+k_qu2I_r2+I'_r2Z₂＝…＝U_ref+k_punI_an+k_qunI_rn+I'_rnZ_n(10) 

式中，k_pu1、k_pu2、…、k_pun为第一个DG至第n个DG的有功调节斜率；k_qu1、k_qu2、…、k_qun为第一个DSTATCOM至第n个DSTATCOM的无功调节斜率； 

将式(6)中代入式(10)并化简可得式(11)： 

(k_pu1+R₁)I_a1+(k_qu1+X₁)I_r1＝(k_pu2+R₂)I_a2+(k_qu2+X₂)I_r2＝…＝(k_pun+R_n)I_an+(k_qun+X_n)I_rn(11) 

令I_a2＝n₂I_a1、…、I_an＝n_nI_a1，调节k_pu1、k_pu2、…、k_pun使得式(12)成立， 

k_pu1+R₁＝(k_pu2+R₂)n₂＝…＝(k_pun+R_n)n_n  (12) 

将式(12)代入式(11)，可得式(13)： 

(k_qu1+X₁)I_r1＝(k_qu2+X₂)I_r2＝…＝(k_qun+X_n)I_rn   (13) 

由式(13)，各个DSTATCOM对应的调节斜率与对应的线路电抗之和与其输出的无功电流成比例关系，因此，同样也跟其输出的对应无功功率成比例关系，如式(14)： 

(k₁+X₁)/(k₂+X₂)/…/(k_n+X_n)＝Q₁/Q₂/…/Q_n  (14) 

式中，Q₁、Q₂、…Q_n分别为第一个DSTATCOM至第n个DSTATCOM输出的无功功率； 

由此，为了合理分配各个DSTATCOM输出的无功功率，对各个DSTATCOM的斜率整定如式(15)， 

(k₁+X₁)/(k₂+X₂)/…/(k_n+X_n)＝Q_1max/Q_2max/…/Q_nmax  (15) 

式中，Q_1max、Q_2max、…、Q_nmax分别为第一个DSTATCOM至第n个DS TATCOM最大无功容量。 

步骤(2)得到的DG有功输出的斜率调节k_pu及DSTATCOM无功输出的斜率调节k_qu，将整定出的斜率得到无功装置的比例增益，并在基准电压基础上加入比例增益作为负反馈，构成DSTATCOM新的电压参考值，建立基于斜率调节的DSTATCOM群协调控制策略，具体如下： 

将DG有功输出的调节斜率k_pu与其输出的有功电流的乘积加上DSTATCOM无功输出的调节斜率k_qu与其对应输出的无功电流的乘积之和作为负反馈与并网点的参考电压U_ref及实际电压U_pcc进行比较后经PI调节器形成q轴参考电流直流侧电容电压U_dc与参考值U_dcref比较后经PI调节器形成有功电流指令信号控制直流侧电容电压在其正常范围之内。DSTATCOM输出的三相电流信号经Park变换后得到d轴和q轴的实际值i_d，i_q变换后，与参考指令电流信号经PI控制后形成PWM调制波信号，驱动DSTATCOM主电路。 

本发明的提供一种基于斜率调节的DSTATCOM群无功电压协调控制方法，实现无通讯的情况下合理分配各个无功补偿装置的无功出力，避免DSTATCOM之间形成无功环流，使得DSTATCOM之间的无功出力形成互补而失去原来调压的作用，或者某个无功容量较小的DSTATCOM长期运行于极限的状态而其他无功容量较大的DSTATCOM却运行于出力较小的状态。多个DSTATCOM在斜率 调节下进行协调控制，特别适用于电力系统相邻区域存在多个DSTATCOM运行时合理分配其无功输出问题，避免由于DSTATCOM容量的不同情况下，容量较小的DSTATCOM经常运行于极限以及避免DSTATCOM之间形成无功环流。 

附图说明

图1为本发明的协调控制流程图。 

图2为DSTATCOM群的协调控制策略框图。 

图3为本发明具体实施算例的结构图。 

图4为未进行协调控制时两个DSTATCOM分别在并网点调节电压与其对应的参考电压。 

图5为基于斜率协调控制下两个DSTATCOM分别在并网点调节电压与其对应的参考电压。 

图6为基于斜率协调控制下两个DSTATCOM各自的无功出力。 

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制； 

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸； 

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。 

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。 

以下对10kv的配网系统含有两个DG及在对应的DG并网点分别并一个STATCOM的两条线路进行仿真，系统的基准功率为10MVA，具体如附图1，其中每条线路末端各自并额定容量为3MW的DG，另外第一条线路并额定容量为1.5Mvar的DSTATCOM，第二条线路并额定容量为3Mvar的DSTATCOM，导线的型号为LGJ-120，第一条线路的长度为2km，第二条线路的长度为1km，即Z₁＝0.54+j0.818，Z₂＝0.27+j0.409结合附图2的协调控制流程图，采用pscad进行建模仿真。 

一种基于斜率调节的DSTATCOM群的无功电压协调控制方法，包括以下步 骤： 

1.通过建立分布式电源输出有功功率及DSTATCOM输出的无功功率得到计及网架参数条件下无功电压与斜率调节下的分布式电源输出有功电流及DSTATCOM输出的无功电流之间的关系，具体如下： 

分布式电源输出的有功功率如式(1)所示，DSTATCOM输出的无功功率如式(2)所示： 

$P=\frac{U_A}{R^2+X^2}[R(U_A-U_B\cos \delta )+X{U}_B\sin \delta ]---\left(1\right)$

$Q=\frac{U_A}{R^2+X^2}[-R{U}_B\sin \delta +X(U_A-U_B\cos \delta ]---\left(2\right)$

式中，P为分布式电源输出的有功功率；Q为DSTATCOM输出的无功功率；U_A为线路末端电压；U_B为线路首端电压；R为线路电阻；X为线路电抗；δ为两端电压的相角差； 

根据实际线路的阻抗特性，将实际的有功和无功转化为虚拟的有功和无功功率，令$T=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right),$可得式(3) 

$\left(\begin{array}{c}{P}^{\prime }\\ Q^{\prime }\end{array}\right)=T\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right)\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\frac{X}{Z}& \frac{-R}{Z}\\ \frac{R}{Z}& \frac{X}{Z}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}P\\ Q\end{array}\right)---\left(3\right)$

式中，P'和Q'为虚拟的有功功率和无功功率；Z为线路阻抗；α＝atan(R/X)，为线路的阻抗角； 

由分布式电源输出的有功及DSTATCOM输出的无功得到分布式电源输出有功电流如式(4)，DSTATCOM输出的无功电流如式(5)： 

$I_a=\frac{P}{U_A}=\frac{R(U_A-U_B\cos \delta )+X{U}_B\sin \delta }{R^2+X^2}---\left(4\right)$

$I_r=\frac{Q}{U_A}=\frac{-R{U}_B\sin \delta +X(U_A-U_B\cos \delta )}{R^2+X^2}---\left(5\right)$

式中，I_a为分布式电源输出的有功电流；I_r为DSTATCOM输出的无功电流； 

同样，将实际的有功电流及无功电流转化为虚拟的有功电流和无功电流，则虚拟有功电流和无功电流如式(6)所示： 

$\left(\begin{array}{c}{I}_a^{\prime }\\ I_r^{\prime }\end{array}\right)=T\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\cos \alpha & -\sin \alpha \\ \sin \alpha & \cos \alpha \end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{cc}\frac{X}{Z}& \frac{-R}{Z}\\ \frac{R}{Z}& \frac{X}{Z}\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}{I}_a\\ I_r\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}\frac{U_B\sin \delta }{Z}\\ \frac{U_A-U_B\cos \delta }{Z}\end{array}\right)---\left(6\right)$

式中，I_a和I_r为实际的有功和无功功率；I'_a和I'_r为转化后的虚拟的有功和无功功率。 

2.根据步骤1得到的分布式电源输出有功电流及DSTATCOM输出的无功电流及线路参数之间的关系整定各个DSTATCOM的斜率，合理分配各DSTATCOM的无功出力，具体如下： 

为了降低线路电阻对系统并联均流的不利影响，对斜率调节下的statcom输出的无功电流与端电压之间的关系进行该进得式(7)： 

U^*＝U_ref+k_puI_a+k_quI_r   (7) 

式中，I_r为DSTATCOM输出的实际无功电流；I_a为DG输出的有功电流；U_ref为DSTATCOM基准参考电压；U^*为DSTATCOM计及斜率调节后实际的参考电压；k_pu为DG的有功调节斜率；k_qu为DSTATCOM无功调节斜率； 

由式(6)可得实际运行中，两端电压的相角差值不大，因此δ≈0，即虚拟的无功电流简化式(8)： 

$I_r^{\prime }=\frac{U_A-U_B}{Z}---\left(8\right)$

设母线端电压U_B，n条线路并联，每条线路末端接一个分布式电源及一个DSTATCOM，即每条线路末端电压与母线电压之间的关系如式(9)： 

$U_B=U_1^{*}+I_{r1}^{\prime }{Z}_1=U_2^{*}+I_{r2}^{\prime }{Z}_2---\left(9\right)$

式中，分别为第一个DSTATCOM和第2个DSTATCOM的实际参考电压；I'_r1、I'_r2分别为第一条线路及第二条线路输出的虚拟无功电流；Z₁、Z₂分别为第一条线路及第二条线路的阻抗； 

将式(7)代入式(9)，得式(10)： 

U_ref+k_pu1I_a1+k_qu1I_r1+I'_r1Z₁＝U_ref+k_pu1I_a2+k_qu2I_r2+I'_r2Z₂  (10) 

式中，k_pu1、k_pu2为第一个DG及第2个DG的有功调节斜率；k_qu1、k_qu2为第一个DSTATCOM至第二个DSTATCOM的无功调节斜率； 

将式(6)中代入式(10)并化简可得式(11)： 

(k_pu1+R₁)I_a1+(k_qu1+X₁)I_r1＝(k_pu2+R₂)I_a2+(k_qu2+X₂)I_r2  (11) 

令I_a2＝n₂I_a1，调节k_pu1、k_pu2使得式(12)成立， 

k_pu1+R₁＝(k_pu2+R₂)n₂   (12) 

将式(12)代入式(11)，可得式(13)： 

(k_qu1+X₁)I_r1＝(k_qu2+X₂)I_r2  (13) 

由式(13)，各个DSTATCOM对应的调节斜率与对应的线路电抗之和与其输出的无功电流成比例关系，因此，同样也跟其输出的对应无功功率成比例关系，如式(14)： 

(k₁+X₁)/(k₂+X₂)＝Q₂/Q₁  (14) 

式中，Q₁、Q₂分别为第一个DSTATCOM及第二个DSTATCOM输出的无功功率； 

由此，为了合理分配各个DSTATCOM输出的无功功率，对各个DSTATCOM的斜率整定如式(15)， 

(k₁+X₁)/(k₂+X₂)＝Q_2max/Q_1max  (15) 

式中，Q_1max、Q_2max分别为第一个DSTATCOM及第二个DSTATCOM最大无功容量。 

由于DG的额定容量相等，只要令k_pu1+R₁＝k_pu2+R₂就可以实现DSTATCOM的比例分配，假设光伏系统1下垂系数为0.03，即k_pu1＝0.03，此时R₁的标幺值为0.027，R₂的标幺值为0.054，由此可得k_pu2＝0.003。 

接下来，对DSTATCOM的调节斜率进行整定，k_qu1+X₁/k_qu2+X₂＝Q_2max/Q_1max，DSTATCOM的端电压运行有3％的波动范围，即k_qu1＝0.03，X₁＝0.0818，X₂＝0.0409，故k_qu2＝0.015。 

3.根据步骤2得到的DG有功输出的斜率调节k_pu及DSTATCOM无功输出的斜率调节k_qu，将整定出的斜率得到无功装置的比例增益，并在基准电压基础上加入比例增益作为负反馈，构成DSTATCOM新的电压参考值，建立基于斜率调节的DSTATCOM群协调控制策略，具体如下： 

将DG有功输出的调节斜率k_pu与其输出的有功电流的乘积加上DSTATCOM无功输出的调节斜率k_qu与其对应输出的无功电流的乘积之和作为负反馈与并网点的参考电压U_ref及实际电压U_pcc进行比较后经PI调节器形成q轴参考电流 直流侧电容电压U_dc与参考值U_dcref比较后经PI调节器形成有功电流指令信号控制直流侧电容电压在其正常范围之内；DSTATCOM输出的三相电流信号经Park变换后得到d轴和q轴的实际值i_d，i_q变换后，与参考指令电流信号经PI控制后形成PWM调制波信号，驱动DSTATCOM主电路，具体仿真框图如附图2。 

由附图3和附图4可看出，DSTATCOM之间无协调控制的情况下，第一条线路的DSTATCOM发出了0.41MVar的感性无功，而第二线路的DSTATCOM发出0.4MVar的容性，两个DSTATCOM之间的形成无功环流，也即两者之间的出力形成了互补，其中一个DSTATCOM发多少容性无功，另一DSTATCOM就吸收同样多容性无功，也即发出感性无功。DSTATCOM2发出了多余的容性无功导致母线3即第二条线路的DG并网点的电压偏高，而DSTATCOM1发出了多余的感性无功导致母线2即第一条线路的DG并网点的电压偏低。 

基于改进的斜率调节下的DSTATCOM群协调控制下，两个DSTATCOM能够根据自身额定容量的大小按比例协调，从而避免两者多发无功而形成一发一吸的多此一举的运行工况，由此，DG的并点的电压也很好地被控制在额定电压。 

因此，一种基于改进斜率调节的DSTATCOM群无功电压控制方法仿真结果表明：在无协调控制下，光伏并网点的DSTATCOM形成无功环流，没能达到调节电网电压的效果。在本申请中提出的控制策略，该控制策略能够在无通信的情况使得DSTATCOM在计及线路参数情况下按比例分配无功出力，共同承担电网的无功需求，由此合理的调节电网电压。 

相同或相似的标号对应相同或相似的部件； 

附图中描述位置关系的用于仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制； 

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。