电力系统电磁暂态仿真架构与模型的构建方法及装置

技术领域

本申请涉及实时仿真领域，更具体的说，是涉及电力系统电磁暂态仿真结构与模型的构建方法及装置。

背景技术

随着用电需求的不断增加，电力系统也在迅速发展，诞生了更多电力电子设备，以丰富电力系统，使电力系统变得更复杂了，因此有必要在电力系统运行前对其仿真。电力系统仿真是认识电力系统特性，支撑电力系统研究、规划、运行、生产、装备制造，以及保障电力系统安全可靠运行的有效手段。

在新型电力系统的快速发展下，大量新能源场站、电力电子设备多电压等级接入电网，多直流系统馈入电网，且电网为交直流混联运行，使得仿真系统中所需仿真的电气节点的规模从数千急剧上升至数万乃至百万级别，导致现有的电磁暂态仿真系统无法适应巨大规模的电力系统仿真计算的需求。

如何建立一种适应上百万级别电气节点的电力系统电磁暂态仿真架构，是需要关注的问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本申请以便提供一种电力系统电磁暂态仿真结构与模型的构建方法及装置，以适应上百万个电气节点同时仿真运行。

为了实现上述目的，现提出具体方案如下：

电力系统电磁暂态仿真架构的构建方法，包括：

在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构；

所述节点间通信时间约束为：

其中，T

所述节点间同步时间约束为：

其中，T

基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构；

融合所述电力分布互联仿真架构和所述电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。

可选的，所述基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，包括：

在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述单节点通信时间约束为：

其中，x、y

可选的，所述在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，包括：

在所述单节点通信时间约束和任务计算时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述任务计算时间约束为：

其中，t

可选的，所述电力场景为交直流混联电网运行场景；

在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型，包括：

基于所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间；

确定所述电力系统电磁暂态仿真架构的时钟同步时间、所述电力系统电磁暂态仿真架构的系统抖动时间以及所述电力系统电磁暂态仿真架构的计算抖动时间；

根据各个仿真节点的数据通信时间、所述时钟同步时间、所述系统抖动时间以及所述计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束；

在所述系统仿真时间最小化约束下，建立与所述交直流混联电网运行场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，基于所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间，包括：

计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算电气任务的第一时间；

计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算控制任务的第二时间；

针对所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点，计算所述仿真节点跟与该仿真节点直接关联的仿真节点进行数据交互的第三时间；

计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU与该个仿真节点的其他CPU进行数据交互的第四时间；

计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU的每个核，与该个CPU中的其他核进行数据交互的第五时间；

汇总每个节点的所述第一时间、所述第二时间、所述第三时间、所述第四时间及所述第五时间，得到该个节点的数据通信时间。

可选的，所述根据各个仿真节点的数据通信时间、所述时钟同步时间、所述系统抖动时间以及所述计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束，包括：

利用下式确定系统仿真时间约束：

其中，mint

电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法，应用于如上所述的电力系统电磁暂态仿真架构，该方法包括：

在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述电力场景为直流数量大于预设直流数量阈值的多直流馈入电网场景，各个仿真设备组均为柔性直流输电系统中的设备，所述柔性直流输电系统还包括若干系统组件；

在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型，包括：

基于所述柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型，所述频域初始模型包括滤波器因子和谐波内阻抗因子；

建立所述柔性直流输电系统中的滤波器的第一电磁暂态时域模型，以及建立所述柔性直流输电系统并入的交流电网的谐波内阻抗的第二电磁暂态时域模型；

通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到消除所述滤波器因子和所述谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型；

将所述高频谐波抑制时域通用模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述多直流馈入电网场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，基于所述柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型，包括：

利用如下第一函数，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型：

其中，Y(s)为所述柔性直流输电系统的控制器的频域输出变量，T

可选的，通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到消除所述滤波器因子和所述谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型，包括：

当所述频域初始模型为利用所述第一函数所建立的频域初始模型时，通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到高频谐波抑制时域通用模型为：

其中，t

可选的，所述电力场景为接入电力系统的新能源发电单元的接入比例大于预设接入比例阈值的，高比例新能源接入场景，所述新能源发电单元包括若干个新能源发电组成部分，所述电力系统包括各个仿真设备组；

在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型，包括：

针对接入所述电力系统的每个新能源发电组成部分，构建所述新能源发电组成部分的伴随电路模型；

基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，以及各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，构建节点导纳原始矩阵；

基于所述节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型；

对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型；

将所述新能源接入仿真模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，以及各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，构建节点导纳原始矩阵，包括：

根据各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，确定每个所述伴随电路模型对应的新能源发电组成部分在所述新能源发电单元中的总序号；

在各个伴随电路模型的所述总序号下，基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，构建节点导纳原始矩阵为：

其中，

可选的，基于所述节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型，包括：

确定所述节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素；

基于各个独立直接关联元素、各个独立间接通信元素、各个交互直接关联元素和各个交互间接通信元素，构建节点电压仿真模型。

可选的，确定所述节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素，包括：

将每个新能源发电组成部分中，与所述电力系统内且所述新能源发电单元之外的目标元件不存在电流交互的节点，确定为独立节点；

将每个新能源发电组成部分中，与所述目标元件存在电流交互的节点，确定为交互节点；

在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的独立节点，所对应的元素，确定为独立直接关联元素；

在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的独立节点，所对应的元素，确定为独立间接通信元素；

在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的交互节点，所对应的元素，确定为交互直接关联元素；

在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的交互节点，所对应的元素，确定为交互间接通信元素。

可选的，基于所述节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型，包括：

利用如下的节点电压式组，构建节点电压仿真模型：

其中，N＝N

可选的，对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型，包括：

当所述节点电压仿真模型是由所述节点电压式组构建得到时，对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型为：

其中，

可选的，该方法还包括：

利用下式，计算与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的系统解算减少量：

f＝d*[(r*N)

其中，d为预设的单位阶数矩阵求逆计算量，r为与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型中，单个仿真节点中的单个CPU所解算新能源发电单元的个数。

电力系统电磁暂态仿真架构的构建装置，包括：

分布互联架构构建单元，用于在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构；

所述节点间通信时间约束为：

其中，T

所述节点间同步时间约束为：

其中，T

局部耦合架构构建单元，用于基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构；

架构融合单元，用于融合所述电力分布互联仿真架构和所述电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。

可选的，所述局部耦合架构构建单元，包括：

单节点通信时间约束单元，用于在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述单节点通信时间约束为：

其中，x、y

可选的，所述单节点通信时间约束单元，包括：

任务计算时间约束单元，用于在所述单节点通信时间约束和任务计算时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述任务计算时间约束为：

其中，t

电力系统电磁暂态仿真模型的构建装置，应用于如上所述的电力系统电磁暂态仿真架构，该装置包括：

仿真模型创建单元，用于在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述电力场景为交直流混联电网运行场景；

所述仿真模型创建单元，包括：

数据通信时间计算单元，用于基于所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间；

架构时延确定单元，用于确定所述电力系统电磁暂态仿真架构的时钟同步时间、所述电力系统电磁暂态仿真架构的系统抖动时间以及所述电力系统电磁暂态仿真架构的计算抖动时间；

最小化时间约束确定单元，用于根据各个仿真节点的数据通信时间、所述时钟同步时间、所述系统抖动时间以及所述计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束；

时间约束模型建立单元，用于在所述系统仿真时间最小化约束下，建立与所述交直流混联电网运行场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述数据通信时间计算单元，包括：

第一时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算电气任务的第一时间；

第二时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算控制任务的第二时间；

第三时间计算单元，用于针对所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点，计算所述仿真节点跟与该仿真节点直接关联的仿真节点进行数据交互的第三时间；

第四时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU与该个仿真节点的其他CPU进行数据交互的第四时间；

第五时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU的每个核，与该个CPU中的其他核进行数据交互的第五时间；

时间汇总单元，用于汇总每个节点的所述第一时间、所述第二时间、所述第三时间、所述第四时间及所述第五时间，得到该个节点的数据通信时间。

可选的，所述最小化时间约束确定单元，包括：

最小化时间约束确定子单元，用于利用下式确定系统仿真时间约束：

其中，mint

可选的，所述电力场景为直流数量大于预设直流数量阈值的多直流馈入电网场景，各个仿真设备组均为柔性直流输电系统中的设备，所述柔性直流输电系统还包括若干系统组件；

所述仿真模型创建单元，包括：

频域初始模型建立单元，用于基于所述柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型，所述频域初始模型包括滤波器因子和谐波内阻抗因子；

时域模型建立单元，用于建立所述柔性直流输电系统中的滤波器的第一电磁暂态时域模型，以及建立所述柔性直流输电系统并入的交流电网的谐波内阻抗的第二电磁暂态时域模型；

模型转换单元，用于通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到消除所述滤波器因子和所述谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型；

多直流馈入模型建立单元，用于将所述高频谐波抑制时域通用模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述多直流馈入电网场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述频域初始模型建立单元，包括：

频域初始模型建立子单元，用于利用如下第一函数，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型：

其中，Y(s)为所述柔性直流输电系统的控制器的频域输出变量，T

可选的，所述模型转换单元，包括：

模型转换子单元，用于当所述频域初始模型为利用所述第一函数所建立的频域初始模型时，通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到高频谐波抑制时域通用模型为：

其中，t

可选的，所述电力场景为接入电力系统的新能源发电单元的接入比例大于预设接入比例阈值的，高比例新能源接入场景，所述新能源发电单元包括若干个新能源发电组成部分，所述电力系统包括各个仿真设备组；

所述仿真模型创建单元，包括：

伴随电路模型构建单元，用于针对接入所述电力系统的每个新能源发电组成部分，构建所述新能源发电组成部分的伴随电路模型；

导纳原始矩阵构建单元，用于基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，以及各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，构建节点导纳原始矩阵；

节点电压仿真模型构建单元，用于基于所述节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型；

等效电路转换单元，用于对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型；

新能源接入仿真模型构建单元，用于将所述新能源接入仿真模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述导纳原始矩阵构建单元，包括：

第一导纳原始矩阵构建子单元，用于根据各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，确定每个所述伴随电路模型对应的新能源发电组成部分在所述新能源发电单元中的总序号；

第二导纳原始矩阵构建子单元，用于在各个伴随电路模型的所述总序号下，基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，构建节点导纳原始矩阵为：

其中，

可选的，所述节点电压仿真模型构建单元，包括：

元素类确定单元，用于确定所述节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素；

元素电压仿真模型构建单元，用于基于各个独立直接关联元素、各个独立间接通信元素、各个交互直接关联元素和各个交互间接通信元素，构建节点电压仿真模型。

可选的，所述元素类确定单元，包括：

独立节点确定单元，用于将每个新能源发电组成部分中，与所述电力系统内且所述新能源发电单元之外的目标元件不存在电流交互的节点，确定为独立节点；

交互节点确定单元，用于将每个新能源发电组成部分中，与所述目标元件存在电流交互的节点，确定为交互节点；

独立直接关联元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的独立节点，所对应的元素，确定为独立直接关联元素；

独立间接通信元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的独立节点，所对应的元素，确定为独立间接通信元素；

交互直接关联元确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的交互节点，所对应的元素，确定为交互直接关联元素；

交互间接通信元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的交互节点，所对应的元素，确定为交互间接通信元素。

可选的，所述节点电压仿真模型构建单元，包括：

节点电压仿真模型构建子单元，用于利用如下的节点电压式组，构建节点电压仿真模型：

其中，N＝N

可选的，所述等效电路转换单元，包括：

新能源接入仿真模型转换单元，用于当所述节点电压仿真模型是由所述节点电压式组构建得到时，对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型为：

其中，

可选的，该装置还包括：

解算减少量计算单元，用于利用下式，计算与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的系统解算减少量：

f＝d*[(r*N)

其中，d为预设的单位阶数矩阵求逆计算量，r为与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型中，单个仿真节点中的单个CPU所解算新能源发电单元的个数。

借由上述技术方案，本申请通过在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，融合所述电力分布互联仿真架构和所述电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。由此可见，将全局的电力分布互联仿真架构与局部的电力局部耦合仿真结构进行结合，可得到多层级实时仿真架构，从而能够呈数量级提高仿真节点的规模，从而满足上百万个电气节点同时仿真运行的需求。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种构建电力系统电磁暂态仿真架构的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种构建基于交直流混联电网运行场景的电力系统电磁暂态仿真模型的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种构建基于多直流馈入电网场景的电力系统电磁暂态仿真模型的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种构建基于高比例新能源接入场景的电力系统电磁暂态仿真模型的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种构建电力系统电磁暂态仿真架构的装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请方案可以基于具备数据处理能力的终端实现，该终端可以是电脑、服务器、云端等。

接下来，结合图1所述，本申请的电力系统电磁暂态仿真架构的构建方法可以包括以下步骤：

步骤S110、在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构。

具体的，节点间通信时间约束为：

其中，T

可以理解的是，电力分布互联仿真架构中任意一组仿真节点(两个仿真节点)可能发生通信交互，各组仿真节点间的通信交互可以并行进行，那么电力分布互联仿真架构的节点间通信时间为通信交互时间最长的两个仿真节点之间的数据交互时间。

节点间同步时间约束为：

其中，T

可以理解的是，电力分布互联仿真架构中任意一组进行通信交互的仿真节点(两个仿真节点)，其主要是CPU中的核之间进行通信交互，两个核之间存在时钟偏差，因此电力分布互联仿真架构的节点间时钟偏差为时钟偏差最长的两个核之间的时钟偏差值。

步骤S120、基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构。

具体的，电力局部耦合仿真架构可以表示针对每个仿真设备组在各个仿真设备组中的通信拓扑参数，所构建得到的。

步骤S130、融合电力分布互联仿真架构和电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。

具体的，电力分布互联仿真架构和电力局部耦合仿真架构共同组成多层级的实时仿真架构，因此电力系统电磁暂态仿真架构具备多个层级。

本实施例提供的电力系统电磁暂态仿真架构的构建方法，通过在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，融合所述电力分布互联仿真架构和所述电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。由此可见，将全局的电力分布互联仿真架构与局部的电力局部耦合仿真结构进行结合，可得到多层级实时仿真架构，从而能够呈数量级提高仿真节点的规模，从而满足上百万个电气节点同时仿真运行的需求。

本申请的一些实施例中，对上述步骤S120、基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构的过程进行介绍，该过程可以包括：

在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构。

具体的，单节点通信时间约束为：

其中，x、y

可以理解的是，节点内的通信主要为CPU内的核内通信，以及CPU间的核间通信，因此单节点通信时间中的CPU内核内通信时间为各个单CPU中的核内通信时间中的最长核内通信时间，单节点通信时间中的CPU间的核间通信时间为各个不同CPU的核间通信时间中的最长核间通信时间。

在此基础上，电力局部耦合仿真架构的每个仿真节点还可以受任务计算时间的约束，基于此，在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构的过程具体还可以为：

在单节点通信时间约束和任务计算时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构。

具体的，任务计算时间约束为：

其中，t

可以理解的是，每个仿真节点所解算的任务包括电气部分的任务以及控制部分的任务，因此每个仿真节点的任务计算时间可以为CPU中的核用于计算电气任务的时间与用于计算控制任务的时间之和的最大值。

本实施例提供的电力系统电磁暂态仿真架构的构建方法，通过设置单节点通信时间约束和任务计算时间约束，使得电力局部耦合仿真架构中的每个仿真节点能够在跨CPU的核间通信时间允许值、单CPU内的核间通信时间允许值以及任务计算时间允许值的限制内运行，能够统筹百万级别数量的仿真节点进行实时仿真。

接下来，对电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法进行介绍，该构建方法可以以前述实施例提到的电力系统电磁暂态仿真架构为基础，本申请的电力系统电磁暂态仿真模型的构建过程可以包括：

在电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

具体的，电力系统电磁暂态仿真模型可以以电力系统电磁暂态仿真架构为基础。预设的电力场景可以表示电力系统电磁暂态仿真模型所适用的电力事件，如交直流混联复杂电网运行事件、高比例新能源接入电网事件和多直流系统馈入事件。

本申请的一些实施例中，上述实施例提到的电力系统电磁暂态仿真模型能够适用于交直流混联电网运行场景的电力场景，那么当预设的电力场景为交直流混联电网运行场景时，对上述步骤S140、在电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的过程进行介绍，如图2所示，该过程可以包括：

步骤S1411、基于电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间。

具体的，每个仿真节点的数据通信时间可以包括仿真节点中的CPU的核用于计算任务的时间，以及仿真节点与关联的仿真节点之间数据交互的时间，以及仿真节点的CPU与其他仿真节点的CPU之间数据交互的时间，仿真节点中的CPU的各个核之间数据交互时间。

步骤S1412、确定电力系统电磁暂态仿真架构的时钟同步时间、电力系统电磁暂态仿真架构的系统抖动时间以及电力系统电磁暂态仿真架构的计算抖动时间。

具体的，电力系统电磁暂态仿真架构的时钟同步时间可以表示各个仿真设备组所构成的系统的时钟同步时间，电力系统电磁暂态仿真架构的系统抖动时间可以表示各个仿真设备组所构成的系统的抖动时间，电力系统电磁暂态仿真架构的计算抖动时间可以表示各个仿真设备组所构成的系统在计算任务时的抖动时间。

步骤S1413、根据各个仿真节点的数据通信时间、时钟同步时间、系统抖动时间以及计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束。

可以理解的是，针对电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个核，充分利用其计算资源，尽可能地使得电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点每个核的资源利用率相近，从而最小化仿真任务所需的计算时间。与此同时，可以将系统总时间拆分为核间通信时间、CPU间通信时间、不同仿真节点间通信时间，以及仿真系统的时钟同步时间、操作系统抖动时间、计算抖动时间，综合得到仿真任务与仿真资源全局匹配的最小系统仿真时间。

步骤S1414、在系统仿真时间最小化约束下，建立与交直流混联电网运行场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可以理解的是，与交直流混联电网运行场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型可以满足系统仿真时间最小化约束中的各项限制。

本实施例提供的电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法，通过计算每个仿真节点的数据通信时间，以及电力系统电磁暂态仿真架构整体的时钟同步时间、系统抖动时间及计算抖动时间，建立系统仿真时间最小化约束，使得在该约束下建立的电力系统电磁暂态仿真模型能够综合得到仿真任务与仿真资源全局匹配的最小仿真时间，提升在交直流混联电网运行场景下的仿真能力。

本申请的一些实施例中，对上述步骤S1411、基于电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间的过程进行介绍，该过程可以包括：

S1、计算电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算电气任务的第一时间。

S2、计算电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算控制任务的第二时间。

S3、针对电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点，计算仿真节点跟与该仿真节点直接关联的仿真节点进行数据交互的第三时间。

S4、计算电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU与该个仿真节点的其他CPU进行数据交互的第四时间。

S5、计算电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU的每个核，与该个CPU中的其他核进行数据交互的第五时间。

S6、汇总每个节点的第一时间、第二时间、第三时间、第四时间及第五时间，得到该个节点的数据通信时间。

在此基础上，对上述步骤S1413、根据各个仿真节点的数据通信时间、时钟同步时间、系统抖动时间以及计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束的过程进行介绍，该过程可以包括：

利用下式确定系统仿真时间约束：

其中，mint

可以理解的是，每由于个仿真节点的CPU的核计算电气任务、其计算控制任务、仿真节点与其关联仿真节点数据交互、仿真节点的CPU与其他CPU数据交互，以及CPU中的核间数据交互这些事件之间并无交集，因此第一时间、第二时间、第三时间、第四时间及第五时间可以直接相加。

本申请的一些实施例中，上述实施例提到的电力系统电磁暂态仿真模型能够适用于直流数量大于预设直流数量阈值的多直流馈入电网场景，那么当预设的电力场景为该种多直流馈入电网场景时，各个仿真设备组均可以为柔性直流输电系统中的设备，而且该柔性直流输电系统还可以包括若干系统组件，若干系统组件具体可以为控制器、柔性直流等值电感、谐波内阻抗以及滤波器。

在此基础上，对上述步骤S140、在电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的过程进行介绍，如图3所示，该过程可以包括：

步骤S1421、基于柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型。

其中，频域初始模型可以包括滤波器因子和谐波内阻抗因子。

步骤S1422、建立柔性直流输电系统中的滤波器的第一电磁暂态时域模型，以及建立柔性直流输电系统并入的交流电网的谐波内阻抗的第二电磁暂态时域模型。

步骤S1423、通过第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型，对频域初始模型进行转换，得到消除滤波器因子和谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型。

其中，可以利用第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型，先对频域初始模型进行简化，得到频域简化模型，再对频域简化模型进行拉普拉斯反变换，得到时域简化模型，最后利用梯形法则对时域简化模型进行通用化处理，得到高频谐波抑制时域通用模型。

可以理解的是，由于频域初始模型包含了滤波器因子和谐波内阻抗因子，而第一电磁暂态时域模型为基于滤波器建立的，第二电磁暂态时域模型为基于并入的交流电网的谐波内阻抗建立的，因此在利用第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型对频域初始模型简化后，能够消除滤波器因子和谐波内阻抗因子。

步骤S1424、将高频谐波抑制时域通用模型融合于电力系统电磁暂态仿真架构，得到与多直流馈入电网场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

本实施例提供的电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法，利用滤波器时域模型和谐波内阻抗时域模型，对柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型进行转换，使得所建立的电力系统电磁暂态仿真模型在不影响系统的动态特性的前提下，能够抑制高频谐波，从而适用于交直流混联电网运行场景。

本申请的一些实施例中，对上述步骤S1421、基于柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型的过程进行介绍，该过程可以包括：

利用如下第一函数，建立仿真柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型：

其中，Y(s)为柔性直流输电系统的控制器的频域输出变量，T

在此基础上，对上述步骤S1423、通过第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型，对频域初始模型进行转换，得到消除滤波器因子和谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型的过程进行介绍，该过程可以包括：

当频域初始模型为利用第一函数所建立的频域初始模型时，通过第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型，对频域初始模型进行转换，得到高频谐波抑制时域通用模型为：

其中，t

具体的，频域初始模型在通过第一电磁暂态时域模型和第二电磁暂态时域模型简化后，得到频域简化模型为：

具体的，该频域简化模型已消除了滤波器因子和谐波内阻抗因子。

进一步的，对频域简化模型进行拉普拉斯反变换，得到时域简化模型为：

更进一步的，对时域简化模型进行通用化处理，得到高频谐波抑制时域通用模型为：

本申请的一些实施例中，上述实施例提到的电力系统电磁暂态仿真模型能够适用于接入电力系统的新能源发电单元的接入比例大于预设接入比例阈值的，高比例新能源接入场景，那么当预设的电力场景为该种高比例新能源接入场景时，新能源发电单元可以包括若干个新能源发电组成部分，其中，该电力系统可以包括各个仿真设备组。

具体的，新能源发电单元可以为风电机组或光伏发电单元。

在此基础上，对上述步骤S140、在电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的过程进行介绍，如图4所示，该过程可以包括：

步骤S1431、针对接入电力系统的每个新能源发电组成部分，构建新能源发电组成部分的伴随电路模型。

步骤S1432、基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，以及各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，构建节点导纳原始矩阵。

步骤S1433、基于节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型。

其中，节点导纳原始矩阵中的各个元素可以按照是否存在电流交互以及是否直接通信交互分为四类，这四类元素可以组合得到节点电压仿真模型中的传递矩阵。

步骤S1434、对节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型。

具体的，可以将节点电压仿真模型整合为诺顿等效电路的形式，以得到新能源接入仿真模型。

步骤S1435、将新能源接入仿真模型融合于电力系统电磁暂态仿真架构，得到与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可以理解的是，将新能源接入仿真模型融合于电力系统电磁暂态仿真架构，使得电力系统电磁暂态仿真模型能够在适用于百万级别的仿真节点进行仿真运行的同时，也适用于接入大规模新能源的场景。

本申请的一些实施例中，对上述S1433、基于节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型的过程进行介绍，该过程可以包括：

S1、根据各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，确定每个伴随电路模型对应的新能源发电组成部分在新能源发电单元中的总序号。

可以理解的是，每个伴随电路模型的各个节点可以根据伴随电路模型对应的总序号，在构建节点导纳原始矩阵的过程中进行排列。

S2、在各个伴随电路模型的所述总序号下，基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，构建节点导纳原始矩阵为：

其中，

可以理解的是，节点导纳原始矩阵A的维数为N阶，具体为：

本申请的一些实施例中，对上述步骤S1433、基于节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型的过程进行介绍，该过程可以包括：

S1、确定节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素。

具体的，确定节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素的过程可以包括：

S11、将每个新能源发电组成部分中，与电力系统内且新能源发电单元之外的目标元件不存在电流交互的节点，确定为独立节点。

S12、将每个新能源发电组成部分中，与目标元件存在电流交互的节点，确定为交互节点。

S13、在节点导纳原始矩阵中，将与目标元件直接相连的独立节点，所对应的元素，确定为独立直接关联元素。

S14、在节点导纳原始矩阵中，将与目标元件间接通信的独立节点，所对应的元素，确定为独立间接通信元素。

S15、在节点导纳原始矩阵中，将与目标元件直接相连的交互节点，所对应的元素，确定为交互直接关联元素。

S16、在节点导纳原始矩阵中，将与目标元件间接通信的交互节点，所对应的元素，确定为交互间接通信元素。

S2、基于各个独立直接关联元素、各个独立间接通信元素、各个交互直接关联元素和各个交互间接通信元素，构建节点电压仿真模型。

具体的，基于各个独立直接关联元素、各个独立间接通信元素、各个交互直接关联元素和各个交互间接通信元素，构建节点电压仿真模型的过程可以包括：

利用如下的节点电压式组，构建节点电压仿真模型：

其中，N＝N

在此基础上，对上述步骤S1434、对节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型的过程进行介绍，该过程可以包括：

当节点电压仿真模型是由节点电压式组构建得到时，对节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型为：

其中，

可以理解的是，

考虑到将前述实施例提到的新能源接入仿真模型融合于前述实施例提到的电力系统电磁暂态仿真架构，能够得到与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型，该电力系统电磁暂态仿真模型能够降低模型的解算量，基于此，本申请的一些实施例中，所提供的电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法还可以包括对电力系统电磁暂态仿真模型降低模型解算量的过程进行介绍，具体的，该过程可以包括：

利用下式，计算与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的系统解算减少量：

f＝d*[(r*N)

其中，d为预设的单位阶数矩阵求逆计算量，r为与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型中，单个仿真节点中的单个CPU所解算新能源发电单元的个数。

可以理解的是，在使用与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型进行仿真时，相比于基于前述实施例提到的节点导纳原始矩阵A进行仿真，能够降低系统解算量为f，使得与高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型能够高效仿真，提高电力系统电磁暂态仿真模型的计算规模及计算效率，能够更好适应于百万级别仿真节点的仿真需求。

下面对本申请实施例提供的实现电力系统电磁暂态仿真架构的构建装置进行描述，下文描述的实现电力系统电磁暂态仿真架构的构建装置与上文描述的实现电力系统电磁暂态仿真架构的构建方法可相互对应参照。

参见图5，图5为本申请实施例公开的一种实现电力系统电磁暂态仿真架构的构建装置结构示意图。

如图5所示，该装置可以包括：

分布互联架构构建单元11，用于在节点间通信时间约束和节点间同步时间约束下，以每个仿真设备组作为仿真节点，对各个仿真设备组构建电力分布互联仿真架构；

所述节点间通信时间约束为：

其中，T

所述节点间同步时间约束为：

其中，T

局部耦合架构构建单元12，用于基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构；

架构融合单元13，用于融合所述电力分布互联仿真架构和所述电力局部耦合仿真架构，获得电力系统电磁暂态仿真架构。

可选的，所述局部耦合架构构建单元，包括：

单节点通信时间约束单元，用于在单节点通信时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述单节点通信时间约束为：

其中，x、y

可选的，所述单节点通信时间约束单元，包括：

任务计算时间约束单元，用于在所述单节点通信时间约束和任务计算时间约束下，基于各个仿真设备组的通信参数，构建电力局部耦合仿真架构，所述任务计算时间约束为：

其中，t

接下来，对本申请实施例提供的实现电力系统电磁暂态仿真模型的构建装置进行描述，下文描述的实现电力系统电磁暂态仿真模型的构建装置与上文描述的实现电力系统电磁暂态仿真模型的构建方法可相互对应参照。

电力系统电磁暂态仿真模型的构建装置，应用于如上所述的电力系统电磁暂态仿真架构，该装置可以包括：

仿真模型创建单元，用于在所述电力系统电磁暂态仿真架构上，建立与预设的电力场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述电力场景为交直流混联电网运行场景；

所述仿真模型创建单元，包括：

数据通信时间计算单元，用于基于所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的通信结构，计算该个仿真节点的数据通信时间；

架构时延确定单元，用于确定所述电力系统电磁暂态仿真架构的时钟同步时间、所述电力系统电磁暂态仿真架构的系统抖动时间以及所述电力系统电磁暂态仿真架构的计算抖动时间；

最小化时间约束确定单元，用于根据各个仿真节点的数据通信时间、所述时钟同步时间、所述系统抖动时间以及所述计算抖动时间，确定系统仿真时间最小化约束；

时间约束模型建立单元，用于在所述系统仿真时间最小化约束下，建立与所述交直流混联电网运行场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述数据通信时间计算单元，包括：

第一时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算电气任务的第一时间；

第二时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点的每个CPU的每个核用于计算控制任务的第二时间；

第三时间计算单元，用于针对所述电力系统电磁暂态仿真架构中每个仿真节点，计算所述仿真节点跟与该仿真节点直接关联的仿真节点进行数据交互的第三时间；

第四时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU与该个仿真节点的其他CPU进行数据交互的第四时间；

第五时间计算单元，用于计算所述电力系统电磁暂态仿真架构中，每个仿真节点的每个CPU的每个核，与该个CPU中的其他核进行数据交互的第五时间；

时间汇总单元，用于汇总每个节点的所述第一时间、所述第二时间、所述第三时间、所述第四时间及所述第五时间，得到该个节点的数据通信时间。

可选的，所述最小化时间约束确定单元，包括：

最小化时间约束确定子单元，用于利用下式确定系统仿真时间约束：

其中，mint

可选的，所述电力场景为直流数量大于预设直流数量阈值的多直流馈入电网场景，各个仿真设备组均为柔性直流输电系统中的设备，所述柔性直流输电系统还包括若干系统组件；

所述仿真模型创建单元，包括：

频域初始模型建立单元，用于基于所述柔性直流输电系统的若干系统组件，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型，所述频域初始模型包括滤波器因子和谐波内阻抗因子；

时域模型建立单元，用于建立所述柔性直流输电系统中的滤波器的第一电磁暂态时域模型，以及建立所述柔性直流输电系统并入的交流电网的谐波内阻抗的第二电磁暂态时域模型；

模型转换单元，用于通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到消除所述滤波器因子和所述谐波内阻抗因子的高频谐波抑制时域通用模型；

多直流馈入模型建立单元，用于将所述高频谐波抑制时域通用模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述多直流馈入电网场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述频域初始模型建立单元，包括：

频域初始模型建立子单元，用于利用如下第一函数，建立仿真所述柔性直流输电系统的控制器的频域初始模型：

其中，Y(s)为所述柔性直流输电系统的控制器的频域输出变量，T

可选的，所述模型转换单元，包括：

模型转换子单元，用于当所述频域初始模型为利用所述第一函数所建立的频域初始模型时，通过所述第一电磁暂态时域模型和所述第二电磁暂态时域模型，对所述频域初始模型进行转换，得到高频谐波抑制时域通用模型为：

其中，t

可选的，所述电力场景为接入电力系统的新能源发电单元的接入比例大于预设接入比例阈值的，高比例新能源接入场景，所述新能源发电单元包括若干个新能源发电组成部分，所述电力系统包括各个仿真设备组；

所述仿真模型创建单元，包括：

伴随电路模型构建单元，用于针对接入所述电力系统的每个新能源发电组成部分，构建所述新能源发电组成部分的伴随电路模型；

导纳原始矩阵构建单元，用于基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，以及各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，构建节点导纳原始矩阵；

节点电压仿真模型构建单元，用于基于所述节点导纳原始矩阵中的各个元素，构建节点电压仿真模型；

等效电路转换单元，用于对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型；

新能源接入仿真模型构建单元，用于将所述新能源接入仿真模型融合于所述电力系统电磁暂态仿真架构，得到与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型。

可选的，所述导纳原始矩阵构建单元，包括：

第一导纳原始矩阵构建子单元，用于根据各个新能源发电组成部分的伴随电路模型之间的拓扑连接关系，确定每个所述伴随电路模型对应的新能源发电组成部分在所述新能源发电单元中的总序号；

第二导纳原始矩阵构建子单元，用于在各个伴随电路模型的所述总序号下，基于各个新能源发电组成部分的伴随电路模型，构建节点导纳原始矩阵为：

其中，

可选的，所述节点电压仿真模型构建单元，包括：

元素类确定单元，用于确定所述节点导纳原始矩阵中的独立直接关联元素、独立间接通信元素、交互直接关联元素和交互间接通信元素；

元素电压仿真模型构建单元，用于基于各个独立直接关联元素、各个独立间接通信元素、各个交互直接关联元素和各个交互间接通信元素，构建节点电压仿真模型。

可选的，所述元素类确定单元，包括：

独立节点确定单元，用于将每个新能源发电组成部分中，与所述电力系统内且所述新能源发电单元之外的目标元件不存在电流交互的节点，确定为独立节点；

交互节点确定单元，用于将每个新能源发电组成部分中，与所述目标元件存在电流交互的节点，确定为交互节点；

独立直接关联元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的独立节点，所对应的元素，确定为独立直接关联元素；

独立间接通信元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的独立节点，所对应的元素，确定为独立间接通信元素；

交互直接关联元确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件直接相连的交互节点，所对应的元素，确定为交互直接关联元素；

交互间接通信元素确定单元，用于在所述节点导纳原始矩阵中，将与所述目标元件间接通信的交互节点，所对应的元素，确定为交互间接通信元素。

可选的，所述节点电压仿真模型构建单元，包括：

节点电压仿真模型构建子单元，用于利用如下的节点电压式组，构建节点电压仿真模型：

其中，N＝N

可选的，所述等效电路转换单元，包括：

新能源接入仿真模型转换单元，用于当所述节点电压仿真模型是由所述节点电压式组构建得到时，对所述节点电压仿真模型进行等效电路转换，得到新能源接入仿真模型为：

其中，

可选的，该装置还包括：

解算减少量计算单元，用于利用下式，计算与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型的系统解算减少量：

f＝d*[(r*N)

其中，d为预设的单位阶数矩阵求逆计算量，r为与所述高比例新能源接入场景对应的电力系统电磁暂态仿真模型中，单个仿真节点中的单个CPU所解算新能源发电单元的个数。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间可以根据需要进行组合，且相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。