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摘要：在近几年，随着社会经济的持续发展，对各种能源资源的需求也随之增加，其中对于电力资源来说，作为人们日常生活和工作中必不可少的重要资源，对电力运输安全性、稳定性的要求也不断提高。这就要求进一步优化高压输电线路结构设计，提高整体的合理性、经济性、实用性以及安全性。本文主要是对在高压输电线路结构设计选取中的基本内容、优化选取高压输电线路结构设计的有效对策两个方面做出了详细的分析和研究。
关键词：高压输电线路；结构设计；基本内容；优化对策
在设计高压输电线路结构的时候，必须严格遵循相关设计原理，按照科学的方式操作，控制好各项综合指标，这样才能够在电力行业发展中充分发挥出重要的价值与作用，促进电力行业持续发展，同时也是提高电力运输安全与稳定的有效措施。
一、在高压输电线路结构设计选取中的基本内容
就目前我国高压输电线路铁塔来说，通常都是成型成套设计的，在设计的过程中会综合考虑到当地的环境状况，一般情况下都会设置多个高度的铁塔，而且铁塔在实际应用的过程中很少需要承受最大的水平或垂直档距，因而整个结构具有一定的裕度[1]。另外即使在同类铁塔中，也仅仅只有底部位置有所不同。这主要是由于高压输电线路本身的载流能力就比较强，如果其中某一段的铁塔高度不相符，那么在通过较大电流的时候就会加大导线弧垂，进而大大降低其安全性，所以在设计的时候就应该尽可能的使用较高的杆塔，并择位再立。
（一）中横担结构布置以及最佳高度选择
横担立面高度与主材受力之间呈反比例关系，即横担立面高度越高，主材受力就会越小，但这样就会增加斜材长度，因此在具体设计的过程中就需要考虑到最佳高度优化解问题。在平面矩形布置导横担的时候，随着逐渐增加的宽度，铁塔耗量线形也就随之增加，进而出现无极值。工作人员在检修和安装的过程中，需要考虑到通行的便利性，所以一般情况下横担宽度都设为1.2m。鸭嘴型布置边横担，其中将平面导线挂点出开口宽度控制在500mm左右。在按平行轴布置横担主材的时候，由于铁塔实际重量与最小轴布置重量之间不相适应，所以采用平行轴布置优势更加突出[2]。
（二）上下曲臂结构选型
在布置上下曲臂结构的时候，多是将其外侧面呈曲线或直线布置。其中需要注意的是，在采用曲线布置的时候，由于在上下曲臂连接点位置会出现相应的拐点，通过计算发现拐点小主材内力略小，虽然这种变化基本上可以忽略不计，但却会导致其平衡力大大降低。如果拐点比较大的话，就会导致其平衡力超限，难以顺利通过电算[3]。因此，在布置上下曲臂的时候，通常都是按照外侧面直线的方式进行布置。当上下曲臂高度确定后，上曲臂高度与塔材重量之间呈正比例关系，这样可以看出，采用平行轴来布置的话，其经济性能更强。
（三）选择最佳塔身坡度
在早期优化塔身坡度的时候，就开始使用动态规划的方式。直线塔塔身侧面为了与曲臂外侧坡度保持相同，在布置的时候通常都是采用矩形断面，因此正面和测量两个坡度都是变量。为了方便计算，可以先假设侧面坡度，将最佳正面坡度计算出来；然后在确定最佳正面坡度之后，就可以将最佳侧面坡度计算出现。在计算的过程中如果有需要的话，可以反复计算，确保最终计算出的正面和侧面坡度是最佳答案。
（四）选择塔身隔面类型
通常在变截面和荷载点位置都会设有塔身横隔面。设置的构造横隔面间距，一般都会控制在平均塔身正面宽度的五倍。虽然通过分配横隔扭力与剪力，可以时塔身刚度增强，但具体设置还是需要充分考虑到实际情况，并不是越多越好。通过计算可以得知，在横隔与主材连接节点位置会产生较多的汇交杆件，因而有可能会产生不平衡力[4]。
二、优化选取高压输电线路结构设计的有效对策
在早期，由于受到各方面因素的限制，我国高压输电线路并没有很多的高度裕度，在同一类型的塔型当中，铁塔的呼称高并不是最高的，因此在设计的时候就可以直接选择最高的塔型。但在设计高压输电线路铁塔的时候，如果没有合理选择结构设计，就会增加塔脚根开，导致铁塔的稳定性与安全性不高。另外如果高压输电线路铁塔一直处于或长时间处于停运状态，那么也会在很大程度上降低其安全可靠性，这就需要进一步优化选取高压输电线路结构设计。
（一）调整水平材验算方法
在原先的水平材验算中，都仅仅考虑安装工况杆件内力和人重弯矩两个部分，这就导致杆件应力受到人为加大的现象。根据近几年国内外制定的工程标书相关内容可以得知，在验算水平材的时候，可以仅仅只考虑人重弯矩。而且不结合其他荷载的话，其受力杆件仍然能够满足相关标准要求[5]。
（二）紧密连接杆件
与国外同类型塔相比较来说，我国塔材的单基耗量明显偏高。分析发现，除了受到钢材机械性能和应力稳定计算公式方面的影响之外，较高的节点板用量也是导致这一问题存在的首要原因。因此目前很多单位结构已经逐渐开始重视改进和优化节点构造设计方面。比如在ZB1-MV塔上就做出了相应的调整，用大板正面和侧面连接上下曲臂连接节点构造，其中由于上下曲臂内侧主材负端距离比较大，所以需要将家劲角钢和加劲板加设到连接板上，这对节点刚度的增加具有重要作用。
（三）适当延长杆件构造程度
原先在塔厂镀锌设备的限制下，铁塔杆件的长度通常都是8m以内，而且需要多段连接塔材。随着科学技术的发展，当前很多塔厂已经逐渐更新和改进镀锌社设备以及工艺，通过使用较大的镀锌锅，能够将杆件长度延长2-4m不等，为设计更长的杆件提供可能[6]。这样一来，由于连接构造和包铁数量造成的误差问题就能够得到很好的解决，减少塔材耗量，加工成本大大降低。
（四）优化塔型与路径搭配
从技术方面来看，城市紧凑型多回路钢管塔走廊或者是钢管杆走廊，能够很好的保证实际输电线路要求得到满足，而且对于钢管杆本身来说，占地面积小、安装快捷、造型美观，能够更好的适应城市地区施工条件。输电线路的走廊宽度可以细分成三个部分，即安全距离、风偏和塔头尺寸，如果想加强对塔头风偏和尺寸的有效控制，其中最关键的就是需要减少线路走廊宽度。应用固定跳线的耐杆塔以及固定挂点的直线杆塔，是导线风偏限制和塔头尺寸减少的重要措施。
结语：总的来说，在选取高压输电线路结构设计的过程中，随着不断扩大的计算机容量，大大加快了铁塔电算速度，也明显缩短了机时。这样只需要保证编制过程合理，并恰当选择设计参数，将塔的基本电算数据计算出来，最快可以在一天内完成整个优化过程。同时还需要有效结合满应力计算和动态规划，在设计送电线路铁塔的时候需要综合应用稳定计算、杆件强度、结构布置优化以及铁塔结合尺寸，这样就能够最大限度的优化铁塔结构设计方案，提高输电线路的安全性、稳定性以及可靠性。
参考文献
[1]游溢，李文胜，何成.强风沙区输电线路设计规范编制研究[J].四川建材，2017，43（12）：219-220+226.
[2]万辉龙.电力系统输电线路设计问题探讨[J].低碳世界，2017（34）：30-31.
[3]葛亮，陈智勇.浅谈高压输电线路工程设计的施工问题[J].价值工程，2017，36（27）：58-59.
[4]田海遥.高压输电线路电气设计的问题及对策[J].科技资讯，2017，15（15）：48-49.
[5]李万棉.试析高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].科技与企业，2014（15）：209.
[6]周洁，顾春忱.浅谈高压输电线路设计工作中应注意的要点[J].中国科技投资，2013（30）：121.