（临汾临能电力工程勘察设计有限公司山西临汾041000）
摘要：随着科学技术的飞速发展，社会经济水平也不断提高，这使人们对电能提出了较高的要求，而智能电网的建设已经成为了时代潮流。但是目前看来，由于高压架空输电线路比较复杂，其设计方面出现不同的问题。所以，本文就针对高压架空输电线路的设计优化措施进行探讨。
关键词：高压；架空；输电线路；设计
近几年，随着我国社会的不断进步，各地的电网的建设也发展得越来越迅猛。由于电压的等级越来越高，网架的结构越来越复杂，这也就要求高压架空线路设计的质量达到一定的标准。电网的骨架为输电线路，因此，在对城市电网进行建设的过程中，要综合考虑各方面的影响，避免发生一系列的问题，如出现输电线路对生态环境造成一定的影响、在线监测、智能化设计等问题。同时，尽可能的做到合理施工、减小工程成本，保证工程质量。因此，相关的设计人员需要与时俱进、推陈出新，设计出合理的高压架空输电线路方案。
1、高压架空输电线路设计的具体要求
一般情况下，高压架空输电线路分为架空线路、电缆线路两种。就现在情况而言，常常采用架空线路来输电。架空线路通常使用无绝缘性的裸导线，通过绝缘子来送电，所以可以这么认为，是输电线路杆塔、输电线路导地线、绝缘子三者构成架空输电线路。（1）输电线路杆塔。架空输电线路的主要支撑结构是输电线路杆塔，它多半为钢筋混凝土杆塔或者铁塔，高压架空输电线路杆塔根据自身的特点可分为直线塔、换位塔、终端塔、分体塔等。输电线路杆塔的设计最为重要，其设计包括基础下压计算、基础上拔稳定计算，基础底板承载力等。（2）输电线路导地线。架空线路的导线一般由导电性能良好的金属制成，为保持合适的通流密度，导线应该根据工程输送容量的需要来选择截面，为降低电晕放电的可能，导线应具有较大的曲率半径。高压架空输电线路多采用分裂导线来提高输送容量，为防止架空输电线路的感应过电压和雷击过电压带来的伤害，多在输电线路导线的上方采用避雷线，对于重要的输电线路，通常设置两根防雷线且增大地线架保护角。在设计架空输电线路时，应考虑到线路沿线的气候环境、自然条件、雷闪、雨淋、结冰、洪水、湿雾等的影响。此外，架空输电线路的路径还应具备充裕的地面宽度和净空走廊。（3）绝缘子。高压架空输电线路中重要的构件是绝缘子，它不仅仅能在荷载和过电压下支撑导线，还能够使带电部分与大地有绝缘效果。通常情况下，如果高压架空线路的电压水平较高，那么对其绝缘的要求也会随之增高。绝缘材料的质量情况会对绝缘子的性能有极大的影响。绝缘子分为玻璃绝缘子、有机复合材料绝缘子和悬式盘型绝缘子等；另外在高压架空输电线路设计中应该注意绝缘子的性能问题，它的电气强度、荷载能力都有可能影响高压架空输电线路的设计。
2、高压架空输电线路设计的优化方法
2.1高压架空输电线路对城市的影响
高压架空输电线路设计中要考虑很多因素，应该从高压架空输电线路对城市造成的影响来分析：（1）电磁污染。如果电视和广播信号的电磁场强度超过一定的限制，会产生电磁辐射现象，对人造成或大或小的危害。（2）跨步电压。高压接地网中有直流、交流电流。当行人在电位分布区走动的话，在两脚间形成的电位是跨步电压。行人行走时两脚间的距离一般为0.8M，如果跨步电压达到40~50V，极有可能会遭到电击。如果行人摔倒会更加的危险。（3）可听噪声。高压架空线路设计时应当考虑到噪声的不便，如果电晕放电，会产生很大的噪声，尤其是特高压输电线路产生的宽频带噪音会给行人造成严重的损伤。
2.2正确处理高压架空输电线路与环境的关系
虽然高压架空输电线路对社会的发展有一定的促进作用，但其带来的环境问题也不容小觑，因此，我们需要正确的处理高压架空输电线路与环境的关系，谋求高压架空输电线路中经济发展、环境保护和社会和谐，实现共赢的局面，这就需要从以下几点来做：（1）努力提高环境保护意识。国家主席习近平曾提出：生态环境保护是功在当代、利在千秋的事业。要清醒认识保护生态环境、治理环境污染的紧迫性和艰巨性，清醒认识加强生态文明建设的重要性和必要性。因此，环境保护不仅对于高压架空输电线路的长远发展具有重要意义，更对于全社会、全人类的发展具有积极的作用。在高压架空输电线路的设计过程中，不仅要考虑经济问题，更要考虑生态、环境问题，这就需要相关工作人员具备环境保护意识，充分考虑输电线路设计的每一个方面对环境的影响，努力做到环境保护第一，经济利益第二。（2）完善相关法律法规。各行各业都存在着相关法律。无论哪一种行业，法律法规都是保证其合理运行的基本准则。所以，完善相关法律法规很有必要。且目前在高压架空输电线路中，我国关于环境评估问题的标准和准则还不是很完善，需要进一步的修改与制定。因此，有关部门应该对高压架空输电线路的环境进行评估并提供相应的标准，同时与高压架空输电线路的环境因素相关的参考数据也需要进一步完善。（3）程序先行。相关工作人员在对高压架空的输电线路进行设计的过程中，首先对其环境进行评估，这个过程称为程序先行。程序先行可以在高压架空输电线路运行之前，为它提供科学的参考资料。一般来说，高压架空输电线路的使用寿命大约为15年，因此，相关的工作人员需要准确、科学的对高压架空输电线路进行环境评估，避免高压架空输电线路过程中出现重复、差错等问题。
2.3高压架空线路的设计变得标准优化
一般来说，新建的高压架空输电线路导线的最低点通常比12m大，如果导线排列的原则为逆相序，那么在距离地面1.5m处的工频磁场会小于0.05mT，其工频电场会小于2kVm，而距离导线的投影20m处的0.5MHz的无线电干扰值会小于43dB，但是，2.5kVm是国家规定的限度值。上述的这些数据都与国家的规定值都不相符合。研究发现，一般来说，在正常的城市高压架空输电线路的施工过程中，不会有过度的工频电磁场现象问题的出现，但是如果架空线下存在着建筑物，则可能会出现过量的电磁问题。在城市里，居民生活的屋顶上也会有电磁场失真现象出现的可能性，这完全不符合要求，因为其远远超过了国家的规定值。因此，相关工作人员在对城市的高压架空输电线路进行设计的时候，需要考虑这个问题，改得标准优化。
2.4高压架空输电线路设计的智能化优化
随着国家建设坚强智能电网的步伐不断推进，作为电网重要组成部分的输电网也在日益智能化，建立输电线路综合性的防灾和安全信息共享平台，是高压架空输电线路设计智能化的重要体现。例如，某省全年温暖湿润，夏秋季节多台风，经常造成较大的杆塔倒塌、输电线路断线事故，如果采用先进的传感技术，结合高速通信技术，对导线、绝缘子进行在线检测，将其各种状态及时传送到信号监控中心，对提高架空线路的智能化、降低线路故障和倒塔事故有重要作用。
3、结语
在建设智能电网的过程中，对高压架空线路的设计、维护等方面的研究随着高压架空输电线路的不断增大而进一步加强。目前，我国的计算机网络技术、通信技术和传感技术不断发展，电网的发展方向也日益强大起来。然而，电网也因为大规模的区域联网而产生了各种各样的弊端，因此，要想保障电网安全稳定地运行，就必须要优化优化高压架空输电线路的设计，加强电网的自愈功能，对于电网应对冰灾、雨雪天气以及地震等自然灾害的能力也要相对提高。
参考文献
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