关键词：高压输电线路；电气设计；方法探讨
电气设计作为高压输电线路建设中的重要一环，其设计的合理与否关系到整个高压输电线路工程的投运，随着科学技术的不断进步，人们对于高压输电线路电气设计方法的探索从未间断过，怎样保证电气设计的合理性与可行性，是电气设计中要考虑的重要问题，以往的设计经验并不一定符合所有的实际情况，对于高压输电线路电气设计方法的探索与研究还需更加深入。
一、高压输电线路电气设计内容与方法
（一）可行性分析与研究阶段
可行性分析要遵循相关国家规定，它是从技术、经济、设备上全方位的对建筑规模、设备选材、实施技术、资金准备等多角度进行分析【1】，以考证高压输电线路电气设计方案的可行性，只有具备可行性的设计方案才能进行下一步的建设与规划。可行性分析可从以下四个方面进行研究：
1.设计方案。设计方案的制定要根据具体的情况进行合理设计规划，完成后要进行可行性论证，从建筑规模、资金设备、环境因素等多个方面进行验证，只有合理的设计方案才能被采用。
2.客观内容。对于可行性分析报告中的内容及数据，必须是在实际过程中所总结和测量出来的，要保证内容与数据的可靠性与真实性，以免在后期高压输电线路建设当中出现偏差，影响系统建设的进度与整体质量。
3.风险预测。作为可行性分析中的一项重要内容，风险预测主要针对的是高压输电线路中可能出现的问题，做出风险评估，以制定相应的应对措施。
4.严密论证。对设计方案的论证要考虑到高压输电线路建设当中的各方面因素，并采用系统科学的论证方法进行全面的分析论证。
（二）初期设计阶段
根据高压输电线路的实际要求，参考相关技术资料制定出电气设计方案，并画出初期设计的草图，对于初期设计中存在的问题，要及时提出解决方案，并要对设计人员进行相关知识的培训，确保其专业设计水平。初期设计阶段要从以下几个方面进行设计。
1.导线、路径的选择。
自然环境因素和周围电场的存在都会对高压输电线路造成一定的影响，为避免这种情况的发生，需要在气象条件较好的环境下对高压输电线路进行设计，并要对导线电场值进行精确的计算来确保其近似于实际气象条件下的真实值。
2.铁塔的基础建设
高压输电线路的重要是组成部分就是铁塔，为保证高压输电线路的安全稳定运行，应在初步设计时充分考虑气象环境、地质条件对铁塔电气元件和机械负荷的影响，严格把控施工过程，确保施工质量。目前铁塔多采用拉线塔，其中拉线-拉索杆塔在高压输电线路的建设中使用广泛，可有效缩短线路距离；此外在超高压输电线路的设计施工中多采用拉V塔【2】。
3.线路防雷、防震措施
高压输电线路中的绝缘子串具有绝缘作用，具有一定的防雷效果，在进行输电线路的电气设计时，要将绝缘子串包括在内。高压输电线路在运行中难免会遭受雷击，由雷击造成的高压输电线路输配电事故也比较多见，为此就要在电气设计时考虑防雷措施的制定及相关防雷技术的设计。
高压输电线路如果长时间运行往往会出现震动现象，这是由导线运行应力过大引起的，为此在进行高压输电线路电气设计时要进行防震措施的制定，以减少震动现象对输电线路造成的影响。
（三）图纸设计阶段
高压输电线路电气设计的施工要基于施工图纸来开展工程，绘制施工图纸，要在图纸上标注出详细的数据，图纸的内容应包括路径平面位置图、杆塔断面图、机电安装施工图、杆塔明细表、基础施工图和预算书等【3】，图纸的设计要经过反复计算与修改，以求达到最优。
二、高压输电线路电气设计中的问题及对策
（一）高压输电线路的抗冰性能问题。
对于高压输电线路的设计要考虑线路的抗冰性能，进行相应的抗冰设计，在设计过程中要考虑各地区的实际气象条件，了解当地的浮冰厚度及最低温度，在冰冻严重的地区要采用抗冰塔设备来辅助高压输电线路的输电工作。抗冰设计要综合考滤当地天气因素与地质条件，科学合理的制定对策。
抗冰措施主要有采用重型抗冰塔和加强导线性能，可在冰冻严重的地区每隔一段距离设立一个抗冰塔，导线可使用强度较高、耐寒性较好的。可采用预绞丝护线条来保护导线，防止张力作用和震动对导线造成损害。另外可在杆塔绝缘子表面涂抹防水剂，以降低漏电时闪络事故的发生率。
（二）输电线路路径选择问题
路径的合理选择是高压输电线路电气设计中的重要一步，为创造良好的施工条件及运行环境，在选择线路路径时应综合考虑气象、地形、水文等因素，考察好施工路径周围的建筑物或遮挡物的情况，考虑对周边设施、自然环境与资源的影响，处理好与自然环境的关系，注意路径选择的环保性与可行性，要依据国家相关规定，并在实地考察、综合论证的基础上进行路径的选择。要避免选择路径长的、曲折系数大的线路，尽量选择短的、曲折系数小，最好是直线的路径，避免过大角度的转角，尽量选择有较少转角的路线，转角处要选择平坦的地形，转点距离要大。另外路线的选择要定在一些交通方便的区域，尽量不要占用建筑用地或耕地，避开一些对输电线路有较大影响的建筑物。
（三）杆塔型的选择
高压输电工作的完成需要借助杆塔，用绝缘材料将输电导线固定在杆塔上以完成电力的传输，杆塔一般由钢筋混凝土或者钢材建成。对于杆塔型式的选择，要结合具体的地质地形条件，并要考虑杆塔的绝缘性与机械强度，杆塔型针对不同的情况有着多种型式，比如在软土质地区，可采用复合式小桩基础，做成直桩与斜桩交叉分布，形成网状，倾斜度、所受上拔力和水平方向受力使其方向向下，加大杆塔的承受能力，而对于土质较厚的地区应据实际情况制定相应对策，以减少土地开挖量，节约成本。另外针对于黄土质、冻土、岩层等不同地质，杆塔的选型也各有不同。总之杆塔的选型要因地制宜，合理科学地做出选择。
（四）高压输电线路的防雷设计
为应对雷击引起的电力系统输配电事故，在进行高压输电线路电气设计时也要加入相应的防雷设计。进行防雷设计时要考虑高压输电线路雷击的多方面影响因素，结合实地地质、气象因素，制定合理有效的防雷措施，可通过装设避雷线，安装避雷针来降低雷击跳闸率，在一些难以降低接地电阻的高土壤电阻率山区，可通过使用降阻剂或者改变地网铺设方式等降阻技术来降低接地电阻，以减少雷击次数。安装线路型避雷器也可有效防止雷击，也可安装自动重合闸装置，以降低雷击发生率，提高线路耐雷性能，此外采用架设耦合底线的方式能够显著提高高压输电线路的耐雷水平。
结束语：
高压输电线路电气设计的优劣将直接影响电力系统的建设与运行，怎样规避设计中的一些常见问题并制定出合理的电气设计方案，成为了当前电力事业所要面对的一大难题。高压输电线路电气设计的过程复杂而极具动态变化性，其设计方案的制定要符合高压输电系统的电气设计要求，并根据具体情况做出相应的调整与改进，因地制宜，抓住设计中的要点与重点，认真规划，优化设计，保证高压输电线路的安全稳定运行。
参考文献：
[1]袁纪光.高压输电线路电气设计探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（12）：5799-5800.
[2]杨毅.浅析高压输电线路电气设计[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（19）.
[3]张明念，杨习泳.高压输电线路电气设计存在问题及措施[J].电子制作，2015，（9）：221.