李东津 李江
国核电力规划设计研究院重庆有限公司 重庆 401120
摘要：随着世界经济的不断发展，人口的不断上升，各个国家的用电压力也越来越大，因此我国输电线路铁塔的数量就直接影响到了发电量的多少，所以需要及时对输电线路铁塔进行不断的设计以及不定期的检修，与此同时，我国输电线路铁塔的设计以及可靠度研究是一个十分繁琐的过程，需要成熟的技术来对每一个输电线路铁塔进行设计和可靠度研究。
关键词：输电线路铁塔；结构设计；可靠度研究
一、输电线路铁塔越来越普及的原因
人们在意识到大量输电线路铁塔在大雪或者其它自然灾害被破坏掉的危害性以后，开始逐渐开始对输电线路铁塔结构设计以及可靠度进行研究，与此同时，科研人员又在想办法在增加输电线路铁塔使用的情况下，能够进一步保证人们的日常生产与日常生活。这就使得输电线路铁塔在输电的过程中，所占的比例越来越大，这也是由输电线路铁塔结构设计以及可靠度的优势所决定的，输电线路铁塔结构设计相较于其它输电设备而言，他对环境的污染程度要小非常多，其中使用输电线路铁塔必须要注意由于环境影响到输电线路铁塔的各项性能，只有能够适应的了环境，才能够使输电线路铁塔能够满足输电的需要。从而使得输电的安全性以及稳定性更好，与此同时，中国为了满足中国用电的需求，开始逐渐增加输电线路铁塔设备的使用，进而对输电线路铁塔结构设计以及可靠度进行研究。
21世纪以来，中国的经济在不断的发展过程之中加强了对输电线路铁塔结构设计以及可靠度进行研究，是因为在近几年之中，几次重大的自然灾害导致中国的输电线路造成严重破坏，造成巨大的经济损失，但是中国在高速发展的同时就已经认识到了这个问题，为了进一步加强输电线路铁塔结构设计以及可靠度进行研究，中国将传统的输电方式逐渐转型成为对环境适应力强的方式进行输电，这种无污染的输电发电方式主要是能够应对各种环境，这种输电方式也成为了中国的主要的新型的输电方式。与此同时，输电线路铁塔结构设计以及可靠度进行研究都受到地区环境影响因素较大，为了进一步使得地区的输电系统更加稳定，就需要对该地区环境问题进行分析和商讨问题解决的对策。与此同时，要对研究的地区的风力发电机组的发电的高峰时间段和低峰时间段，进而使得该地区的输电更加高效。
二、输电线路铁塔结构设计在输电过程中的重要性
一个地区是否能够将点进行安全输送，很大程度上主要是输电线路铁塔结构设计以所决定的，输电线路铁塔结构的关键主要是该地区的环境所产生环境阻碍因素是否在够输电线路铁塔结构所承受的范围之内，与此同时，该地区的环境阻碍因素不仅仅需要满足输电线路铁塔结构所承受环境阻碍的范围之内，同时还要考虑其它影响因素，输电线路铁塔结构是一切输电设备的核心，一旦输电线路铁塔结构出现故障，这就会使得依附于输电线路铁塔结构的其它发电设备瘫痪掉，这就足以体现了输电线路铁塔结构的重要性。
如果输电线路铁塔结构所需要的维修费用、装置的定期维护费用以及装置的各项成本费用是非常巨大的，与此同时，只有拥有一个完善的检修系统，才能够保障输电线路铁塔的正常运行，这样一来，才能够提高该地区的输电的安全性和高效性。
除此之外该地区的其它因素也极大的影响着地区输电线路铁塔结构的稳定性，一般在风力盛行的地区往往会持续出现一些产电的高峰期，在高峰期间，输电线路铁塔结构往往所承受的压力巨大，输电量大，但是在输电的高峰期往往也是问题所频繁出现的时期，输电的高峰与低峰频繁的出现往往也会影响输电线路铁塔结构所的稳定性，更重要的是，需要专业维修人员定期对输电线路铁塔装置进行检测，对出现输电故障的风力发电装置要及时维修，从而从根本上保证风力发电机组控制系统的稳定性。
三、输电线路铁塔结构设计的可靠度研究
输电线路铁塔结构设计的可靠度包括多个研究过程，而输电线路铁塔结构设计的可靠度是对这些研究过程进行集体控制，尽可能的保证输电线路铁塔结构设计能够保证预计那样的正常运行。输电线路铁塔结构设计的可靠度往往在不用的季节有着不同的适用性以及耐久性、安全行、适用性，四季的风力不同进而导致了该地区的生产电量的不同，从而间接的影响了输电线路铁塔结构设计的耐久性、安全行、适用性，因此需要专业的研究人员对输电线路铁塔结构设计的可靠度在不同季节的发电情况进行实地的考察，参考往年每个季节的风力统计表，对地区四季的风力进行整体的研究，从而得到该地区的四季风力曲线，根据四季风力的不同进而对地区的输电线路铁塔结构设计进行不同的改造，从而更加有效的增加输电线路铁塔结构设计的可靠度。
四、输电线路铁塔结构设计检修的具体对策
由于不同环境所导致输电线路铁塔结构设计的负荷不同，而想要合理调控输电线路铁塔结构设计的荷载压力，就必须要对输电线路铁塔结构进行定期检修，首先要对输电线路铁塔结构的管控中心所使用的软件进行检修，确认每一个时间段的输电线路铁塔结构的管控中心运行正常，才能够保证其它机组设备的正常的运行，与此同时，还需要对输电线路铁塔结构的通信设施进行检修，一定要保证输电线路铁塔结构所管控的各个机组之间的通信正常，这就导致，巨大的通信量需要正常的进行，需要极大的工作技能和工作经验，为了而进一步减小输电线路铁塔结构所承受的荷载，也需要对用电住户进行管理，首先要对住户的用电量进行限制，也可以通过季节性的增收电费来减少用电压力，同时还可以通过节能教育来培养人们的节能与环保意识，从而从根本上减少人们的用电压力。与此同时，需要对输电线路铁塔结构进行定期的检修，保证输电线路铁塔结构安全而稳定的运行，除此之外，需要提高出现问题时的应对能力和解决能力，进一步提高输电线路铁塔结构运行的稳定性。
五、优化铁塔结构设
我国的500kV的超高压输电线路的铁塔，绝大多数为猫头型和酒杯型。在相同的设计下，猫头型的铁塔不管是在塔头的尺寸，还是在线路的走廊方面都比较小，这样线路走廊赔偿的费用就会比较低，可以有效地减少一些电能的损失。但是其有两个缺点，一个就是高度比较高，抗雷效果不是很好，另一个就是其铁塔基础作用力大，单基的耗钢量会比较高。而酒杯型的铁塔，其导线呈水平排列，这样铁塔的高度就能降下来，跟猫头型的铁塔相比，虽然其整体刚度比较大，但是单基耗钢量比较低，而且线跟线之间的水平距离比较宽。众所周知，像酒杯型这种自力式的铁塔，其塔头的重量比较重，占了整个铁塔重量的50%左右，一般情况下会采用悬挂垂直绝缘子串摇摆角的方式来控制其塔头。有时也会采用在边导线横担比悬挂垂直串的方式，但是效果不是很好，而M型的布置是最好的，就是中间采用V型串，塔两边依然采用悬垂串，增加一串绝缘子，就整个里面设计成三角拱形，跨矢比在0.2左右，增加了钢的刚度。如果遇到起拱的现象，因为起拱就可以产生拱脚推力，而V型串的挂点跟拱脚为共点，因此两串拉力会产生向横担中心的水平力，以此来抵消拱脚的推力。
六、结束语
输电线路铁塔结构设计的可靠度研究是极其关键的。只有对输电线路铁塔结构设计进行不断改进，才能够保证输电线路铁塔的正常运行。
参考文献：
[1]赵振兵,齐鸿雨,聂礼强.基于深度学习的输电线路视觉检测研究综述[J/OL].广东电力,2019(09)
[2]赵淳,谷山强,周洪,魏凤,邓阿妹,赵倩.专利视角下的全球智能输电运维关键技术创新发展研究[J].高压电器,2019(09)