驼峰式管线作为长输水系统的典型布置方式，中间凸起管段的局部水锤特性及其水锤防护问题复杂。通过驼峰式管线高点下游侧管线坡度与水力坡度的比较分析，阐明了单向调压塔对驼峰式长距离输水管线的防护机理，并推导了单向调压塔设置高度的近似解析公式。进一步基于有压输水管道特征线法，融合单向调压塔和调流阀等水力边界，建立了相应的输水系统水锤分析模型，开展了系统的水锤防护及其优化研究。分析表明，基于建立的单向调压塔设置分析方法，在驼峰式管线合理设置单向调压塔，能够有效实现系统的水锤防护，并可考虑管线布置特性进一步优化，数值计算和理论分析一致；单向调压塔直径和阻抗孔直径是评估单向调压塔水锤防护效果的重要参数，均存在一最优数值解，继续增大单向调压塔直径或阻抗孔直径对改善水锤防护效果作用很小。