Bài giảng Thủy điện 1

u vực và toàn vùng. 
 Trên cơ sở phân tích các yêu cầu phát triển kinh tế và khả năng của các công trình 
dự kiến cũng như điều kiện xây dựng mà nghiên cứu đề xuất kế hoạch dài hạn và 
từng bước để xây dựng các công trình trong quy hoạch. 
II. Nội dung của quy hoạch khai thác thủy năng. 
 Nội dung của quy hoạch khai thác thủy năng có thể tóm tắt như sau: 
- Trên cơ sở các tài liệu địa hình, địa chất vùng rộng và một phần qua quan sát 
thực địa tính ra trữ năng lý thuyết của lưu vực và toàn miền để đánh giá mật độ 
và phân bố trữ năng. 
- Xem xét các vị trí có thể xây dựng công trình thủy điện, từ đó tính toán trữ 
năng kỹ thuật để có khái niệm rõ ràng về khả năng mức độ khai thác thủy năng 
với điều kiện thiên nhiên có thể cho phép. 
- Trên cơ sở trữ năng kỹ thuật, xét các vị trí công trình có thể xây dựng một cách 
kinh tế, lại cân đối và phù hợp với các ngành dùng nước khác, để có kết luận 
về trữ năng kinh tế làm cơ sở cho việc lập kế hoạch, khai thác từng bước 
nguồn thủy năng và kiến nghị các công trình xây dựng đợt đầu. 
- Việc tính trữ năng lý thuyết tiến hành trên cơ sở hai tài liệu chính là: 
a. Bản đồ tỉ lệ 1:100.000 để xác định diện tích lưu vực, chiều dài và độ 
dốc lòng sông 
b. Tài liệu thủy văn để xác định lưu lượng bình quân năm (Qbqnăm) theo 
toàn bộ chiều dài của sông hoặc lưu vực. 
Bài giảng Thủy điện 1 
Bộ môn Công trình Thủy, Khoa XD Thủy lợi-Thủy điện 100 
Khi tính trữ năng lý thuyết, chưa đề cập đến tính hiện thực của việc khai thác mà 
chỉ đánh giá khả năng tự nhiên của nguồn nước, cho nên công tác khảo sát thực địa 
chưa cần nhiều, thậm chí có thể dựa hoàn toàn trên tài liệu sẵn có để tính toán. 
Tínhtrữ năng kỹ thuật của một con sông hoặc một lưu vực là xét các vị trí có thể 
tập trung năng lượng để khai thác với mức độ tối đa mà về mặt kỹ thuật có thể cho 
phép, nghĩa là tính trữ năng với điều kiện khai thác tương đối hiện thực nhưng chưa 
chú ý đến những chỉ tiêu kinh tế cho việc xây dựng công trình. Vấn đề này sẽ nói rõ 
trong phần tính trữ năng kinh tế. 
 Khi tính toán trữ năng kỹ thuật, cần xem xét tình hình cụ thể của các vị trí dự 
kiến trong các đợt khảo sát tổng hợp để tránh lầm lẫn do tài liệu chính xác gây ra. 
Còn khi tính trữ năng kinh tế cần phải phác tính khối lượng công trình và ước tính các 
chỉ tiêu kinh tế, hiệu ích của công trình (dù là tính theo chỉ tiêu mở rộng hay lấy 
tương tự ) để làm rõ khả năng khai thác có lợi tại các vị trí dự kiến. 
 Trong quá trình xem xét và tính toán trữ năng kỹ thuật và nhất là khi tính trữ 
năng kinh tế thường đã đề cập đến phần nào lợi ích của việc khai thác nguồn nước 
phục vụ cho nhiều ngành kinh tế quốc dân, nhưng chủ yếu vẫn xuất phát từ yêu cầu 
khai thác tối đa nguồn năng lượng nước. 
 Giai đoạn của quy hoạch khai thác thủy năng là giai đoạn có ý nghĩa quyết 
định đối với quy hoạch này là phải định ra được sơ đồ khai thác thủy năng trên cơ sở 
phân tích, tính toán nhiều phương án rồi so sánh lựa chọn sao cho vừa tận dụng được 
khả năng phát điện của nguồn nước lại vừa đảm bảo thỏa đáng các nhu cầu của các 
ngành tham gia lợi dụng tổng hợp trong quy hoạch. 
III. Quan hệ giữa quy hoạch khai thác thủy năng và quy hoạch thủy lợi nói 
chung. 
 Như trên đã nói, quy hoạch khai thác thủy năng là một mặt của quy hoạch thủy 
lợi, vì vậy trong quá trình dự kiến sơ đồ khai thác thủy năng nhất thiết phải đề cập 
đến yêu cầu của các ngành kinh tế khác thông qua tính toán cân bằng thủy lợi để đạt 
hiệu ích tổng hợp cao nhất. 
 Nếu sơ đồ khai thác thủy năng của dòng sông và lưu vực có nhiều công trình hồ 
chứa với năng lực điều tiết lớn thì lợi ích phát điện thường không mâu thuẫn hoặc ít 
mâu thuẫn với lợi ích của các ngành khác. Một khi có nhiều công trình hồ chứa lớn, 
khả năng cắt lũ sẽ nhiều làm cho nhiệm vụ chống lũ bớt căng thẳng. Khả năng điều 
tiết của các hồ chứa càng lớn thì càng tăng được lưu lượng điều tiết mùa kiệt để thỏa 
mãn nhu cầu của tưới, cung cấp nước, giao thông vận tải. 
 Ngược lại, nếu khả năng điều tiết của các hồ chứa trạm thủy điện càng nhỏ thì chế 
độ làm việc của các trạm thủy điện càng phụ thuộc vào chế độ cấp nước bảo đảm cho 
các ngành khác. Chẳng hạn như để tăng khả năng phát điện, nhằm giảm công suất lắp 
máy của các trạm nhiệt điện thì nên cho các trạm thủy điện làm việc với công suất 
bình quân mùa kiệt tương đối điều hòa. Nhưng do yêu cầu cấp nước nhiều vào tháng 
1, tháng 2 nên các tháng khác của mùa kiệt lưu lựong phát điện phải hạn chế. 
 Vì vậy quá trình lập quy hoạch khai thác thủy năng là quá trình so sánh, cân bằng 
các nhiệm vụ lợi dụng tổng hợp nguồn nước.Lợi ích của ngành thủy điện phải tuân 
theo lợi ích của quy hoạch thủy lợi tổng hợp. 
Bài giảng Thủy điện 1 
Bộ môn Công trình Thủy, Khoa XD Thủy lợi-Thủy điện 101 
§5-2 CÔNG TÁC ĐIỀU TRA, KHẢO SÁT 
 Để có thể tiến hành công tác quy hoạch, trước hết phải chuẩn bị các tài liệu cơ bản 
như tài liệu địa hình, địa chất, khí tượng, thủy văn, dân sinh kinh tế, v.v 
 Công tác tài liệu cơ bản được tiến hành theo nguyên tắc thu thập, phân tích, đánh 
giá và chỉnh lý các tài liệu sẵn có trong và ngoài ngành nhằm tận dụng mọi nguồn tại 
liệu có. Những vấn đề còn thiếu, chưa rõ, sẽ tiến hành điều tra khảo sát để bổ sung 
cho hoàn chỉnh. 
 Yêu cầu về tài liệu trong giai đoạn quy hoạch như sau: 
I. Tài liệu địa hình 
Các tài liệu địa hình phục vụ cho việc phân chia con sông ra các đoạn, các bậc để khai 
thác, xác định vùng tuyến công trình, xác định khối lượng công trình và xác định diện 
ngập lụt. 
 Các tài liệu địa hình phải xuất phát từ hệ thống cơ bản của nhà nước. 
 Tài liệu địa hình dùng trong quy hoạch khai thác thủy năng và quy hoạch thủy lợi 
nói chung thường có tỷ lệ như sau: 
 Bình đồ các khu tuyến xây dựng công trình có tỷ lệ 1:10.000 đối với công trình 
lớn, 1:2000 ÷ 1:5000 đối với các công trình loại vừa và 1:1000 ÷ 1:2000 đối với các 
công trình nhỏ. 
 Bình đồ lòng hồ (vùng ngập lụt của hồ) thường đo với tỷ lệ 1:10.000 ÷ 1:25000 
 Mặt cắt lòng sông với tỷ lệ ngang: 1:100.000, cao 1:100 đến 1: 200 cho các sông 
lớn và vừa, còn các sông nhỏ và suối tỷ lệ ngang: 1: 25.000, cao 1: 100 ÷ 1:200. 
 II. Tài liệu địa chất và tài liệu thủy văn 
 Cần thu thập các tài liệu đặc điểm địa chất của vùng quy hoạch, dự kiến các đoạn 
có thể bố trí công trình, đi thực địa nghiên cứu xác định các đoạn thung lũng sông đã 
dự kiến và phát hiện các đoạn tuyến khác nếu có. 
 Các tài liệu trắc hội địa chất của các đoạn sông để xác định điều kiện địa chất công 
trình cho vùng tuyến cũng như vùng hồ. Trong những trường hợp công tác trắc hội 
không thể làm rõ được những điềukiện cơ bản thì phải tiến hành khoan thăm dò và 
làm một số thí nghiệm cần thiết về địa chất công trình và địa chất thủy văn, Ở những 
tuyến dự kiến xây dựng công trình quy mô lớn và phức tạp nhiều khi ngay trong giai 
đoạn quy hoạch cũng phải khoan ở vài ba tuyến công trình cho cả công trình chính và 
công trình phụ. 
 Tài liệu địa chất đã được thu thập chỉnh lý và thăm dò, khảo sát bổ sung và xác 
minh, phải làm rõ được tình hình cấu tạo địa chất, cấu tạo thạch học của nền cơ bản 
và tầng phủ lòng sông, vai đập, tính chất nứt nẻ và độ thấm của đất đá nền móng và 
vai đậpĐối với công trình dự kiến xây dựng đợt đầu trong quy hoạch , công tác 
khảo sát địa chất phải đánh giá được cường độ chịu lực của đất đá. 
 Công tác đo đạc và khảo sát địa chất thủy văn có nhiệm vụ đánh giá chung những 
tổn thất về thấm trong vùng đầu mối công trình , đối với những hồ lớn cũng cần xem 
xét khả năng mất nước sang lưu vực khác qua hai bên bờ hồ. 
Bài giảng Thủy điện 1 
Bộ môn Công trình Thủy, Khoa XD Thủy lợi-Thủy điện 102 
 Ngoài ra công tác khảo sát thăm dò địa chất cho giai đoạn quy hoạch cũng phải 
cung cấp số liệu vè tình hình trữ lượng của vật liệu xây dựng cho các công trình được 
nghiên cứu. Kinh nghiệm thực tế cho thấy chỉ khi nào trữ lượng vật liệu xây dựng ( 
đất đá, sỏi, cát) gấp 2,3 lần khối lượng yêu cầu thì mới coi là đủ đáp ứng cho việc 
khai thác và sử dụng sau này. 
III. Tài liệu khí tượng thủy văn 
Các tài liệu khí tượng thủy văn sẽ cung cấp những số liệu đặc trưng cho các quy luật 
về các yếu tố khí tượng thủy văn, làm rõ các chế độ thuỷ văn và khí tượng để phục vụ 
cho tính toán công trình và cân bằng thủy lợi trong quy hoạch. 
 Các tài liệu về khí tượng phải bao gồm các trị số bình quân nhiều năm, cực đại, 
cực tiểu của các yếu tố: nhiệt độ không khí, mưa, bốc hơi, gió,v.v 
 Các tài liệu thủy văn phải bao gồm các yếu tố sau đây: các đặc trưng về dòng 
chảy, chế độ dòng chảy (mực nước, lưu lượng, tổng lượng dòng chảy), đặc trưng về 
dòng chảy rắn, chế độ nước ngầm,v.v 
IV.Tài liệu về dân sinh kinh tế. 
Các tài liệu về dân sinh kinh tế phải nêu rõ được hiện trạng và phương hướng phát 
triển của nền kinh tế quốc dân trong vùng hưởng lợi của các công trình trong quy 
hoạch. 
 Phải xác định được ít nhất là 2 mức phát triển kinh tế làm mốc cho việc tính toán 
thiết kế công trình, phải nêu rõ được yêu cầu về cung cấp đảm bảo nước, điện cho các 
ngành kinh tế quốc dân theo quy mô phát triển chúng. 
Riêng về năng lượng, tài liệu kinh tế phải nêu được yêu cầu chung về điện năng 
xuất phát từ kế hoạch phát triển của các ngành trong nền kinh tế quốc dân, nhịp độ 
phát triển của các nhà máy nhiệt điện và thủy điện. 
Phải phân tích đánh giá các tài nguyên thiên nhiên, khả năng và triển vọng khai 
thác chúng, khả năng về nguồn lao động để phục vụ cho việc xây dựng công trình và 
phát triển công nông nghiệp trong vùng. 
Phải phối hợp với các ngành của nhà nước nghiên cứu về ý nghĩa tạo vùng dân cư, 
kinh tế liên quan đến việc thực hiện quy hoạch khai thác thủy năng, dự kiến tình hình 
phát triển dân số trong vùng hưởng lợi. 
Phải đánh giá tổn thất ngập lụt, đền bù ngập lụt vùng hồ. 
Trong quá trình lập quy hoạch khai thác thủy năng, nếu có những số liệu mới về 
các tài liệu cơ bản nói trên cần phải được bổ sung và hoàn chỉnh lại cho quy hoạch 
được chính xác và hợp lý.