QUI TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA TRÊN SÔNG ĐÀ VÀ SÔNG LÔ, ĐẢM BẢO AN TOÀN CHỐNG LŨ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ KHI CÓ CÁC HỒ HÒA BÌNH, THÁC BÀ, TUYÊN QUANG pdf

QUI TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA TRÊN SÔNG ĐÀ VÀ SÔNG LÔ,
ĐẢM BẢO AN TOÀN CHỐNG LŨ ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ KHI CÓ CÁC HỒ
HÒA BÌNH, THÁC BÀ, TUYÊN QUANG

Trên thượng du sông Đà và sông Lô, nhiều hồ chứa lớn đã và đang được xây
dựng. Hồ Thác Bà trên sông Chảy được xây dựng cách đây hơn 40 năm chủ yếu
nhằm phát điện. Sau khi hoàn thanh hồ Hòa Bình trên sông Đà vào đầu thập
kỷ trước chủ yếu nhằm chống lũ và phát điện, Nhà nước đã ban hành Qui trình
điều hành 2 hồ này trong mùa lũ để giảm lũ cho hạ du. Qua một số năm vận hành,
mục tiêu giảm lũ đã thể hiện rõ nhưng phần nào chưa sát với hình thái lũ nên
chưa phát huy hết khả năng tích nước phát điện trong mùa mưa. Thực hiện chỉ thị
của Chính Phủ, tập thể các chuyên gia hàng đầu về lĩnh vực này tại Viện Khoa
học Thủy lợi, Trường Đại học Thủy lợi, Viện Cơ học, Viện Qui hoạch Thủy
lợi, đã nghiên cứu những Qui trình vận hành sử dụng tổng hợp nguồn nước của
các hồ chứa lớn trên thượng du sông Đà và sông Lô (thêm hồ Tuyên Quang đã
tích nước và sẽ phát điện vào năm 2007, hồ Sơn La sẽ đi vào vận hành từ năm
2010, ). Bước đầu, Bản Qui trình mới về vận hành các hồ Hòa Bình và Thác Bà
trong mùa lũ đã được ban hành và áp dụng năm 2006. Bản Qui trình về vận hành
các hồ Hòa Bình, Thác Bà và Tuyên Quang trong mùa lũ đã được dự thảo xong để
đệ trình các cấp có thẩm quyền. Trong thời gian tới, sẽ tiến hành nghiên cứu và
soạn thảo Qui trình vận hành 4 hồ chứa lớn (Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang và
Sơn La) trong mùa lũ, mùa khô và cả năm nhằm đạt hiệu quả tối ưu của liên hồ
chứa nói trên cho mục tiêu tổng hợp: giảm lũ, phát điện, cấp nước, giao thông
thủy, cải thiện môi trường, Đây là công việc nghiên cứu rất lớn, có ý nghĩa hết
sức quan trọng về lý luận và thực tiễn góp phần vào sự nghiệp phát triển kinh tế-
xã hội đất nước. Dưới đây xin giới thiệu bài viết trình bày một số nét về những
nghiên cứu nói trên.

GS.TS. Nguyễn Tuấn Anh, Viện Khoa học Thủy lợi
GS.TS. Vũ Tất Uyên, Viện Khoa học Thủy lợi
GS,TS Trịnh Quang Hòa, Trường Đại học Thủy lợi

TS. Nguyễn Văn Hạnh, Viện Khoa học Thủy lợi
1 Đặt vấn đề
Đầu năm 2005, Chính phủ giao cho Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông
thôn xây dựng quy trình vận hành liên hồ Hoà Bình, Thác Bà, Tuyên Quang, Sơn
La, khi các hồ Tuyên Quang và Sơn La đưa vào vận hành.
Ngay từ ban đầu Bộ Công nghiệp và Tổng công ty điện lực Việt Nam yêu
cầu xây dựng quy trình vận hành liên hồ nhằm mục đích duy nhất là chống lũ
trong mùa lũ.
Các nhà khoa học nghiên cứu về vấn đề này nêu yêu cầu xây dựng quy trình điều
hành liên hồ nhằm đa mục tiêu: an toàn chống lũ, an toàn phát điện và an toàn
cấp nước mùa khô cho hạ du.
Ngày 26 tháng 9 năm 2005 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và và Phát triển nông thôn
đã ra Quyết định số 1090 QĐ/BNN-TL phê duyệt đề cương và dự toán dự án
"Nghiên cứu và soạn thảo qui trình vận hành liên hồ chứa trên sông Đà và sông Lô
phục vụ đa mục tiêu, đảm bảo an toàn và phát triển kinh tế xã hội đồng bằng Bắc
Bộ" gồm 7 tiểu dự án:
1. Thử nghiệm đưa dự báo thuỷ văn trung hạn (5ngày) vào tính thuỷ lực điều tiết
chống lũ trong mùa lũ 2005 và 2006
2. Xây dựng quy trình vận hành liên hồ Hoà Bình, Tuyên Quang, Thác Bà đảm
bảo an toàn chống lũ và phát điện - phải hoàn thành vào đầu năm 2006 để đưa vào
sử dụng trong mùa lũ 2006.
3. Xây dựng quy trình vận hành liên hồ Hoà Bình, Tuyên Quang, Thác Bà, Sơn
La đảm bảo an toàn chống lũ và phát điện
4. Đánh giá ảnh hưởng của sự suy giảm khả năng thoát lũ và biến động lòng
dẫn đến quy trình điều tiết liên hồ
5. Xây dựng quy trình vận hành hồ chứa bậc thang trên sông Đà và sông Lô
điều tiết nước trong mùa khô cho hạ du sông Hồng – Thái Bình -
6. Lập báo cáo đầu tư dự án "Tăng cường trang thiết bị và xây dựng hệ thống
dự báo khí tượng thuỷ văn phục vụ điều tiết liên hồ chứa trên sông Đà và sông Lô"
7. Lập báo cáo đầu tư dự án "Xây dựng trung tâm điều hành hệ thống hồ chứa

chống lũ cho đồng bằng Bắc Bộ"
Bài viết này xin giới thiệu một số thông tin về tiểu dự án 2: " Xây dựng quy trình
vận hành liên hồ Hoà Bình, Tuyên Quang, Thác Bà đảm bảo an toàn chống lũ và
phát điện - phải hoàn thành vào đầu năm 2006 để đưa vào sử dụng trong mùa lũ
2006".
2 Các yêu cầu chính trong nghiên cứu quy trình vận hành liên hồ Hoà
Bình, Tuyên Quang, Thác Bà đảm bảo an toàn chống lũ và phát điện

Vận hành liên hồ vào mùa lũ chủ yếu nhằm thực hiện hai mục tiêu: an toàn
chống lũ và an toàn phát điện
Vì dung tích của các hồ có hạn, trong mùa lũ có phần dung tích phải dùng
chung cho cả chống lũ và phát điện, nên nhiều khi xẩy ra mâu thuẫn giữa lợi ích
chống lũ và phát điện.
Để giảm bớt mâu thuẫn giữa chống lũ và phát điện. Khi xây dựng quy trình
đã chia 3 tháng mùa lũ thành 3 kỳ lũ nhỏ: lũ sớm, lũ chính vụ và lũ muộn.
Trong kỳ lũ sớm và lũ muộn thường chỉ xảy ra lũ nhỏ và vừa (từ trên dưới
báo động 3 trở xuống), dung tích của hồ đủ lớn để đảm bảo an toàn cắt các trận lũ
này, nên trong kỳ lũ sớm và lũ muộn có thể nâng cao mức nước hồ đến mức đảm
bảo tốt cho lợi ích phát điện.
Trong kỳ lũ chính vụ, thường xảy ra lũ lớn, lũ lịch sử nên điều hành hồ phải
dành đủ dung tích để điều tiết các trận lũ thiết kế ,. phải đặt an toàn chống lũ là
chủ yếu, lợi ích phát điện là thứ yếu.
Tiêu chuẩn lũ thiết kế khi có hồ Tuyên Quang đã được Thủ tướng Chính
phủ thông qua là:
- Chống lũ có tần suất xuất hiện 150 năm 1 lần cho toàn Đồng bằng Bắc bộ.
- Chống lũ có tần suất xuất hiện 250 năm 1 lần cho thủ đô Hà Nội.
Yêu cầu về đảm bảo cấp nước mùa khô là nhiệm vụ nghiên cứu của tiểu dự án 5 :
Xây dựng quy trình vận hành hồ chứa bậc thang trên sông Đà và sông Lô điều tiết
nước mùa khô, các tiểu dự án Xây dựng quy trình vận hành liên hồ trong mùa lũ
chỉ phối hợp xét đến 1 phần: trong điều kiện có thể cho phép tích nước sớm vào

thời kỳ lũ muộn để có lợi cho phát điện và cấp nước mùa khô.
3 Kết quả Xây dựng quy trình vận hành liên hồ hồ Hoà Bình, Thác Bà,
Tuyên Quang đảm bảo an toàn chống lũ và phát điện và những vấn đề mới
đặt ra.
3.1 Xây dựng quy trình với cao trình mực nước chống lũ hạ du của hồ Hoà
Bình là 120 m, cao trình mực nước chống lũ an toàn công trình của hồ Hoà
Bình là 122 m
Trong dự án nâng cao lõi đập hồ Hoà Bình của Bộ Công Nghiệp, thì sau khi
nâng cao lõi đập và sửa cửa van xả mặt, sẽ đạt các cao trình chống lũ trên.
Khi đặt đầu bài cho việc xây dựng quy trình lần này, Tổng công ty Điện lực
xác định mức nước chống lũ cho hạ du của hồ Hoà Bình ở cao trình 120 m. Quy
trình đã ban hành năm 2005 của Ban phòng chống lụt bão Trung ương cũng đã ấn
định mức nước chống lũ của hồ Hoà Bình ở mực nước 120 m.
Ban Biên tập đã xây dựng quy trình điều tiết liên hồ khi có thêm Tuyên
Quang với mực nước chống lũ đó của hồ Hoà Bình, đến cuối năm 2005 đã hoàn
thành dự thảo quy trình và chuẩn bị trình bộ duyệt. Dự thảo quy trình đã nâng cao
đáng kể mức nước hồ Hoà Bình trong suồt mùa lũ , cụ thể như sau :
Thời kỳ lũ sớm Theo quy trình đã ban hành năm 2005, mức nước hồ Hoà Bình
được giữ ở cao trình 88m đến 95 m , sau khi có hồ Tuyên Quang Bộ Công nghiệp
đề nghị nâng lên cao trình 93 m đến 100 m, dự thảo quy trình đề nghị nâng lên cao
trình 98 m đến 105 m
Thời kỳ lũ chính vụ theo quy trình 2005, mức nước trước lũ của hồ Hoà Bình
được giữ ở cao trình 88 m đến 93 m , Bộ Công nghiệp đề nghị nâng lên cao trình
93 m đến 98 m , dự thảo quy trình đề nghị đề nghị giữ ở cao trình 88 m đến 94 m,
vì sau khi có hồ Tuyên Quang , lũ thiết kế cho công tác chống lũ ở Đồng bằng Bắc
Bộ đã được nâng từ tần suất xuất hiện 125 năm một lần lên 250 năm một lần. Với
cao trình mức nước hồ đề nghị, dù xuất hiện lũ 250 năm với các dạng 1969 hay
1996 vẫn không phải phân lũ . Với kết quả này, điện năng trong kỳ lũ sớm và lũ
muộn có thể tăng hơn trước trên 10% , và trong kỳ lũ chính vụ, vẫn đảm bảo cắt lũ
thiết kế an toàn

Tuy nhiên ngày 4/2/2006, ông Thái Phụng Nê, đặc phái viên của Chính Phủ,
truyền đạt ý kiến của Bộ Công Nghiệp (Chính phủ đã uỷ quyền cho Bộ Công
Nghiệp quyết định) : do không sửa được cửa van xả mặt của hồ Hoà Bình nên
phải hạ mực nước chống lũ cho hạ du của hồ Hoà Bình từ cao trình 120 m xuống
cao trình 117 m (tạm thời khi chưa có Sơn La), và 115 m (sau khi có hồ Sơn La).
Hạ mức nước chống lũ cho hạ du của hồ Hoà Bình từ 120 m xuống 117 m,
sẽ gây khó khăn rất lớn cho chống lũ hạ du, ngược lại sẽ nâng cao an toàn cho
việc đảm bảo an toàn công trình khi xảy ra lũ có tần suất xuất hiện 1 vạn năm
3.2 Xây dựng quy trình với cao trình mực nước chống lũ hạ du của hồ Hoà
Bình là 117 m, cao trình mực nước chống lũ an toàn công trình của hồ Hoà
Bình là 122 m
Sau khi nhận được thông báo hạ cao trình chống lũ cho hạ du của hồ Hoà
Bình xuống 117 m, Ban biên tập đã cấp tốc tính với một số phương án chống lũ
150 năm cho Đồng bằng Bắc bộ và 250 năm cho Hà Nội, có các kết quả sơ bộ như
sau:
- Với lũ tần suất xuất hiện 150 năm, có thể vận hành các hồ Hoà Bình, Thác
Bà, Tuyên Quang đảm bảo an toàn cho Đồng bằng Bắc bộ (mực nước Hà Nội
không vượt quá 13,1 m).
- Với lũ tần suất xuất hiện 250 năm, có dạng lũ năm 1996 , năm 1969, khó có
thể điều tiết để giữ mức nước Hà Nội dưới 13,40 m , là mức nước thiết kế an toàn
cho đê Hà Nội. Đã tính thử với nhiều phương án điều tiết khác nhau, thấy : nếu
muốn không phải phân lũ sông Đáy thì hồ Hoà Bình (hồ có dung tích cắt lũ lớn
gấp 5 lần hồ Tuyên Quang) phải giành phần lớn dung tích chờ cắt lũ có tần suất
xuất hiện 250 năm, chỉ tham gia rất ít vào cắt lũ thường xuyên hàng năm. Thực
hiện phương án này, có những mặt ưu, nhược điểm sau :
Ưu điểm – Không phải phân lũ, không gây tổn thất lớn cho lưu vực
sông Đáy một khi phải phân lũ . .
Nhược điểm – Lũ sông Hồng trong kỳ chính vụ , do không được điều
tiết căn bản, nên lũ khoảng trên dưới báo động 3 xuất hiện thường xuyên và kéo
dài hơn ở đồng bằng sông Hồng.

Để không phải phân lũ, trong tính toán phải huy đông toàn bộ dung tích
chống lũ có thể có của các hồ, cộng với phương án điều hành phối hợp giữa các hồ
tối ưu nhất, mới giữ mức nước Hà Nội không vượt 13,40 m.
Trong thực tế, nếu dự báo thuỷ văn không chính xác, điều
hành phối hợp giữa các hồ không thật đúng , hiệu quả điều tiết không được như
tính toán sẽ có thể vẫn phải phân lũ . Nếu xẩy ra trường hợp này, điều hành chống
lũ sẽ rất khó khăn, bị động
Sản lượng điện cũng sẽ giảm, do phải đưa mức nước hồ Hoà Bình xuống thấp.

4 Một số nhận xét
· Việc xây dựng qui trình cho ba hồ đã được chia thành hai giai đoạn với 2 qui
trình khác nhau do năm 2006 hồ Tuyên Quang chưa được đưa vào vận hành phát
điện, mà mới chỉ có khả năng tích nước được khoảng 500 triệu m3. Qui trình này
đã được đánh giá phát huy hiệu quả trong năm 2006.
· Qui trình cho ba hồ Hòa Bình, Tuyên Quang, Thác Bà hiện nay đang được
Bộ Công nghiệp thẩm định để trình chính phủ. Đối chiếu với các yêu cầu đã đề ra
chúng tôi thấy như sau:
· Về nâng cao hiệu quả phát điện của hồ Hòa bình: So với các qui trình
trước thì mực nước trước lũ trong thời kỳ lũ sớm của hồ Hòa Bình có thể giữ ở
mức cao hơn so với các qui trình trước từ 98 m đến 102 m, tăng từ 3 m đến 7 m do
đó làm tăng công suất điện một cách đáng kể. Về tổng thể cả mùa lũ sản lượng
điện có thể tăng từ 99 đến 160 triệu kWh so với Qui trình 97. Như vậy thì cũng đã
đáp ứng được yêu cầu về tăng năng suất điện.
· Về khả năng chống lũ: Theo các kết quả tính toán, nếu giữ mực nước trước
lũ của hồ Hòa Bình trong thời kỳ lũ chính vụ không quá 90 m thì có thể chống
được lũ chu kỳ 250 năm. Tuy nhiên trong 34 dạng lũ điển hình được chọn để tính
toán thì đói với các dạng lũ 1969 và 1971 có thể duy trì mực nước trước lũ ở mức
94 m; chỉ có dạng 1996 là phải duy trì ở mức 90 m. Có thể thấy rằng con lũ tương
tự này chỉ xảy ra xác xuất 250 năm 1 lần nên có thể giữ mức nước trước lũ trong
thời kỳ lũ chính vụ của hồ Hòa Bình ở mức cao đến 94 m; trong trường hợp dự

báo có thể xuất hiện lũ 150 năm thì phải nhanh chóng đưa hồ Hòa Bình về mức
nước dưới 90 m là mức nước an toàn theo tính toán. Điều đó cho phép điều hành
mềm dẻo hơn và tạo điều kiện để tăng năng suất điện, góp phần tích nước hiệu quả
hơn đối với lũ thường xuyên. Như vậy thì hệ thống hồ chứa cũng đủ khả năng
chống lũ theo tiêu chuẩn phòng lũ hiện hành.
· Về khả năng sủ dụng dự báo trung hạn: Để đánh giá định lượng theo từng
thời gian sai số còn chưa đảm bảo, song dự báo xu thế về lũ là tương đối chính
xác, giúp điều hành theo qui trình mềm dẻo hơn và đặc biệt tạo điều kiện giữ mực
nước các hồ để tăng khả năng phát điện cũng như chống lũ lớn, do có thông tin về
các đỉnh và chân lũ trước 5 ngày. Vì thế có thể sử dụng dự báo trung hạn 5 ngày
trong điều hành hàng năm
Về khả năng tích nước: Qui trình 2007 cũng đảm bảo khả năng tích nước mềm
dẻo khi cho phép điều hành mềm dẻo hơn là dựa vào các dự báo trung hạn có thể
quyết định tích nước ngay từ thời kỳ lũ chính vụ (từ 16 tháng 8)./.