NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHỤC VỤ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ ĐIỀU TIẾT MÙA KIỆT HỒ CHỨA THỦY ĐIỆN TUYÊN QUANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
_______________________

NGUYỄN ANH QUÂN

TÊN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHỤC VỤ
XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ ĐIỀU TIẾT MÙA KIỆT HỒ CHỨA THỦY
ĐIỆN TUYÊN QUANG

ĐỒ ÁN KHÓA ĐH1T
Ngành: Thủy văn
Mã ngành: D440224

Hà Nội - 2015


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
_______________________

NGUYỄN ANH QUÂN

TÊN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHỤC
VỤ XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ ĐIỀU TIẾT MÙA KIỆT HỒ CHỨA
THỦY ĐIỆN TUYÊN QUANG

ĐỒ ÁN KHÓA ĐH1T
Ngành: Thủy văn

NGƯỜI HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN
Th.S LÊ THỊ THƯỜNG

Hà Nội – 2015


LỜI CẢM ƠN
Đồ án “Nghiên cứu đặc điểm khí tượng thủy văn phục vụ xác định chế
độ điều tiết mùa kiệt hồ chứa thủy điện Tuyên Quang” được hoàn thành tại
Khoa Khí tượng-Thủy văn thuộc trường Đại học Tài nguyên và môi trường vào
tháng 9 năm 2015, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của ThS. Lê Thị Thường. Em xin
bày tỏ sự cảm ơn chân thành tới cô giáo ThS. Lê Thị Thường đã tận tình hướng
dẫn, chỉ bảo cho em trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy, cô giáo khoa Khí tượng
Thủy văn đã giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu đồ án. Em cũng
xin cảm ơn tới những người thân cùng toàn thể các bạn trong lớp đã cùng chia
sẻ, giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để em hoàn thành nhiệm vụ học tập.
Trong khuôn khổ của đồ án, do thời gian và điều kiện hạn chế nên không
tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, em rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp quý báu của thầy cô và những người quan tâm.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Anh Quân


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN..........................................................................................................2
MỤC LỤC................................................................................................................ 3
STT......................................................................................................................... 16
Ký hiệu...................................................................................................................16
Nghĩa....................................................................................................................... 16
1............................................................................................................................... 16
MNDBT..................................................................................................................16
Mực nước dâng bình thường................................................................................16
2............................................................................................................................... 16
MNTL.....................................................................................................................16
Mực nước trước lũ.................................................................................................16
3............................................................................................................................... 16
Hmax...................................................................................................................... 16
Mực nước lớn nhất................................................................................................16
4............................................................................................................................... 16
Hmin.......................................................................................................................16
Mực nước nhỏ nhất...............................................................................................16
5............................................................................................................................... 16
Htt........................................................................................................................... 16
Mực nước tính toán...............................................................................................16
6............................................................................................................................... 16
Nbđ......................................................................................................................... 16
Công suất bảo đảm................................................................................................16


7............................................................................................................................... 16
Nlm......................................................................................................................... 16
Công suất lắp máy.................................................................................................16
8............................................................................................................................... 16
E0............................................................................................................................ 16

Năng lượng.............................................................................................................16
9............................................................................................................................... 16
X ............................................................................................................................. 16
Mưa ........................................................................................................................ 16
10............................................................................................................................. 16
T.............................................................................................................................. 16
Nhiệt độ không khí................................................................................................16
11............................................................................................................................. 16
Z.............................................................................................................................. 16
Bốc hơi.................................................................................................................... 16
12............................................................................................................................. 16
R.............................................................................................................................. 16
Độ ẩm không khí....................................................................................................16
PHẦN MỞ ĐẦU......................................................................................................1
Bảng 1.1: Lượng mưa trung bình tháng và năm các trạm thuộc lưu vực sông
Gâm và trạm lân cận...............................................................................................8
Bảng 1.2: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm các trạm lưu vực sông Gâm
................................................................................................................................... 9
Bảng 1.3: Các thông số chính của công trình......................................................13


Bảng 1.5: Tổng kinh phí xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt....................16
Hình 2.2: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng .....................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Thác Hốc.....................................................................22
Hình 2.3: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng......................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Đầu Đẳng...................................................................22
2.2.3 Xác định lưu lượng trung bình tháng của trạm Na Hang theo hệ số diện
tích lưu vực............................................................................................................. 25
2.3. Lựa chọn kết quả tính toán dòng chảy phục vụ bài toán điều tiết phát điện và cấp nước hạ du 25

Bảng 2.4: So sánh kết quả 2 phương án...............................................................26
Bảng 2.5: Dòng chảy năm và dòng chảy kiệt ứng với tần suất thiết kế tại tuyến
Na Hang..................................................................................................................29
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THUỶ NĂNG VÀ TÍNH TOÁN
ĐIỀU TIẾT PHÁT ĐIỆN THỜI KỲ MÙA KIỆT..............................................31
BẰNG CÔNG SUẤT ĐẢM BẢO.........................................................................31
3.1. Nhiệm vụ bài toán tính toán thuỷ năng hồ chứa và lựa chọn phương pháp
tính toán thuỷ năng hồ chứa.................................................................................31
3.2. Tính toán thuỷ năng hồ thuỷ điện Tuyên Quang.........................................32
3.2.1. Giới thiệu mô hình Hec - ResSim...............................................................32
Hình 3.1: Cấu trúc mô hình Hec- ResSim............................................................32
Hình 3.3: Modun tạo mạng lưới hồ......................................................................34
3.2.2. Nguyên lý tính toán điều tiết bằng mô hình Hec - ResSim.......................35
3.2.3. Các bước ứng dụng mô hình Hec - ResSim tính toán điều tiết phát điện
mùa kiệt.................................................................................................................. 36
3.2.3.1. Thiết lập lưu vực tính toán (Watershed setup).......................................36
3.2.3.2. Thiết lập mạng lưới hồ ( Reservoir network).........................................36
3.2.3.3.Lựa chọn phương án vận hành.................................................................45


3.2.3.4. Mô phỏng phương án vận hành (Simulation).........................................46
3.2.4. Ứng dụng mô hình.......................................................................................48
3.2.4.1. Số liệu đầu vào..........................................................................................48
Bảng 3.1: Bảng hệ số nhập lưu của các nút đầu vào...........................................48
Bảng 3.2: Đường quan hệ địa hình lòng hồ Z~ V~ F...........................................49
3.2.4.3. Kết quả chạy mô hình...............................................................................51
Bảng 3.5. Kết quả công suất phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang..53
3.3 Phân tích kết quả vận hành điều tiết phát điện trên thực tế của nhà máy
thủy điện Tuyên Quang các tháng mùa kiệt năm 2009:.....................................54
Bảng 3.6 : Mực nước giờ tháng I của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô......................54

Bảng 3.7 : Mực nước giờ tháng II của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô....................55
Bảng 3.8 : Mực nước giờ tháng III của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô...................56
3.4.2. Các phương án vận hành phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang
................................................................................................................................. 59
3.4.3 Nguyên lý diễn toán đoạn sông:...................................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................70
(Trích kết quả tính toán theo các phương án).....................................................93



DANH MỤC HÌNH VẼ
LỜI CẢM ƠN..........................................................................................................2
MỤC LỤC................................................................................................................ 3
STT......................................................................................................................... 16
Ký hiệu...................................................................................................................16
Nghĩa....................................................................................................................... 16
1............................................................................................................................... 16
MNDBT..................................................................................................................16
Mực nước dâng bình thường................................................................................16
2............................................................................................................................... 16
MNTL.....................................................................................................................16
Mực nước trước lũ.................................................................................................16
3............................................................................................................................... 16
Hmax...................................................................................................................... 16
Mực nước lớn nhất................................................................................................16
4............................................................................................................................... 16
Hmin.......................................................................................................................16
Mực nước nhỏ nhất...............................................................................................16
5............................................................................................................................... 16
Htt........................................................................................................................... 16

Mực nước tính toán...............................................................................................16
6............................................................................................................................... 16
Nbđ......................................................................................................................... 16


Công suất bảo đảm................................................................................................16
7............................................................................................................................... 16
Nlm......................................................................................................................... 16
Công suất lắp máy.................................................................................................16
8............................................................................................................................... 16
E0............................................................................................................................ 16
Năng lượng.............................................................................................................16
9............................................................................................................................... 16
X ............................................................................................................................. 16
Mưa ........................................................................................................................ 16
10............................................................................................................................. 16
T.............................................................................................................................. 16
Nhiệt độ không khí................................................................................................16
11............................................................................................................................. 16
Z.............................................................................................................................. 16
Bốc hơi.................................................................................................................... 16
12............................................................................................................................. 16
R.............................................................................................................................. 16
Độ ẩm không khí....................................................................................................16
PHẦN MỞ ĐẦU......................................................................................................1
Bảng 1.1: Lượng mưa trung bình tháng và năm các trạm thuộc lưu vực sông
Gâm và trạm lân cận...............................................................................................8
Bảng 1.2: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm các trạm lưu vực sông Gâm
................................................................................................................................... 9

Bảng 1.3: Các thông số chính của công trình......................................................13
Bảng 1.5: Tổng kinh phí xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt....................16
Hình 2.2: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng .....................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Thác Hốc.....................................................................22
Hình 2.3: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng......................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Đầu Đẳng...................................................................22
2.2.3 Xác định lưu lượng trung bình tháng của trạm Na Hang theo hệ số diện
tích lưu vực............................................................................................................. 25
2.3. Lựa chọn kết quả tính toán dòng chảy phục vụ bài toán điều tiết phát điện và cấp nước hạ du 25

Bảng 2.4: So sánh kết quả 2 phương án...............................................................26
Bảng 2.5: Dòng chảy năm và dòng chảy kiệt ứng với tần suất thiết kế tại tuyến
Na Hang..................................................................................................................29
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THUỶ NĂNG VÀ TÍNH TOÁN
ĐIỀU TIẾT PHÁT ĐIỆN THỜI KỲ MÙA KIỆT..............................................31
BẰNG CÔNG SUẤT ĐẢM BẢO.........................................................................31
3.1. Nhiệm vụ bài toán tính toán thuỷ năng hồ chứa và lựa chọn phương pháp
tính toán thuỷ năng hồ chứa.................................................................................31
3.2. Tính toán thuỷ năng hồ thuỷ điện Tuyên Quang.........................................32
3.2.1. Giới thiệu mô hình Hec - ResSim...............................................................32
Hình 3.1: Cấu trúc mô hình Hec- ResSim............................................................32
Hình 3.3: Modun tạo mạng lưới hồ......................................................................34
3.2.2. Nguyên lý tính toán điều tiết bằng mô hình Hec - ResSim.......................35
3.2.3. Các bước ứng dụng mô hình Hec - ResSim tính toán điều tiết phát điện
mùa kiệt.................................................................................................................. 36
3.2.3.1. Thiết lập lưu vực tính toán (Watershed setup).......................................36
3.2.3.2. Thiết lập mạng lưới hồ ( Reservoir network).........................................36

3.2.3.3.Lựa chọn phương án vận hành.................................................................45
3.2.3.4. Mô phỏng phương án vận hành (Simulation).........................................46
3.2.4. Ứng dụng mô hình.......................................................................................48
3.2.4.1. Số liệu đầu vào..........................................................................................48
Bảng 3.1: Bảng hệ số nhập lưu của các nút đầu vào...........................................48
Bảng 3.2: Đường quan hệ địa hình lòng hồ Z~ V~ F...........................................49
3.2.4.3. Kết quả chạy mô hình...............................................................................51
Bảng 3.5. Kết quả công suất phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang..53
3.3 Phân tích kết quả vận hành điều tiết phát điện trên thực tế của nhà máy
thủy điện Tuyên Quang các tháng mùa kiệt năm 2009:.....................................54
Bảng 3.6 : Mực nước giờ tháng I của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô......................54
Bảng 3.7 : Mực nước giờ tháng II của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô....................55
Bảng 3.8 : Mực nước giờ tháng III của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô...................56
3.4.2. Các phương án vận hành phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang
................................................................................................................................. 59
3.4.3 Nguyên lý diễn toán đoạn sông:...................................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................70
(Trích kết quả tính toán theo các phương án).....................................................93


DANH MỤC BẢNG BIỂU
LỜI CẢM ƠN..........................................................................................................2
MỤC LỤC................................................................................................................ 3
STT......................................................................................................................... 16
Ký hiệu...................................................................................................................16
Nghĩa....................................................................................................................... 16
1............................................................................................................................... 16
MNDBT..................................................................................................................16
Mực nước dâng bình thường................................................................................16
2............................................................................................................................... 16

MNTL.....................................................................................................................16
Mực nước trước lũ.................................................................................................16
3............................................................................................................................... 16
Hmax...................................................................................................................... 16
Mực nước lớn nhất................................................................................................16
4............................................................................................................................... 16
Hmin.......................................................................................................................16
Mực nước nhỏ nhất...............................................................................................16
5............................................................................................................................... 16
Htt........................................................................................................................... 16
Mực nước tính toán...............................................................................................16
6............................................................................................................................... 16
Nbđ......................................................................................................................... 16


Công suất bảo đảm................................................................................................16
7............................................................................................................................... 16
Nlm......................................................................................................................... 16
Công suất lắp máy.................................................................................................16
8............................................................................................................................... 16
E0............................................................................................................................ 16
Năng lượng.............................................................................................................16
9............................................................................................................................... 16
X ............................................................................................................................. 16
Mưa ........................................................................................................................ 16
10............................................................................................................................. 16
T.............................................................................................................................. 16
Nhiệt độ không khí................................................................................................16
11............................................................................................................................. 16
Z.............................................................................................................................. 16

Bốc hơi.................................................................................................................... 16
12............................................................................................................................. 16
R.............................................................................................................................. 16
Độ ẩm không khí....................................................................................................16
PHẦN MỞ ĐẦU......................................................................................................1
Bảng 1.1: Lượng mưa trung bình tháng và năm các trạm thuộc lưu vực sông
Gâm và trạm lân cận...............................................................................................8
Bảng 1.2: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm các trạm lưu vực sông Gâm
................................................................................................................................... 9


Bảng 1.3: Các thông số chính của công trình......................................................13
Bảng 1.5: Tổng kinh phí xây dựng công trình cấp nước sinh hoạt....................16
Hình 2.2: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng .....................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Thác Hốc.....................................................................22
Hình 2.3: Phương trình tương quan lưu lượng bình quân tháng......................22
trạm Chiêm Hóa và trạm Đầu Đẳng...................................................................22
2.2.3 Xác định lưu lượng trung bình tháng của trạm Na Hang theo hệ số diện
tích lưu vực............................................................................................................. 25
2.3. Lựa chọn kết quả tính toán dòng chảy phục vụ bài toán điều tiết phát điện và cấp nước hạ du 25

Bảng 2.4: So sánh kết quả 2 phương án...............................................................26
Bảng 2.5: Dòng chảy năm và dòng chảy kiệt ứng với tần suất thiết kế tại tuyến
Na Hang..................................................................................................................29
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN THUỶ NĂNG VÀ TÍNH TOÁN
ĐIỀU TIẾT PHÁT ĐIỆN THỜI KỲ MÙA KIỆT..............................................31
BẰNG CÔNG SUẤT ĐẢM BẢO.........................................................................31
3.1. Nhiệm vụ bài toán tính toán thuỷ năng hồ chứa và lựa chọn phương pháp
tính toán thuỷ năng hồ chứa.................................................................................31
3.2. Tính toán thuỷ năng hồ thuỷ điện Tuyên Quang.........................................32

3.2.1. Giới thiệu mô hình Hec - ResSim...............................................................32
Hình 3.1: Cấu trúc mô hình Hec- ResSim............................................................32
Hình 3.3: Modun tạo mạng lưới hồ......................................................................34
3.2.2. Nguyên lý tính toán điều tiết bằng mô hình Hec - ResSim.......................35
3.2.3. Các bước ứng dụng mô hình Hec - ResSim tính toán điều tiết phát điện
mùa kiệt.................................................................................................................. 36
3.2.3.1. Thiết lập lưu vực tính toán (Watershed setup).......................................36
3.2.3.2. Thiết lập mạng lưới hồ ( Reservoir network).........................................36


3.2.3.3.Lựa chọn phương án vận hành.................................................................45
3.2.3.4. Mô phỏng phương án vận hành (Simulation).........................................46
3.2.4. Ứng dụng mô hình.......................................................................................48
3.2.4.1. Số liệu đầu vào..........................................................................................48
Bảng 3.1: Bảng hệ số nhập lưu của các nút đầu vào...........................................48
Bảng 3.2: Đường quan hệ địa hình lòng hồ Z~ V~ F...........................................49
3.2.4.3. Kết quả chạy mô hình...............................................................................51
Bảng 3.5. Kết quả công suất phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang..53
3.3 Phân tích kết quả vận hành điều tiết phát điện trên thực tế của nhà máy
thủy điện Tuyên Quang các tháng mùa kiệt năm 2009:.....................................54
Bảng 3.6 : Mực nước giờ tháng I của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô......................54
Bảng 3.7 : Mực nước giờ tháng II của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô....................55
Bảng 3.8 : Mực nước giờ tháng III của trạm Ghềnh Gà – Sông Lô...................56
3.4.2. Các phương án vận hành phát điện của nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang
................................................................................................................................. 59
3.4.3 Nguyên lý diễn toán đoạn sông:...................................................................60
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................70
(Trích kết quả tính toán theo các phương án).....................................................93

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT

Ký hiệu

Nghĩa

1

MNDBT

Mực nước dâng bình thường

2

MNTL

Mực nước trước lũ

3

Hmax

Mực nước lớn nhất

4

Hmin

Mực nước nhỏ nhất

5

Htt

Mực nước tính toán

6

Nbđ

Công suất bảo đảm

7

Nlm

Công suất lắp máy

8

E0

Năng lượng

9

X

Mưa

10

T

Nhiệt độ không khí

11

Z

Bốc hơi

12

R

Độ ẩm không khí


NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................

.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................


NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................


1

PHẦN MỞ ĐẦU
Việt Nam có 9 hệ thống sông lớn và một số sông suối nhỏ có lượng nước rất
phong phú. Tuy nhiên, dòng chảy trên các sông suối phân phối không đều trong
năm; mùa lũ lượng dòng chảy rất lớn dẫn đến thừa nước gây ra lũ lụt, mùa cạn

lượng dòng chảy nhỏ dẫn đến thiếu nước dùng. Bởi vậy, đã có rất nhiều công trình
thủy điện vừa và lớn được xây dựng trên các hệ thống sông cả nước trong nhiều
năm qua để khắc phục tình trạng trên và còn mang lại hiểu quả lớn trong việc tạo
nguồn năng lượng phục vụ phát triển kinh tế, xã hội của đất nước. Một trong số đó
phải kể đến công trình thủy điện Tuyên Quang. Công trình thủy điện Tuyên Quang
là công trình thủy điện lớn thứ 3 miền Bắc, sau thủy điện Hòa Bình và Sơn La
(không tính thủy điện Lai Châu đang xây dựng). Công trình thuỷ điện Tuyên Quang
đã đi vào hoạt động từ năm 2007 và đã cung cấp cho lưới điện quốc gia với công
suất lắp máy 342 MW và sản lượng điện trung bình hàng năm 1295 triệu kWh.
Tuy nhiên, khi bắt đầu đi vào vận hành phát điện, các nhà quản lý gặp phải 2
vấn đề trong quá trình vận hành:
Làm thế nào để hiệu quả phát điện là cao nhất và không gây ra tình trạng
không đủ nước phát điện vào cuối thời kỳ kiệt? Nếu gặp năm nhiều nước có thể
tăng khả năng xả qua tua bin, nếu gặp năm ít nước cần cắt giảm lưu lượng xả qua
tua bin. Muốn vậy, tại thời điểm vận hành cần biết quá trình lưu lượng đến hồ trong
thời gian còn lại của thời kỳ vận hành trong năm. Quá trình nước đến hàng tháng
trong năm có được là nhờ dự báo thủy văn. Trong trường hợp không có tài liệu dự
báo thủy văn hoặc không có phương án dự báo tốt thì việc ra quyết định sẽ gặp khó
khăn.
Đi đôi với việc hưởng lợi có điện từ công trình thủy điện là ảnh hưởng của
quá trình điều tiết phát điện đến dòng chảy ở hạ lưu. Do trong mùa kiệt lưu lượng
nước đến hồ là rất ít. Điều này làm cho khả năng phát điện của nhà máy thủy điện bị
giảm. Để tiết kiệm nước và hạn chế phát điện thừa khi không cần thiết, nhà máy đã
cho giảm số tổ máy phát điện vào ban đêm. Tuy nhiên, việc này lại ảnh hưởng rất


2

lớn đến dòng chảy xuống hạ du. Vậy phải làm thế nào để vận hành phát điện trong
mùa kiệt cho hợp lý để không ảnh hưởng đến dòng chảy ở hạ du.

Với mong muốn vận dụng những kiến thức đã học về ngành thủy văn và tài
nguyên nước để nghiên cứu 2 vần đề này, em đã chọn đề tài :"Nghiên cứu đặc
điểm khí tượng thủy văn phục vụ xác định chế độ điều tiết mùa kiệt của hồ chứa
thủy điện Tuyên Quang"
1. Mục tiêu nghiên cứu
1.1. Mục tiêu chung
Tính toán xác định chế độ điều tiết mùa kiệt hồ chứa thủy điện Tuyên Quang
để có thể tận dụng tối ưu nhất nguồn nước của hồ chứa.
1.2. Mục tiêu cụ thể
• Khảo sát và nghiên cứu thực trạng sử dụng nước hồ chứa nhằm đưa ra giải
pháp có thể áp dụng và tăng hiệu quả sử dụng nguồn nước vào mùa kiệt của
hồ chứa thủy điện Tuyên Quang.
• Giải pháp tính toán để tối ưu nguồn nước hồ chứa vào mùa kiệt, nếu được
thực hiện thành công sẽ góp phần cải thiện môi trường, giảm áp lực thiếu
điện, qua đó góp phần bảo đảm an ninh năng lượng của đất nước.
• Ứng dụng được mô hình Hes ResSim vào thực tế, góp phần điều tiết phát
điện hiệu quả mà không ảnh hưởng đến dòng chảy ở hạ du.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• Đối tượng nghiên cứu:
+ Lưu vực sông Gâm, tỉnh Tuyên Quang.
+ Chế độ điều tiết của hồ chứa thủy điện Tuyên Quang.
• Phạm vi nghiên cứu: lưu vực sông Gâm và hạ lưu hồ chứa Tuyên Quang tính
đến trạm thủy văn Ghềnh Gà.


3

3. Phương pháp nghiên cứu
• Phương pháp thống kê.
• Phương pháp mô hình toán.

• Phương pháp phân tích hệ thống.
• Phương pháp Muskingum.


4

 Nội dung đồ án được chia làm 3 chương:
• Chương 1: Đặc điểm tự nhiên của lưu vực sông Gâm và nhu cầu cấp nước hạ
du hồ chứa Tuyên Quang
• Chương 2: Tính toán dòng chảy đến hồ chứa Tuyên Quang
• Chương 3: Phương pháp tính toán thuỷ năng và tính toán điều tiết phát điện
thời kỳ mùa kiệt bằng công suất đảm bảo


5

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG GÂM VÀ NHU CẦU
CẤP NƯỚC HẠ DU HỒ TUYÊN QUANG
1.1. Điều kiện tự nhiên của lưu vực sông Gâm
1.1.1. Vị trí địa lý

Lưu vực
sông Gâm

Hình 1.1: Bản đồ lưu vực sông Gâm
Tuyên Quang là tỉnh miền núi nằm ở vùng Đông Bắc nước ta, phía Bắc và
Tây Bắc giáp tỉnh Hà Giang và Cao Bằng, phía Nam giáp tỉnh Phú Thọ và Vĩnh
Phúc, phía Đông giáp tỉnh Bắc Cạn và Thái Nguyên, phía Tây giáp tỉnh Yên Bái.
Tuyên Quang nằm trong toạ độ địa lý từ 21 030’ đến 22040’ vĩ độ Bắc và 104053’
đến 105040’ kinh độ Đông.

6

Tỉnh Tuyên Quang nằm ở trung tâm lưu vực sông Lô, tổng diện tích tự nhiên
là 587.038,5 ha, bằng 1,78% tổng diện tích cả nước, trong đó có 70% diện tích là
đồi núi.
Sông Gâm còn gọi là sông Gầm, là phụ lưu cấp I lớn nhất của sông Lô. Bắt
nguồn từ vùng núi cao gần 2.000m thuộc tỉnh Vân Nam (Trung Quốc), chảy vào
Việt Nam tại địa phận huyện Bảo Lạc (Cao Bằng), chảy qua Bắc Mê (Hà Giang),
Na Hang và Chiêm Hóa, nhập vào sông Lô ở Khe Lau (Tuyên Quang). Sông Gâm
có một phụ lưu chính bên tả ngạn là sông Năng. Sông này rót nước từ hồ Ba Bể tỉnh
Bắc Cạn vào sông Gâm.
1.1.2. Địa hình - địa mạo

Hình 1.2: Bản đồ địa hình lưu vực sông Gâm
Địa hình của lưu vực tương đối đa dạng, phức tạp với hơn 73% diện tích là
đồi núi. Phần lớn địa hình có hướng nghiêng, độ cao có xu thế giảm dần từ thượng
lưu về hạ lưu theo hướng từ Bắc – Tây Bắc xuống Nam – Đông Nam. Các dãy núi