Sản xuất thủy điện tại việt nam

VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
MÔN HỌC: CÔNG NGHỆ XANH VÀ NĂNG LƯỢNG SẠCH

CBHD: PGS. TS. Lê Thanh Hải
HVTH: Đặng Minh Anh
Lê Thống Nhất
Nguyễn Đắc Khải
Lớp: CNMT – K2009


NỘI DUNG
GIỚI THIỆU
NGUYÊN LÝ VÀ PHƯƠNG PHÁP KHAI

THÁC THỦY NĂNG
PHÂN LOẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
CÁC DẠNG TURBIN NƯỚC
CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG


MỤC TIÊU
Bài tiểu luận giới thiệu sơ lược về thủy điện, tầm

quan trọng của thủy điện trong đời sống con
người.
Giới thiệu về nguyên lý khai thác thủy năng,
chuyển hóa thủy năng thành điện năng.
Ngoài ra, bài tiểu luận cũng đề cập đến một số
ảnh hưởng của trạm hủy điện đến môi trường
trong giai đoạn hoạt động.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Đặng Đình Thống, Lê Danh Liên – Cơ sở năng lượng mới

và tái tạo – NXB Khoa học kỹ thuật – 2006
Phan Kỳ Nam - Sổ tay kỹ thuật thủy lợi (tập 6) - Cơng trình
trên tuyến năng lựợng và thiết bị thuỷ điện.
Bộ mơn cơng trình thủy, Khoa Xây dựng Thủy lợi – Thủy
Điện - Bài giảng thủy điện (tập 1 – 2)
Các báo cáo đánh giá tác động môi trường của thủy điện
Bản Vẽ, La Trọng, Hịa Bình.
Website:


KHÁI NIỆM VỀ THỦY ĐIỆN
Năng lượng theo cách nhìn là vơ tận. Tuy nhiên nguồn năng lượng

mà cịn người có thể khai thác hiện nay đang trở lên khan hiếm và
trở thành một vấn đề lớn trên thế giới.
Thuỷ năng là một dạng năng lượng tiềm tàng trong nước. Năng
lượng tiềm tàng đó thể hiện dưới ba dạng: Hố năng - nhiệt năng cơ năng.
Hoá năng của nước thể hiện trong việc làm thành các dung dịch
muối hoà tan, các loại trong nước sông để biến thành năng lượng.
Nhiệt năng của nước sinh ra do sự chênh lệch nhiệt độ giữa các lớp
nước trên mặt và dưới đáy sông, biển, giữa nước trên mặt đất và
trong các mỏ nước ngầm.
Cơ năng của nước thể hiện trong mưa, trong dòng chảy của sơng
suối, trong sóng nước và thuỷ triều. Trong đó năng lượng của dịng
sơng là nguồn năng lượng rất lớn và khai thác thuận tiện,

TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY ĐIỆN TẠI VIỆT NAM
Việt Nam là một quốc gia được thiên nhiên ưu đãi có hệ thống sơng

ngịi phong phú, đa dạng trải khắp chiều dài đất nước nên rất thuận lợi
cho việc phát triển thủy điện. Có trên 1000 con sơng suối với trữ năng
tiềm tàng rất lớn (sông Đà, sông Lô, hệ thống sông Đồng Nai…)
Những năm gần đây nhịp độ phát triển của Việt Nam ngày càng tăng,
đặc biệt là nhà máy điện Hồ Bình. Một cơng trình lớn nhất khu vực
Đơng Nam Á đem lại nguồn lợi kinh tế rất lớn. Bên cạnh đó các nhà
máy thuỷ điện Thác Bà, Thác Mơ, Trị An, Yaly… đang đóng góp tích
cực cho cơng ngiệp hoá hiện đại hoá đất nước.
Tiềm năng về thủy điện của Việt Nam khoảng 31.000 MW. Hiện nay,
các công trình thuỷ điện đã khai thác được khoảng 4.800 MW, chiếm
hơn 50% tổng cơng suất lắp máy của tồn hệ thống điện quốc gia
(khoảng 12.000 MW) và mới khai thác được 16% tiềm năng thủy điện


TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY ĐIỆN TẠI VIỆT NAM

Cơ cấu nguồn điện tại Việt Nam (nguồn EVN)


DANH SÁCH CÁC NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
STT

Tên

Công suất lắp máy
(MW)

Tỉnh

A. Đang vận hành
1

Hịa Bình

1920

Hịa Bình

2

Thác Bà

108

n Bái

3

Yali

720

Gia Lai

4

Đa Nhim

160

Lâm Đồng

5

Hàm Thuận

300

Lâm Đồng

6

Đa Mi

175

Lâm Đồng

7

Thác Mơ

150

Bình Phước

8

Trị An

400

Đồng Nai


DANH SÁCH CÁC NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
 B. Đang xây dựng
1
Tuyên Quang
2
Bản Chát
3
Huội Quảng
4
Sơn La 
5
Bản Vẽ
6
A Vương
7
Kanak-An Khê
8
Sông Tranh 2
9
Sông Ba Hạ
10 Đại Ninh

11 Plei Krông
12 Sêsan 3
13 Sêsan 4
14 Srêpok 3
15 Buôn Kuôp
16  Đồng Nai 3
17 Đồng Nai  4

342
220
520
2400
300
210
173
190
220
300
110
260
330
220
280
240
270

Tuyên Quang
Lai Châu
Sơn La
Sơn La

Nghệ An
Quảng
Gia Lai
Quảng
Phú Yên
Lâm Đồng
Kontum
Gia Lai
Gia Lai
Đắc Lắc
Đắc Lắc
Lâm Đồng
Lâm Đồng


NGUYÊN LÝ KHAI THÁC THỦY NĂNG
Đánh giá năng lượng tiềm tàng của 1 đoạn sông


NGUYÊN LÝ KHAI THÁC THỦY NĂNG
Phương trình Becnulli: năng lượng tiềm tàng chứa trong thể tích

nước W(m3) khi chảy qua mặt cắt (1-1) trong thời gian t(s) sẽ là:

Giả thiết rằng lượng nước W chảy qua mặt cắt (1-1) và (2-2) là

khơng đổi. Khi đó năng lượng qua mặt cắt (2-2) là:









Z - cao trình mặt nước
p - áp suất trên mặt nước
γ - trọng lượng thể tích của nước; γ= 9,81.103 N/m3
v - vận tốc dòng chảy
α - hệ số xét đến sự phân bố lưu tốc
g - gia tốc trọng trường.


NGUYÊN LÝ KHAI THÁC THỦY NĂNG
Vậy năng lượng tiềm tàng của đoạn sông sẽ là:


NGUYÊN LÝ KHAI THÁC THỦY NĂNG
Những hạn chế trong việc lợi dụng năng lượng tiềm tàng

của đoạn sơng:
 Có thể đoạn sơng nào đó khơng thể lợi dụng được do khó khăn về

kỹ thuật, hoặc do ngập lụt các cơng trình, các mỏ quý các khu dân
cư lớn, các khu canh tác phì nhiêu… dẫn đến khơng thuận lợi về
mặt kinh tế.
 Mặt khác trong q trình khai thác khơng thể tránh khỏi tổn thất
lưu lượng do bốc hơi, rò rỉ và thấm, tổn thất cột nước khi chảy
qua các cơng trình lấy nước và dẫn nước và máy móc thuỷ
lực.vv…

NGUYÊN LÝ KHAI THÁC THỦY NĂNG
Công suất và điện lượng của trạm thuỷ điện:
Muốn khai thác thuỷ năng để phát điện, chúng ta phải xây

dựng trạm thuỷ điện. Cơng trình chủ yếu của trạm thuỷ điện là
cơng trình dâng nước (đập), cơng trình tràn và xả nước thừa,
cơng trình lấy nước và dẫn nước, các thiết bị máy móc thuỷ lực
và cơ điện trong nhà máy của trạm thuỷ điện. trong q trình
khai thác có tổn thất. Tổn thất thuỷ năng của trạm thuỷ điện thể
hiện ở:
 Tổn thất lưu lượng do bốc hơi, ngấm theo các đường nước ngầm, thấm

qua lòng hồ, vai đập và thân đập rò rỉ qua cơng trình và một phần lưu
lượng thừa phải xả bỏ khi lưu lượng đến nhiều mà cơng trình khơng đủ
khả năng trữ, turbine không đủ khả năng tháo lưu lượng lớn.
 Tổn thất cột nước khi chảy qua cửa lấy nước, cơng trình dẫn nước
turbine cũng như các tổn thất khác trong máy phát điện và hệ thống
truyền động.


BIỆN PHÁP KHAI THÁC THỦY NĂNG
Tuỳ theo biện pháp tăng cột nước, mà ta có các

phương thức khai thác thuỷ năng sau đây:
Dùng đập để tạo thành cột nước.
Dùng đường dẫn để tạo thành cột nước.
Dùng hỗn hợp cả đập và đường dẫn để tạo thành cột nước.

BIỆN PHÁP KHAI THÁC THỦY NĂNG
Dùng đập để tạo thành cột nước.


BIỆN PHÁP KHAI THÁC THỦY NĂNG
Tập trung cột nước bằng đường dẫn


BIỆN PHÁP KHAI THÁC THỦY NĂNG
Tập trung cột nước bằng đập và đường dẫn


KHÁI QUÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
Trạm thuỷ điện là tổ hợp các cơng trình thuỷ cơng được

xây dựng để đạt mục đích sử dụng tổng hợp nguồn nước
chủ yếu vào việc phát điện, ngồi ra cịn nhằm mục đích
tưới, cấp nước, cải thiện điều kiện vận tải thuỷ, chống lũ,
nuôi trồng thuỷ sản
Các cơng trình chính
 Các cơng trình dâng nước và tháo
 Các cơng trình năng lượng :
 Các cơng trình vận chuyển tàu thuyền
 Cơng trình ni trồng thuỷ sản
 Cơng trình tưới tiêu
 Cơng trình giao thơng vận tải nội bộ

Các cơng trình phục vụ
Các cơng trình tạm thời

PHÂN LOẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
Phân loại theo công suất lắp máy
Trạm thuỷ điện nhỏ, khi: Nlm < 5000 KW
Thủy điện trung bình khi: Nlm = 5.000 – 50.000 KW
Thuỷ điện lớn, khi: Nlm > 50.000 - 1.000.000 kW.

Theo TCVN 285 - 2002 đã phân ra các cấp TTĐ sau:
Trạm thuỷ điện cấp V, khi: Nlm < 200 kW;
Trạm thuỷ điện cấp IV, khi: Nlm < 5.000 - 200 kW;
Trạm thuỷ điện cấp III, khi: Nlm < 50.000 - 5.000 kW;
Trạm thuỷ điện cấp II, khi: Nlm < 300.000 - 50.000kW;
Trạm thuỷ điện cấp I, khi: Nlm ≥ 300.000 kW;
Khi TTĐ có > 1.000.000 kW thường được coi là TTĐ cấp

đặc biệt.


PHÂN LOẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
Phân loại theo điều kiện nhà máy chịu áp lực nước thượng

lưu

 Nhà máy thuỷ điện ngang đập
 Nhà máy thuỷ điện sau đập và nhà máy đường dẫn

Phân loại theo cột nước của trạm Thuỷ điện
 Trạm thuỷ điện cột nước thấp, khi:Hmax < 50 m
 Trạm thuỷ điện cột nước trung bình, khi: 50 m ≤ Hmax ≤ 400 m

 Trạm thuỷ điện cột nước cao, khi:Hmax > 400 m.

Phân loại theo kết cấu nhà máy
 Nhà máy thuỷ điện không kết hợp xả lũ
 Nhà máy thuỷ điện kết hợp xả lũ
 Nhà máy thuỷ điện kết hợp về kết cấu
 Nhà máy ngầm và nửa ngầm
 Nhà máy thuỷ điện tích năng
 Nhà máy thủy điện thủy triều


Nhà máy thủy điện
ngang đập


Nhà máy thủy điện
sau đập


Nhà máy thủy điện đường dẫn


Nhà máy thủy
điện ngầm và
nửa ngầm