Một số vấn đề khi đánh giá lựa chọn công trình điều áp của trạm thủy điện kiểu đường dẫn

Thủy điện đường dẫn là một trong các dạng thủy điện thường được xây dựng ở nhiều nước trên thế giới do việc tận dụng được điều kiện địa hình để gia tăng cột nước và giảm nguy cơ ngập lụt khu vực lòng hồ. Bài viết trình bày một số vấn đề khi đánh giá lựa chọn công trình điều áp của trạm thủy điện kiểu đường dẫn.

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 MỘT SỐ VẤN ĐỀ KHI ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN CƠNG TRÌNH ĐIỀU ÁP CỦA TRẠM THỦY ĐIỆN KIỂU ĐƯỜNG DẪN Phan Trần Hồng Long, Lê Xuân Khâm Trường Đại học Thủy lợi, email: phanllq@tlu.edu.vn GIỚI THIỆU CHUNG điểm cơng trình chưa thể Thủy điện đường dẫn đầy đủ tài liệu chuyên khảo, dạng thủy điện thường xây dựng báo khoa học hội nghị, hội thảo chuyên nhiều nước giới việc tận dụng ngành liên quan điều kiện địa hình để gia tăng cột nước PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU giảm nguy ngập lụt khu vực lòng hồ Nghiên cứu sử dụng phương pháp nghiên Một hạng mục điều áp thủy điện đường dẫn tháp điều áp dòng cứu tổng quan hạng mục liên quan tháp chảy có áp bể áp lực dòng chảy điều áp bể áp lực, tổng hợp trình vận hành thơng số tỷ lệ kích thước Đánh khơng áp Các thủy điện đường dẫn lớn Việt Nam giá điều kiện ứng dụng phương pháp sử dụng tháp điều áp liệt kê Huội từ tính tốn cơng thức kinh nghiệm đến Quảng (520MW), Yaly (720MW), Hủa Na phần mềm thương mai Nghiên cứu đề (180MW) thủy điện cỡ vừa sử dụng xuất sử dụng phương pháp mơ hình tính tốn bể áp lực Sê San 4A (63MW), Sêrêpôk hệ phương trình cân nước cân 4A (64MW) Các thủy điện nhỏ tương tự tổn thất sử dụng đường dẫn kiểu không áp Nghiên cứu sử dụng tài liệu tổng kết có áp giúp tăng lên đáng kể cột nước phát số nước giới để minh họa điện Khe Thơi (12MW), Đăk Rơ Sa giới thiệu vài kết ban đầu (7,5MW), Nậm Khốt (10MW), Đăk Pône thu (15,6MW) Và thủy điện tích Về dạng tháp điều áp, khơng có Bác Ái (1200MW) tỉnh Ninh Thuận dạng tháp mà kết cấu tháp cần có sử dụng tháp điều áp phần ứng dụng khác phụ thuộc vào điều kiện thượng lưu hạ lưu cơng trình địa hình, địa chất, khí hậu, cơng nghệ sản Trong vận hành thủy điện đường dẫn có áp xuất thi cơng nước không áp, hạng mục tháp điều áp bể áp Về dạng bể áp lực, hình dạng bể phụ thuộc lực thường sử dụng thiết bị nhiều vào điều kiện địa hình để tiết kiệm khối điều chỉnh áp lực nước va, giúp trình lưu lượng đào đắp, cho cơng dụng trạm lượng tăng thêm giảm tổ máy thủy điện phải đảm bảo, vận hành, bảo nhanh chóng đạt ổn định an tồn Việc đa dạng hóa kiểu hình dạng, kết dưỡng an tồn, hiệu Việc nghiên cứu sử dụng kết cấu, mặt cắt tháp điều áp bể áp lực sử dụng, góp phần tăng hiệu phát tương tự nhằm mục đích kiểm tra, đối chứng cần có tài liệu tổng hợp tin cậy từ nhiều điện giảm chi phí xây dựng Tuy nhiên việc tổng kết hạng mục, nguồn không nước mà hình dạng, phân loại, đánh giá ưu nhược giới 512 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Nghiên cứu xây dựng hệ phương trình sai phân tổng qt tìm nghiệm thử dần tính tốn thủy lực tháp điều áp nhằm xác định kích thước hợp lý cho tháp  dZ QTt  Qdt  Fth  dt  L dQd t Z (t )  hw  gFth dt   t Q2 (t ) L Q2 (t ) Q (t ) hw   cd d   d d  th th 2 gFd Dd gFd gFth  Hình Dạng tháp điều áp ngăn thủy điện tích Atdorf (1400MW) Đức Hình Mặt cắt ngang bể áp lực TTĐ Thiên Hồ tỉnh Quảng Tây (60MW) Nghiên cứu xây dựng phần mềm tổng hợp phương pháp tính thử dần lựa chọn kích thước tháp điều áp thay đổi thơng số đường kính tháp Nghiên cứu thu thập tổng hợp nhiều loại, hình dạng, kích thước, đề Hình Mặt cắt ngang bể áp lực số tỷ lệ tương đối phù hợp để cơng trình TTĐ Tư Liên tỉnh Tứ Xuyên (17,6MW) xây dựng sau tham khảo, đối chứng Một số hình minh họa thể từ hình đến hình với tháp điều áp số trạm thủy điện giới từ hình đến hình với số bể áp lực trạm thủy điện Hình Mặt cắt ngang bể áp lực Trung Quốc TTĐ Tân Mai Giang tỉnh Vân Nam (60MW) Một số kết nghiên cứu minh họa mối quan hệ đường kính tháp điều áp mực nước dâng lên cao tháp TTĐ Hủa Na (chiều dương hướng xuống dưới): Hình Một số dạng kết cấu cải tiến tháp điều áp hai ngăn Hình Quan hệ đường kính tháp mực nước dâng lên cao trường hợp cắt tải TTĐ Hủa Na Hình Một số dạng họng cản khác tháp điều áp Tỷ lệ số hạng mục bể áp lực thể bảng sau: 513 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2018 ISBN: 978-604-82-2548-3 Bảng Phạm vi tỷ lệ số thông số bể áp lực khảo thiết kế bể áp lực phù hợp cơng trình thủy điện Việt Nam Việc tổng hợp đánh giá kết sử Tỷ lệ độ sâu công tác h ct dụng tháp điều áp trạm thủy điện nên chiều sâu bể áp lực h, cơng 0,2 ÷ 0,5 có hội thảo chun mơn trình lớn báo chuyên đề đơn Tỷ số chiều dài bể áp lực độ ÷ 15 Nên sử dụng nhiều phần mềm khác sâu bể áp lực vài cách tính theo hệ phương trình Tỷ số chiều dài bể áp lực ≥ 0,5 nước va hệ phương trình thủy lực tháp chiều rộng bể áp lực điều áp Tỷ lệ chiều rộng bể áp lực Việc thiết kế nói chung nên đề nhiều ≥ 0,5 chiều rộng kênh phương án để tính tốn so sánh lựa chọn dù Tỷ lệ chiều dài bể áp lực 0,05 ÷ 2,5 cơng trình có thuộc loại nhỏ nên chiều rộng kênh đề xuất ba phương án đường kính tháp khác để so sánh phân tích lựa chọn KẾT LUẬN Cần có thống kê thêm dạng tháp Qua thực tế Việt Nam chưa thấy có báo điều áp, không thượng lưu nhà máy mà cáo tổng hợp việc áp dụng hình dạng hạ lưu nhà máy số công khác bể áp lực tháp điều áp trình có đường xả nước kéo dài Việc ứng dựng công thức kinh nghiệm trạm thủy điện tích hình dạng tương đối đơn giản có so TÀI LIỆU THAM KHẢO sánh vài trường hợp khác để lựa chọn Thống kê từ số trạm thủy điện Việt [1] Quy phạm thiết kế đường ống dẫn nước Nam có sử dụng bể áp lực cho thấy chiều cao bể áp lực trạm thủy điện Số 1998-01cột nước phát điện từ thấp nhiều so 22 Nhà xuất điện lực Trung Quốc với cơng trình lớn giới Góc kết [2] Simon Utseth Sandvåg 2016 Surge nối cuối kênh dẫn đầu bể áp lực có phạm Tank Atlas for Hydropower Plants vi từ 0o đến 90o Lưu lượng thiết kế nằm Norwegian University of Science and khoảng từ vài m3 /s đến nghìn m3 /s Technology Đấy thống kê tổng hợp tham 514 ... Phạm vi tỷ lệ số thông số bể áp lực khảo thiết kế bể áp lực phù hợp công trình thủy điện Việt Nam Việc tổng hợp đánh giá kết sử Tỷ lệ độ sâu công tác h ct dụng tháp điều áp trạm thủy điện nên chiều... tham khảo, đối chứng Một số hình minh họa thể từ hình đến hình với tháp điều áp số trạm thủy điện giới từ hình đến hình với số bể áp lực trạm thủy điện Hình Mặt cắt ngang bể áp lực Trung Quốc TTĐ... (60MW) Một số kết nghiên cứu minh họa mối quan hệ đường kính tháp điều áp mực nước dâng lên cao tháp TTĐ Hủa Na (chiều dương hướng xuống dưới): Hình Một số dạng kết cấu cải tiến tháp điều áp hai