Mức n−ơc dâng bình th−ờng (MNDBT) lμ thông số chủ yếu nhất của công trình thủy điện. MNDBT quyết định quy mô vμ kích th−ớc của công trình, vùng ngập n−ớc, dung tích hữu ích của hồ, công suất đặt vμ sản l−ợng điện năng của nhμ máy.
Nó cũng lμ thông số quan trọng ảnh h−ởng đến nhiệm vụ tổng hợp của dự án thủy lợi, thủy điện. Chính ví thế MNDBT bao giờ cũng đ−ợc phân tích luận chứng tr−ớc, xét đến mọi yếu tố có thể ảnh h−ởng. Trên cơ sở đó lựa chọn mức n−ớc chết (MNC), công suất đặt của máy vμ các thông số còn lại khác.
Nh− trên đã nói, bμi toán lựa chọn MNDBT, thuận lợi hơn cả lμ thực hiện theo cách so sánh ph−ơng án. Thiết lập một loạt các ph−ơng án thiết kế NMTĐ với các MNDBT khác nhau. Các ph−ơng án khác nhau về chiều cao mức n−ớc theo trị số ΔH đã chọn, đồng thời phải thỏa mãn các điều kiện khống chế.
Các điều kiện khống chế mức n−ớc cao nhất th−ờng đ−ợc kể đến gồm:
- Điều kiện mốc biên giới quốc gia. Trong mọi tr−ờng hợp khai thác vận hμnh NMTĐ mức n−ớc hồ không đ−ợc ảnh h−ởng đến vùng đất của n−ớc láng giềng. Nh− vậy chiều cao đập vμ MNDBT phải chọn thấp hơn mức n−ớc sông ở biên giới một trị số đủ để khi vận hμnh với mức n−ớc gia c−ờng thì điều kiện không xâm phạm biên giới vẫn đ−ợc đảm bảo.
- Điều kiện địa chất, đặc biệt lμ sự mất n−ớc lòng hồ. Khi hồ nằm trong khu vực núi đá vôi thì độ cao các hang động (còn gọi lμ hiện t−ợng karst) chính lμ giới hạn của chiều cao MNDBT. Đó lμ vì hiện t−ợng địa chất biến đổi khi ngập n−ớc các khu vực đó diễn ra rất phức tạp không có khả năng xử lý (lấp nhét) để giữ n−ớc hồ. - Điều kiện địa hình tự nhiên. Đó lμ những dầu hiệu địa hình mμ ng−ời thiết kế biết ngay không nên chọn MNDBT lên cao hơn, ví dụ khi đó phải xây rất nhiều đập phụ, hay đập phụ quá lớn (dμi).
Chênh lệch mức n−ớc ΔH th−ờng đ−ợc lấy (1-2)m, khi đập cao có thể lấy tới 10m. Để lựa chọn MNDBT hợp lý nhất trong số các ph−ơng án đã vạch ra cần phải dựa vμo các chỉ tiêu kinh tế (chi phí, lợi nhuận). Ng−ời ta cũng hay thực hiện theo thứ tự tăng dần chiều cao mức n−ớc. ở mỗi b−ớc, cần tính đ−ợc sự thay đổi (số gia) về vốn đầu t−, chi phí vận hμnh vμ thu nhập hμng năm (điện năng). Dựa trên sự thay đổi nμy có thể xác định đ−ợc ph−ơng án tối −u (dựa vμo NPV hay thời gian thu hồi vốn đầu t− chênh lệch).
Khi MNDBT thay đổi cần phải xác định đ−ợc t−ơng đối chính xác vμ đầy đủ các l−ợng thay đổi về vốn đầu t−, chi phí vận hμnh vμ lợi ích. Đó lμ yêu cầu quan trọng
đ−ợc đặt ra cho giai đoạn lập dự án thiết kế NMTĐ. Cần xem xét các nội dung sau khi nâng cao mức n−ớc một l−ợng ΔH :
- Tăng thêm vốn đầu t− vμ chi phí vận hμnh do thay đổi quy mô các công trình đầu mối (đập cao hơn, đền bù di dân nhiều hơn ...).
- Tăng thêm vốn đầu t− vμ chi phí vận hμnh cho trang thiết bị (tổ máy, thiết bị phân phối, máy biến áp, đ−ờng dây tải điện ...).
- Sự thay đổi (tăng, giảm) vốn đầu t− vμ chi phí vận hμnh đối với các công trình thủy điện bậc thang hoặc lân cận (do ảnh h−ởng điều tiết cũng nh− ảnh h−ởng thay đổi mức n−ớc th−ợng l−u, hạ l−u).
- Sự thay đổi vốn đầu t− vμ chi phí vận hμnh của các công trình phục vụ lợi ích tổng hợp nguồn n−ớc.
- Giảm vốn đầu t− vμ chi phí vận hμnh cho đối t−ợng thay thế. 2) Sự thay đổi lợi ích (hμng năm)
- Tăng thêm sản l−ợng điện năng hμng năm thu đ−ợc do tăng đ−ợc công suất đặt cũng nh− cột n−ớc.
- Thay đổi (tăng, giảm) sản l−ợng điện năng ở các NMTĐ bậc thang hoặc lân cận. Việc tính sản l−ợng điện năng khi thay đổi MNDBT rất phức tạp. Tr−ớc hết cần xét đến sự thay đổi công suất đặt, bằng cách lựa chọn lại theo ph−ơng pháp nêu trong mục trên. Sau đó thực hiện bμi toán điều tiết năm với các giả thiết về MNC.
Sau khi so sánh hiệu quả kinh tế còn phải xét đến hμng loạt các yếu tố an toμn khác nh−: hiệu quả chống lũ, an toμn vỡ đập, ảnh h−ởng môi tr−ờng, an ninh quan sự ... mới có thể chọn đ−ợc MNDBT.