hồ chứa
Khi trên một đoạn sông xây dựng hai hồ chứa cùng phối hợp để đáp ứng yêu cầu cho một
nhóm đối t−ợng nào đấy, hồ th−ợng l−u có nhiệm vụ điều tiết dòng chảy của l−u vực và đ−a về hồ hạ l−u làm tăng hiệu quả phục vụ của toàn hệ thống (hình 11.18).
A
B
Dòng chảy khu giữa
Hình 11.18
Nhiệm vụ của hai hồ chứa th−ợng l−u và hạ l−u sơ bộ có thể phân làm hai loại:
a) Loại thứ nhất
Hồ chứa hạ l−u trực tiếp phụ trách thoả mãn yêu cầu dùng n−ớc của các ngành, nh−ng do dung tích nhỏ không đủ đáp ứng nhu cầu n−ớc phải xây dựng thêm hồ chứa th−ợng l−u để điều tiết bổ sung cho hồ hạ l−u, hồ th−ợng l−u không có hộ dùng n−ớc độc lập.
Nguyên lý tính toán chung là: Xác định đ−ờng quá trình yêu cầu n−ớc tổng hợp ở hạ l−u, sau đó từ khả năng và điều kiện xây dựng của hồ chứa hạ l−u giả thiết các dung tích của hồ hạ l−u ta sẽ tìm đ−ợc dung tích hồ th−ợng l−u t−ơng ứng, ph−ơng án tốt nhất là tổng kinh phí đầu t− vào hai hồ là nhỏ nhất.
- Căn cứ vào đ−ờng yêu cầu n−ớc tổng hợp và dung tích của hồ hạ l−u (đã đ−ợc giả thiết) tìm ng−ợc lại quá trình l−ợng n−ớc đến cần có để thoả mãn yêu cầu n−ớc tổng hợp ở hạ l−u. Đ−ờng quá trình n−ớc đến cần có này bao gồm hai thành phần: Đ−ờng quá trình n−ớc đến khu giữa và l−ợng n−ớc do hồ th−ợng l−u cần tháo xuống, quá trình cần tháo xuống này chính bằng đ−ờng quá trình n−ớc đến cần có trừ đi quá trình n−ớc đến khu giữa.
- Lấy đ−ờng quá trình cần tháo xuống từ hồ th−ợng l−u phối hợp với n−ớc đến của l−u vực hồ th−ợng l−u tìm ra dung tích của hồ th−ợng l−u.
- Giả thiết nhiều dung tích hồ chứa hạ l−u để tìm nhiều dung tích hồ th−ợng l−u t−ơng ứng. Ph−ơng án có tổng dung tích hai hồ nhỏ nhất th−ờng là ph−ơng tốt, tuy nhiên để có ph−ơng án quy hoạch tối −u còn phải xét đến điều kiện xây dựng của các hồ chứa vì thế phải xét đến điều kiện kinh phí đầu t− xây dựng là nhỏ nhất.
b) Loại thứ hai
Hai hồ chứa th−ợng l−u và hạ l−u đều có ngành dùng n−ớc độc lập, với tr−ờng hợp này ngoài việc hai hồ phải thoả mãn yêu cầu dùng n−ớc của các ngành, chúng còn phải có sự phối hợp với nhau thật tốt để có thể tận dụng triệt để nguồn n−ớc và phát huy khả năng tối đa dung tích của mỗi hồ.
Với giả thiết tần suất bảo đảm của các ngành dùng n−ớc giống nhau, sự phân bố dòng chảy trên diện tích l−u vực của hai hồ hoàn toàn nh− nhau. Chúng ta sử dụng một số khái niệm mới sau đây:
Gọi β là dung tích t−ơng đối của hồ chứa:
Dung tích hữu ích của hồ chứa β = L−ợng dòng chảy đến bình quân α là hệ số điều tiết: Tổng l−ợng n−ớc cần α = L−ợng dòng chảy đến bình quân
Nếu βth−ợng > βhạ và αth−ợng > αhạ thì hồ hạ l−u sẽ đầy tr−ớc, tính toán thủy lợi hai hồ gần nh− độc lập. Chỉ cần chú ý hồ hạ l−u phải thiết kế công trình xả lũ có kích th−ớc đủ bảo đảm tháo n−ớc cho hồ hạ l−u và cả hồ th−ợng l−u khi cần thiết.
Nếu βth−ợng < βhạ thì hồ th−ợng l−u có khả năng sẽ đầy n−ớc tr−ớc và sẽ có ảnh h−ởng lớn đến hồ hạ l−u nh− có thể tiếp n−ớc cho hồ hạ l−u, tr−ờng hợp này việc tính toán thuỷ lợi cho hai hồ phải kết hợp với nhau. ở giai đoạn quy hoạch ta có thể tính toán một cách gần đúng để sơ bộ xác định dung tích các hồ chứa. Giả thiết có một hồ chứa lớn có thể thay thế hai hồ th−ợng và hạ l−u, với l−ợng n−ớc đến và yêu cầu dùng n−ớc của hai hồ, tính sơ bộ dung tích của hồ thay thế và sẽ tìm đ−ợc hệ số điều tiết α', đồng thời cũng tính đ−ợc dung tích t−ơng đối β’ của hồ chứa lớn thay thế:
Vtổng
β’ = (11.1)
Wth−ợng+Whạ trong đó:
Vtổng - dung tích hiệu ích của hồ lớn thay thế;
Wth−ợng - l−ợng dòng chảy đến bình quân của hồ th−ợng l−u; Whạ - l−ợng dòng chảy đến bình quân của hồ hạ l−u.
Căn cứ vào l−ợng n−ớc đến và yêu cầu n−ớc của hồ th−ợng l−u chúng ta có thể tìm đ−ợc βth−ợng và αth−ợng, từ đó xác định các đặc tr−ng của hồ hạ l−u nh− sau: αhạ = α' − αth−ợng (11.2) β’(W Vhạ th−ợng + Whạ) − Vth−ợng (11.3) βhạ = = Whạ Whạ Vhạ = βhạWhạ (11.4) trong đó:
Vhạ - dung tích hữu ích của hồ hạ l−u;
Vth−ợng - dung tích hữu ích của hồ th−ợng l−u.
11.6. Tính toán kinh tế trong quy hoạch thuỷ lợi
Tính toán kinh tế trong dự án quy hoạch thủy lợi là tìm các chỉ tiêu kinh tế trên cơ sở so sánh giữa vốn đầu t−, chi phí quản lý hàng năm và lợi ích thu về do biện pháp thuỷ lợi, để tính ra các chỉ tiêu đánh giá hiệu ích kinh tế của dự án.