1.4.1. Các tiêu chí lựa chọn thủy điện vừa và nhỏ
1.4.1.1. Tiêu chí kinh tế - kỹ thuật
Các nhà máy thuỷ điện vừa và nhỏ xây dựng theo nguyên tắc sử dụng năng lƣợng trực tiếp từ dịng sơng, một số trạm có thể sử dụng điều tiết ngày đêm hoặc điều tiết tuần hay mùa, các trƣờng hợp chuyển nƣớc từ lƣu vực này
sang lƣu vực khác nếu không ảnh hƣởng đến mơi trƣờng vùng hạ lƣu tuyến đập thì cũng xem xét, nghiên cứu.
Chủ yếu là chọn các vị trí có đầu nƣớc cao, riêng đối với những lƣu vực lớn nhƣng khơng có độ chênh cao về địa hình thì có thể chọn kiểu nhà máy sau đập với chiều cao đập có thể xem xét đến mức ngập ít nhất, nghĩa là ảnh hƣởng ngập tác động đến môi trờng tự nhiên và mơi trƣờng kinh tế-xã hội ít nhất.
Chỉ nghiên cứu những cơng trình thuỷ điện vừa và nhỏ với mục đích phát điện thuần t, cịn các cơng trình có khả năng lợi dụng tổng hợp hoặc phải tạo cột nƣớc bằng cách xây đập dâng cao thì cần xem xét chi tiết và cân nhắc kỹ ở giai đoạn sau, giai đoạn này chỉ có thể nêu ở dạng tiềm năng.
1.4.1.2. Tiêu chí mơi trường
Khơng xem xét các cơng trình làm ngập khu dân cƣ hoặc có diện tích đất canh tác bị ngập nhiều, có thể căn cứ theo tiêu chí của Ngân hàng thế giới nhƣ sau:
5 kw công suất đặt/ cho 1 ha ngập 7 kw công suất đặt / di chuyển 1 ngƣời
Những cơng trình nằm trong các vùng nhạy cảm nhƣ khu bảo tồn thiên nhiên, các Vƣờn Quốc Gia hoặc các khu rừng nguyên sinh cần đƣợc bảo vệ sẽ không đƣợc xem xét và đánh giá là khơng có tính khả thi.
1.4.1.3. Tiêu chuẩn thiết kế
Theo TCXD VN 285 : 2002 đối với các nhà máy thuỷ điện có quy mơ cơng suất từ 5 đến 50 MW thì cấp thiết kế cơng trình là cấp III.
Mức bảo đảm thiết kế: P=85% Xác định tần suất lƣu lƣợng lũ thiết kế : P=1% Xác định tần suất lu lƣợng lũ kiểm tra: P=0,2% Tần suất lũ thiết kế dẫn dịng thi cơng P = 10% Tần suất lũ thiết kế lƣu lƣợng chặn dòng P = 10%
Phát điện Nlm = 8,1MW < 50MW
Đập đất trên nền đất nhóm B H = 31,m < 35m
1.4.2. Tính tốn thủy năng và kinh tế năng lƣợng
1.4.2.1. Tính tốn thủy năng
Tính tốn các thơng số thuỷ năng dựa trên đƣờng duy trì lƣu lƣợng bình quân ngày đƣợc xây dựng tại tuyến cơng trình. Đƣờng duy trì lƣu lƣợng bình quân ngày là hàm của lƣu lƣợng bình quân ngày theo tần suất.
Cơng suất trung bình thời đoạn của nhà máy xác định theo cơng thức sau: N = K * Qtb * H
Trong đó:
N: Cơng suất trung bình thời đoạn KW.
K: Hệ số nhà máy lấy bằng hằng số là 8,3 đƣợc lấy thiên thấp do đã tính đến tổn thất cột nƣớc trong đó.
Qtb: Lƣu lƣợng trung bình qua tuốc bin; H: Cột nƣớc phát điện đƣợc xác định nhƣ sau: H = Zthl - Zhl –hw Zthl: Cao trình mực nƣớc thƣợng lƣu.
Zhl: Cao trình hạ lƣu trong giai đoạn quy hoạch đƣợc lấy hằng số.
1.4.2.2. Tuyến năng lượng
Kênh dẫn vào là kênh đào, mặt cắt hình thang, đủ đảm bảo dẫn lƣu lƣợng nhà máy ứng với các mực nƣớc.
Cửa lấy nƣớc : Kết cấu bê tông cốt thép,
Đờng hầm dẫn nƣớc : Chọn đƣờng kính hầm với vận tốc dòng chảy trong hầm khi Qmax = 3,0 m/s 3,5 m/s (lƣu lƣợng lớn nhất), độ dốc hầm từ 0,1% đến 5%
Kênh dẫn nƣớc : tất cả các cơng trình do kênh dẫn đều nằm ở bờ suối dốc, để vận hành an toàn chọn kênh dẫn là kênh bê tông cốt thép.
Bể áp lực : Tính tốn kích thƣớc bể áp lực theo điều kiện thuỷ lực mực nƣớc lớn nhất, nhỏ nhất của bể, kích thƣớc đƣờng ống áp lực. Bể áp lực kết cấu là bê tông cốt thép.
Mái đào là mái 1:1
1.4.3. Tính tốn chỉ tiêu kinh tế và xếp hạng các cơng trình thủy điện vừa và
nhỏ
“ Hiệu ích và Chi phí” bằng cách đánh giá hiệu quả cơng trình theo giá trị năng lƣợng sơ cấp và năng lƣợng thứ cấp
Một số chỉ tiêu tính tốn về mặt kinh tế: - Công suất lắp máy (Nlm),
- Công suất đảm bảo theo P= 85% ( Nđb ), - Điện năng bình quân nhiều năm ( Eo ). - Điện năng mùa lũ (Eml)
- Điện năng mùa kiệt ( Emk)
- Giá bán điện mùa khô : 4,1 USD/kWh
- Giá bán điện mùa lũ : 3,25 USD/kWh (giá bình quân cả năm khoảng 3,8 USD/kWh.).
- Thời gian thi công: 2,5 năm
- Đời sống hoạt động kinh tế ( tuổi thọ kinh tế ) của cơng trình : 30 năm - Năm bắt đầu vận hành: nửa cuối của năm thứ 3 xây dựng
- Chi phí vận hành và bảo dƣỡng ( O&M): 1,5%
- Tuổi thọ của thiết bị: sau 30 năm hoạt động coi nh khấu hao hết
- Tỷ lệ chiết khấu ( OCC ) : 10% ( xác định theo giá cơ hội của vốn đầu tƣ từ khu vực Đông Nam Á).
- Thời điểm quy về hiện tại: từ năm bắt đầu bỏ vốn. - Tỷ suất hối đoái 1 USD = 16.000 VNĐ
- Giá trị năng lƣợng sơ cấp : 5,4 USD/KWh. - Giá trị năng lƣợng thứ cấp : 2,5 USD/KWh
Trong giai đoạn quy hoạch để cho cùng mặt bằng so sánh các cơng trình đều đƣợc tính bán điện tại thanh cái và cha (có xem xét đến tổn thất).
Việc xếp hạng các cơng trình thủy điện vừa và nhỏ là sự tổng hợp nhều chỉ tiêu và yếu tố. Tuy nhiên, chỉ tiêu quan trọng nhất là chỉ tiêu kinh tế.
CHƢƠNG 2. TIỀN NĂNG VÀ HIỆN TRẠNG PHÁT TRIỂN THỦY ĐIỆN
VỪA VÀ NHỎ CUẨ TỈNH LÀO CAI