TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƢ PHẠM BỘ MÔN SƢ PHẠM VẬT LÝ TÌM HIỂU VỀ THỦY ĐIỆN VIỆT NAM Luận văn tốt nghiệp Ngành: SƢ PHẠM VẬT LÝ Giáo viên hƣớng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS.GVC Hoàng Xuân Dinh Đào Thị Thùy Mã số SV: 1100261 Lớp: Sƣ phạm Vật Lý Khóa: 36 Cần Thơ, năm 2013 Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình tìm tòi nghiên cứu tài liệu nhà máy thủy điện, bên cạnh nỗ lực thân, em nhận đƣợc giúp đỡ nhiệt tình thầy cô môn SP Vật Lý, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô môn Đặc biệt, em gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy Hoàng Xuân Dinh dành nhiều thời gian tâm huyết hƣớng dẫn nghiên cứu, giúp em hoàn thành luận văn Đồng thời, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình tạo điều kiện vật chất tinh thần cho em suốt năm học tập Em chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp hữu ích bạn bè, bạn lớp SP Vật Lý khóa 36 Mặc dù cố gắng để hoàn thành luận văn cách hoàn thiện lực mình, nhiên tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu thầy cô bạn để đề tài đƣợc hoàn chỉnh Một lần nữa, em xin kính chúc quý thầy cô bạn dồi sức khỏe, công tác học tập tốt Cần Thơ, ngày 30 tháng 08 năm 2013 Sinh viên thực Đào Thị Thùy GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý MỤC LỤC  Phần MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích đề tài Giới hạn đề tài Phƣơng pháp phƣơng tiện thực Các bƣớc thực Phần NỘI DUNG Chƣơng 1: SƠ LƢỢC VỀ THỦY ĐIỆN 1.1 Thủy điện – Năng lƣợng thủy điện 1.2 Lịch sử hình thành phát triển thủy điện .3 1.3 Tình hình thủy điện giới Chƣơng 2: THỦY ĐIỆN VIỆT NAM .5 2.1 Sơ lƣợc phát triển ngành điện lực Việt Nam .5 2.1.1 Giai đoạn 1954 – 1975 2.1.2 Giai đoạn 1975 – 1995 2.1.3 Giai đoạn 1995 – 2010 2.1.4 Giai đoạn 2010 – 2020 tầm nhìn đến 2030 2.2 Vai trò thủy điện Việt Nam .6 2.3 Tiềm thủy điện Việt Nam .7 2.4 Tổng quan hệ thống hồ chứa nhà máy thủy điện Việt Nam 2.5 Tìm hiểu nhà máy thủy điện 45 2.5.1 Cấu tạo 45 2.5.1.1 Turbine thủy lực .45 2.5.1.2 Máy phát thủy điện 46 2.5.1.3 Các thiết bị khí nhà máy thủy điện 46 2.5.1.4 Thiết bị điện 47 2.5.1.5 Các hệ thống thiết bị phụ .48 GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý 2.5.2 Nguyên lý hoạt động chung nhà máy thủy điện 50 2.5.3 Phân loại nhà máy thủy điện .52 2.5.3.1 Nhà máy thủy điện ngang đập .52 2.5.3.2 Nhà máy thủy điện sau đập 53 2.5.3.3 Nhà máy thủy điện đƣờng dẫn .53 Chƣơng 3: NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN LỚN NHẤT VIỆT NAM VÀ ĐÔNG NAM Á – NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SƠN LA 55 3.1 Giới thiệu chung 55 3.1.1 Vị trí công trình 55 3.1.2 Nhiệm vụ công trình 56 3.2 Quy mô thông số kỹ thuật công trình .57 3.2.1 Quy mô công trình 57 3.2.2 Các thông số kỹ thuật 57 3.3 Bố trí tổng thể công trình giải pháp kết cấu 58 3.4 Thiết bị công nghệ 59 3.5 Các mốc thời gian quan trọng 59 Phần KẾT LUẬN 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Phần MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Lịch sử phát triển xã hội loài ngƣời gắn liền với trình phát minh, khai thác, chuyển đổi sử dụng lƣợng Đó trình tiến triển không ngừng khoa học kỹ thuật, đặc biệt xã hội công nghệ thời đại nay, khoa học kỹ thuật tiến đến mức độ ngƣời ta lo sợ nguồn lƣợng cạn kiệt không đáp ứng đƣợc nhu cầu ngƣời thời gian tới Vì mà việc sử dụng nguồn lƣợng từ nƣớc, gió,… đƣợc giới quan tâm Trong số nguồn lƣợng đƣợc nhiều nƣớc giới nhƣ Việt Nam đặc biệt trọng khai thác thủy điện Với hệ thống sông ngòi dày đặc, thủy điện đƣợc xem nguồn lƣợng đầy tiềm có ý nghĩa quan trọng việc thúc đẩy kinh tế Việt Nam phát triển Cùng với tăng trƣởng kinh tế quốc dân, hệ thống thủy điện nƣớc ta không ngừng lớn mạnh, trƣớc bƣớc nhằm phục vụ đắc lực cho nghiệp công nghiệp hóa - đại hóa đất nƣớc Trong năm qua, nhiều nhà máy thủy điện lần lƣợt đƣợc xây dựng để cung cấp điện phạm vi nƣớc Để học hỏi thêm nhiều điều bổ ích thủy điện nhƣ tìm hiểu tình hình thủy điện nƣớc ta, em định chọn nghiên cứu đề tài: “Tìm hiểu thủy điện Việt Nam” MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI Tìm hiểu thủy điện nƣớc ta tính đến năm 2013 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài tìm hiểu nhà máy thủy điện hoạt động nƣớc ta tài liệu PHƢƠNG PHÁP VÀ PHƢƠNG TIỆN THỰC HIỆN Đề tài nghiên cứu dựa thông tin, hình ảnh nhà máy thủy điện phƣơng tiện thông tin đại chúng nhƣ sách, báo, Internet,… nên phƣơng pháp nghiên cứu chủ yếu đề tài phƣơng pháp tổng hợp CÁC BƢỚC THỰC HIỆN - Nhận đề tài - Tìm kiếm tài liệu - Nộp đề cƣơng để GVHD chỉnh sửa - Viết nộp luận văn cho GVHD GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý - Chỉnh sửa luận văn - Báo cáo luận văn GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Phần NỘI DUNG Chƣơng 1: SƠ LƢỢC VỀ THỦY ĐIỆN 1.1 THỦY ĐIỆN – NĂNG LƢỢNG THỦY ĐIỆN Thủy điện: Là nguồn điện đƣợc sản xuất từ lƣợng dòng chảy nƣớc Nƣớc luôn di chuyển vòng tuần hoàn toàn cầu Nuớc bốc từ sông hồ biển, tạo thành mây, đất lại thẩm thấu nƣớc mƣa tuyết để trở thành nƣớc ngầm rơi sông hồ, sông hồ lại chảy biển Ngƣời ta "khai thác" sức mạnh dòng chảy nƣớc chuyển động dòng chảy thành điện Dạng chuyển đổi lƣợng nhƣ đƣợc gọi thủy điện Thủy điện nguồn lƣợng hồi phục Năng lượng thủy điện: Đƣợc sản xuất trình vận chuyển nƣớc sông hồ Trọng lực nguyên nhân tạo dòng chảy xuống, dòng chảy mang lƣợng Khi gặp Turbine thủy lực, lƣợng chuyển thành động quay Turbine, đồng thời làm quay Rotor máy phát điện, thông qua tƣợng cảm ứng điện từ làm phát sinh điện Năng lƣợng lấy đƣợc từ nƣớc phụ thuộc không vào thể tích mà vào áp suất cột chất lỏng Sự khác biệt độ cao nguồn dòng chảy dẫn đến khác biệt áp suất Lƣợng lƣợng tiềm tàng nƣớc tỷ lệ với áp suất Để có đƣợc áp suất cao nhất, nƣớc cung cấp cho Turbine nƣớc đƣợc cho chảy qua ống lớn gọi ống dẫn nƣớc có áp (Penstock) Ngoài nhiều mục đích phục vụ cho mạng lƣới điện công cộng , số dự án thủy điện đƣợc xây dựng cho mục đích thƣơng mại tƣ nhân Ví dụ, việc sản xuất nhôm đòi hỏi tiêu hao lƣợng điện lớn, thông thƣờng bên cạnh nhà máy nhôm có công trình thủy điện phục vụ riêng cho chúng 1.2 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA THỦY ĐIỆN Từ 2.000 năm trƣớc, ngƣời Hy Lạp cổ đại biết khai thác sức nƣớc việc sử dụng bánh xe guồng nƣớc để xay gạo Năm 1880, nhà phát minh ngƣời Mỹ Lester A Pelton khám phá nguyên lý phát điện từ sức nƣớc chuyến thăm mỏ khai thác vàng gần nhà Những ngƣời thợ mỏ đặt guồng quay gỗ bên dòng suối Nƣớc chảy làm quay trục guồng, từ làm quay cối xay đá sa khoáng chứa vàng Do nắm rõ nguyên lý phát điện từ trục quay, không khó để nhà khoa học thay guồng gỗ máy phát điện Chỉ hai năm sau, nhà máy thủy điện giới đƣợc H.J Rogers xây dựng bang Wisconsin (Hoa Kỳ), mở kỷ nguyên thủy điện cho nhân loại Nhà máy phát điện sử dụng dòng chảy với vận tốc lớn làm nguồn động Vài năm sau, đập nƣớc đƣợc xây dựng để tạo GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý hồ chứa nhân tạo để có nguồn động thuận lợi Đập nƣớc điều chỉnh đƣợc tốc độ dòng chảy vào Turbine phát điện nhà máy Đầu tiên, nhà máy điện đƣợc thiết kế với kích thƣớc nhỏ đƣợc đặt dòng thác vùng phụ cận thành phố, lúc kỹ thuật vận chuyển điện qua khoảng cách lớn chƣa có Lý để sản xuất máy phát điện loại lớn lúc điện truyền phát qua hàng trăm kilômét đến nơi tiêu thụ mà đảm bảo cƣờng độ giá sử dụng cho ngƣời dân Sự truyền tải qua khoảng cách dài đƣợc thực điện cao, đƣờng dây truyền tải cao mặt đất Điện đƣợc truyền với nguồn điện chiều xoay chiều Không giống nhƣ nhà máy điện chạy than phải cần thời gian khởi động, nhà máy thủy điện khởi động phát sinh điện nhanh Điều làm cho chúng hữu dụng đáp ứng yêu cầu điện tăng cao cao điểm Nhà máy thủy điện cần cán vận hành bảo trì, mặt khác nhiên liệu hóa thạch trở nên không bị ảnh hƣởng đến Nhà máy thủy điện sử dụng nguồn lƣợng tái tạo gây ô nhiễm 1.3 TÌNH HÌNH THỦY ĐIỆN TRÊN THẾ GIỚI Theo Hội đồng Năng lƣợng Quốc tế (WEC), thủy điện đóng góp khoảng 20% tổng công suất điện toàn giới, tƣơng đƣơng 2.600 TWh/năm Na Uy nƣớc mà 100% điện đƣợc sản xuất từ thủy điện, Iceland sản xuất tới 83% nhu cầu họ (2004), Áo sản xuất 67% số điện quốc gia sức nƣớc (hơn 70% nhu cầu họ) Canada nƣớc sản xuất điện từ lƣợng nƣớc lớn giới lƣợng điện chiếm 70% tổng lƣợng sản xuất họ Tiềm nguồn điện xanh lớn, WEC ƣớc tính, toàn cầu, công suất thủy điện đạt đến 14.400 TWh/năm Theo nghiên cứu công bố B Xlebinger hội nghị Năng lƣợng toàn giới lần thứ (Luân Đôn - 1950), trữ lƣợng thủy giới đƣợc thống kê Bảng 1.1 Bảng 1.1 Trữ lƣợng thủy giới theo B Xlebinger Vùng Châu Âu Châu Á Châu Phi Bắc Mỹ Nam Mỹ Châu Úc Châu Đại dƣơng Diện tích (103 Km2) 11.609 41.839 30.292 24.244 17.798 8.557 Trữ lƣợng (106 KW) 200 2.309 1.155 717 1.110 119 Mật độ công suất (KW/Km2) 17,3 55,0 38,2 29,5 62,5 13,9 134.339 5.610 41,7 Tổng cộng toàn trái đất GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Chƣơng 2: THỦY ĐIỆN VIỆT NAM 2.1 SƠ LƢỢC VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NGÀNH ĐIỆN LỰC VIỆT NAM Kỹ nghệ điện xuất Việt Nam từ cuối kỷ 19, xƣởng phát điện hoạt động độc lập, cung cấp dòng chiều Thời giờ, điện chiếu sáng ƣu tiên trƣớc điện động lực Cho nên đến năm 1954, tổng công suất nguồn điện toàn quốc đạt khoảng 100 MW (Chợ Quán 35 MW, Yên Phụ 22 MW, Cửa Cấm 6,3 MW, Thƣợng Lý 10 MW, Nam Định MW…) lƣới hệ manh mún, lƣới truyền tải cao 30,5 KV 2.1.1 Giai đoạn 1954 – 1975 Từ năm 1954, điện đƣợc sử dụng rộng rãi hơn, trở thành động lực quan trọng thúc đẩy phát triển đất nƣớc Thời kỳ 1961 - 1965, miền Bắc công suất điện tăng bình quân 20% hàng năm Cùng với số nhà máy điện đƣợc xây dựng dƣới giúp đỡ nƣớc XHCN, mạng lƣới điện 35 KV, 110 KV đƣợc xây dựng, nối liền nhà máy điện trung tâm phụ tải, hình thành nên hệ thống điện non trẻ Việt Nam Thời kì 10 năm (1955 - 1965), miền Bắc, mức tăng công suất đạt trung bình 15% Trong giai đoạn (1966 - 1975) chiến tranh phá hoại ác liệt nên mức tăng công suất trung bình đạt 2,6%/năm 2.1.2 Giai đoạn 1975 – 1995 Năm 1975 đất nƣớc hoàn toàn thống Chính phủ đầu tƣ lớn vào việc xây dựng, phát triển hệ thống điện nƣớc Nhiều nhà máy điện công suất lớn, đại đƣợc xây dựng đƣa vào hoạt động nhƣ Phả Lại, Hòa Bình, Trị An, Phú Mỹ, Thác Mơ,…, mạng lƣới điện 110 KV, 220 KV phát triển rộng khắp đất nƣớc Ngày 30/05/1994, đƣờng dây 500 KV Bắc - Nam đƣợc hoàn thành, hợp hệ thống điện ba miền, vận hành dƣới điều khiển thống Trung tâm điều lộ hệ thống điện quốc gia Đƣờng dây 500 KV có ý nghĩa quan trọng việc cân lƣợng nƣớc, tận dụng đƣợc nguồn lƣợng dồi dào, rẻ tiền ba miền 2.1.3 Giai đoạn 1995 – 2010 Ngày 27/01/1995, tổng công ty Điện lực Việt Nam thức đƣợc thành lập, thống quản lý huy động nguồn lƣợng hệ thống điện quốc gia, phát triển ngành điện lực, phục vụ cho nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa đất nƣớc Nếu nhƣ năm 1995 sản lƣợng điện nƣớc ta đạt 14 tỷ KWh đến năm 2000 sản lƣợng điện đạt tới 24 tỷ KWh, trung bình sản lƣợng điện hàng năm tăng 13% - 14%; Lƣới điện quốc gia vƣơn tới 61 tỉnh thành Năm 2001, nhiều tổ máy nhà máy xây dựng đƣa vào hoạt động nhƣ hai tổ máy lại nhà máy thủy điện Yaly, GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý hai tổ máy nhà máy Phả Lại Ngày 03/12/2004, kỳ họp thứ 6, Quốc hội khóa XI thông qua Luật Điện lực thức ban hành có hiệu lực kể từ ngày 01/07/2005 Sự đời Luật Điện lực tạo hành lang pháp lý cho hoạt động điện lực, nâng cao tính minh bạch, công cho bên tham gia hoạt động lĩnh vực điện lực, góp phần nâng cao lực cung ứng điện cho kinh tế đất nƣớc Ngày 10/04/2005, Trung tâm Điện lực Phú Mỹ đƣợc khánh thành với nhà máy điện có tổng công suất 3.859 MW Đây công trình quan trọng ghi nhận phát triển vƣợt bậc ngành công nghiệp Điện lực Việt Nam Ngày 02/12/2005, Thủy điện Sơn La - công trình thủy điện lớn Việt Nam Đông Nam Á đƣợc khởi công xây dựng Ngày 22/06/2006, Thủ tƣớng Chính phủ Quyết định số 147/QĐ-TTg việc phê duyệt Đề án thí điểm hình thành Tập đoàn Điện lực Việt Nam Ngày 17/12/2006, Tập đoàn Điện lực Việt Nam thức mắt, đánh dấu bƣớc ngoặt trọng đại, đƣa ngành Điện nhanh chóng trở thành Tập đoàn kinh tế mạnh, kinh doanh đa ngành nghề, đa sở hữu, có trình độ công nghệ, quản lý đại, chuyên môn hóa cao hội nhập quốc tế có hiệu Ngày 25/11/2009, với 77,48% đại biểu tán thành, chủ trƣơng đầu tƣ xây dựng Nhà máy điện hạt nhân (ĐHN) Ninh Thuận - nhà máy ĐHN Việt Nam đƣợc Quốc hội khóa XII kỳ họp thứ thông qua Cũng kỳ họp này, với 85,8% số phiếu tán thành, Quốc hội thông qua Nghị dự án Thủy điện Lai Châu (1.200 MW) Theo đó, Nhà máy Thủy điện Lai Châu có tổng mức đầu tƣ dự toán 32.000 tỷ đồng, đƣợc khởi công vào cuối năm 2010, phát điện tổ máy số vào năm 2016, hoàn thành vào năm 2017 2.1.4 Giai đoạn 2010 – 2020 tầm nhìn đến 2030 Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 (QHĐ 7) đƣợc Viện Năng lƣợng lập đƣợc Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt ngày 21/07/2011 Một số mục tiêu quan trọng QHĐ là: Sản lƣợng điện sản xuất nhập năm 2020 khoảng 330 - 362 tỷ KWh; Năm 2030 khoảng 695 - 834 tỷ KWh Ƣu tiên phát triển nguồn lƣợng tái tạo cho sản xuất điện, tăng tỷ lệ điện sản xuất từ nguồn lƣợng từ mức 2% năm 2010, lên 4,5% tổng điện sản xuất vào năm 2020 6,0% vào năm 2030 Theo đó, tổng công suất nguồn điện gió từ mức không đáng kể dự kiến đạt 1.000 MW vào năm 2020, khoảng 6.200 MW vào năm 2030; Điện sinh khối, đồng phát điện nhà máy đƣờng đến năm 2020 có tổng công suất khoảng 500 MW, nâng lên 2.000 MW vào năm 2030 2.2 VAI TRÒ CỦA THỦY ĐIỆN ĐỐI VỚI VIỆT NAM Khoảng 20% lƣợng điện toàn giới đƣợc sản xuất từ nhà máy thủy điện Tại Việt Nam vai trò nhà máy thủy điện quan trọng Nhà máy thủy điện Hòa Bình nhà máy thủy điện Sơn La nguồn cung cấp điện cho đƣờng dây điện cao 500 KV Bắc - Nam Hiện nay, thủy điện nguồn lƣợng đáp ứng nhu cầu điện quốc gia Đến nay, công trình thuỷ điện khai GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý 2.5.2 Nguyên lý hoạt động chung nhà máy thủy điện Hình 2.1: Sơ đồ minh họa cấu sở thủy điện Ống dẫn nƣớc Trạm biến Turbine thủy lực Đƣờng truyền Lƣỡi quay Turbine Dòng chảy Trục quay Turbine Ống xả thừa Máy phát điện Nhà máy thuỷ điện công trình thuỷ điện phát lƣợng điện dựa nguồn lƣợng dòng nƣớc Nhà máy thuỷ điện hoạt động dựa nguyên lý đơn giản, nƣớc sông, suối chảy từ nguồn biển, từ cao đến thấp mang theo nguồn lƣợng Để tập trung nguồn lƣợng ngƣời ta dùng hệ thống đập tạo nên cột cao áp tức độ chênh cột áp trƣớc đập sau đập Đập có hồ nƣớc lớn để điều tiết lƣu lƣợng lòng sông Do nƣớc chảy từ thƣợng lƣu (trƣớc đập) hạ lƣu (sau đập) chảy vào buồng dẫn Turbine Nƣớc đƣợc buồng dẫn đƣa đến bánh xe công tác Do tác dụng áp lực nƣớc lên cánh bánh xe công tác làm cho trục Turbine quay Trục Turbine nối liền với trục Rotor máy phát làm trục Rotor quay Dựa tƣợng cảm ứng điện từ, từ trƣờng quay Rotor tạo làm phát sinh dòng điện cảm ứng GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 50 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý cuộn dây đồng Stator, Stator phát điện cung cấp điện tới trạm phân phối điện thông qua hệ thống máy biến áp Nguồn điện từ trạm phân phối đƣợc đƣa khắp nƣớc thông qua hệ thống đƣờng dây Hoạt động Turbine: - Nƣớc chảy qua đập chắn làm quay guồng quạt lớn gọi Turbine Turbine quay trục thủy lực, trục qua chuỗi nam châm gắn liền với quanh cuộn dây đồng cố định - Đầu Kaplan hệ thống thủy lực gắn liền với lƣỡi quay linh hoạt Turbine Các lƣỡi quay linh hoạt có khả vận hành cách hiệu bất chấp dao động luồng chảy nhu cầu điện - Rotor: Chuỗi nam châm Đây phần quay máy phát điện nguồn phát sinh từ trƣờng - Stator: Gồm cuộn dây đồng Đây phần tĩnh máy phát điện Điện đƣợc sinh Rotor quay phía vòng dây cố định - Trục quay (Shaft): Có vai trò liên kết Turbine với Rotor Cả phận quay vận tốc (khoảng 90 vòng/phút) - Cửa chắn (Wicket gate): Là chuỗi 20 van điều chỉnh, có tác dụng kiểm soát lƣợng nƣớc chảy qua Turbine - Turbine thủy lực: Có cấu trúc tƣơng tự nhƣ guồng quạt nƣớc khổng lồ Turbine chuyển lƣợng dòng chảy thành để vận hành máy phát điện Sơ đồ chi tiết bên Turbine thủy lực đƣợc thể Hình 2.2 GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 51 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Máy phát điện Turbine thủy lực Rotor Stator 5.Turbine Generrator Shaft: trục quay nối Turbine với máy phát điện Wicket Gate: cửa chắn Turbine Blades: cánh quay Turbine Hình 2.2: Sơ đồ chi tiết bên Turbine thủy lực 2.5.3 Phân loại nhà máy thủy điện Tuỳ thuộc vị trí địa lý mà nhà máy thuỷ điện đƣợc phân thành ba loại bản: 2.5.3.1 Nhà máy thuỷ điện ngang đập Nhà máy thuỷ điện ngang đập phần công trình dâng nƣớc, chịu áp lực nƣớc thƣợng lƣu, đồng thời công trình lấy nƣớc nối trực tiếp với Turbine Cửa lấy nƣớc thành phần cấu tạo thân nhà máy Do thân nhà máy nằm lòng sông nên loại nhà máy gọi nhà máy kiểu lòng sông Với đặc điểm kết cấu nhà máy ngang đập có công suất lớn, trung bình thƣờng lắp Turbine cánh quay trục đứng Turbine cánh quạt với cột nƣớc < 20 m Những tổ máy có đƣờng kính bánh xe công tác 10 m - 10,5 m, công suất tổ máy từ 120 MW - 150 MW, lƣu lƣợng nƣớc qua Turbine từ 650 m3/s - 700 m3/s Do lƣu lƣợng nƣớc qua Turbine lớn lên kích thƣớc buồng xoắn ống hút phải lớn, ngƣời ta thƣờng bố trí khoảng trống ống loe buồng hút để bố trí phòng phụ Nhà máy thƣờng bố trí phần điện hạ lƣu phần thƣợng lƣu thƣờng bố trí đƣờng ống dầu, nƣớc khí nén Một đặc điểm quan trọng nhà máy thuỷ điện ngang đập mùa lũ cột nƣớc công tác giảm, dẫn đến công suất giảm, số trƣờng hợp nhà máy ngừng làm việc Để tăng công suất nhà máy thời kỳ lũ đồng thời giảm đập tràn, giới ngƣời ta thiết kế nhà máy thuỷ điện ngang đập kết hợp với hệ thống xả lũ Phần qua nƣớc tổ máy bao gồm: Công trình lấy nƣớc, buồng xoắn ống hút cong Đối với trạm thuỷ điện ngang đập cột nƣớc thấp, lƣu lƣợng lớn, chiều dài đoạn tổ GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 52 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý máy thƣờng xác định theo kích thƣớc bao buồng xoắn ống hút Mặt nằm ngang chiều rộng cửa lấy nƣớc chiều rộng mặt cắt cửa vào buồng xoắn kích thƣớc phù hợp với điều kiện lƣu tốc cho phép qua lƣới chắn rác Chiều ngang đoạn tổ máy chiều dòng chảy phần dƣới nƣớc nhà máy phụ thuộc vào kích thƣớc cửa lấy nƣớc, buồng xoắn Turbine chiều dài ống hút, đồng thời với việc tính toán ổn định nhà máy ứng suất có quan hệ với kích thƣớc phần dƣới nhà máy 2.5.3.2 Nhà máy thuỷ điện sau đập Nhà máy đƣợc bố trí sau đập nƣớc Khi cột nƣớc cao 30 m - 45 m thân nhà máy lý ổn định công trình nên thành phần công trình dâng nƣớc trƣờng hợp tổ máy công suất lớn Nếu đập dâng nƣớc đập bêtông trọng lực cửa lấy nƣớc đƣờng dẫn nƣớc Turbine đƣợc bố trí thân đập bêtông, đƣờng dẫn ống nƣớc Turbine đƣợc bố trí phía hạ lƣu đập Tuỳ vào cột nƣớc công tác mà nhà máy thuỷ điện sau đập thƣờng dùng Turbine tâm trục, Turbine cánh quay cột nƣớc cao hay Turbine cánh chéo Nhà máy loại phần điện đƣợc bố trí phía thƣợng lƣu sau đập trƣớc nhà máy phía hạ lƣu đƣợc bố trí hệ thống dầu nƣớc 2.5.3.3 Nhà máy thuỷ điện đường dẫn Trong sơ đồ khai thác thuỷ kiểu đƣờng dẫn kết hợp nhà máy thuỷ điện đứng riêng tách biệt khỏi công trình đầu mối Cửa lấy nƣớc đặt cách xa nhà máy Trong trƣờng hợp công trình lấy nƣớc không áp cửa lấy nƣớc nằm thành phần bể áp lực Trong trƣờng hợp công trình lấy nƣớc hầm có áp cửa lấy nƣớc đƣợc bố trí đầu đƣờng hầm công trình độc lập Đƣờng dẫn nƣớc vào nhà máy thƣờng đƣờng ống áp lực nhƣng trƣờng hợp trạm thuỷ điện đƣờng dẫn cột nƣớc thấp với đƣờng dẫn kênh dẫn bố trí máy thuỷ điện kiểu ngang đập Cả hai loại máy đƣờng dẫn sau đập sử dụng đƣờng dẫn ống nƣớc vào Turbine nên không chịu áp lực trực tiếp từ phía thƣợng lƣu, kết cấu phần dƣới nƣớc biện pháp chống thấm đỡ phức tạp Nhà máy thƣờng dùng với cột nƣớc từ 30 m - 45 m < H < 250 m - 300 m Ngoài cách phân loại nhà máy thuỷ điện đƣợc phân loại theo vị trí tƣơng đối thân nhà máy bố trí tổng thể - Nhà máy thuỷ điện mặt đất - Nhà máy thuỷ điện ngầm đƣợc bố trí hoàn toàn lòng đất - Nhà máy thuỷ điện thân đập Ngoài nhà máy thuỷ điện nhiều kết cấu đặc biệt khác nhƣ kết hợp xả lũ dƣới đáy thân đập tràn, trụ pin, nhà máy thuỷ điện ngang đập với GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 53 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Turbine capxul, nhà máy điện thủy triều Các loại nhà máy nhà máy thuỷ điện đặc biệt Về công suất nhà máy phân chia theo công suất lắp mới, cách phân loại phụ thuộc tổng quốc gia Ở Việt nam phân loại theo tiêu chuẩn TCVN: 5090 - Nhà máy thuỷ điện lớn: N ≥ 1000 MW - Nhà máy thuỷ điện vừa: 15 MW < N < 1000 MW - Nhà máy thuỷ điện nhỏ: N ≤ 15 MW Theo cột nƣớc phân theo ba loại tuỳ theo cột nƣớc công tác lớn nhất: - Nhà máy thuỷ điện có cột nƣớc cao: Hmax > 400 m - Nhà máy thuỷ điện có cột nƣớc trung bình: 50 m < Hmax < 400 m - Nhà máy thuỷ điện có cột nƣớc thấp: Hmax < 50 m GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 54 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Chƣơng 3: NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN LỚN NHẤT VIỆT NAM VÀ ĐÔNG NAM Á – NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SƠN LA 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG 3.1.1 Vị trí công trình - Công trình thủy điện Sơn La đƣợc xây dựng địa phận xã Ít Ong huyện Mƣờng La - tỉnh Sơn La Vị trí xây dựng tuyến đập thuộc phƣơng án 3A, tuyến Pa Vinh II sông Đà, cách thị trấn Mƣờng La khoảng km phía Tây Nam Cách đầu mối thủy điện Hòa Bình phía thƣợng lƣu khoảng 215 km - Có tọa độ: X: 2.377.100 - 2.399.000 Y: 498.600 - 501.000 - Chủ đầu tƣ: Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) - Chủ thầu chính: Tổng công ty Sông Đà - Nhà thầu: Công ty Cổ phần Sông Đà 5, Công ty Cổ phần Sông Đà 7, Công ty Cổ phần Sông Đà Hình 3.1 Công trình trọng điểm Quốc gia, Nhà máy Thủy điện lớn Đông Nam Á nằm thị trấn Ít Ong, huyện Mƣờng La, tỉnh Sơn La GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 55 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Hình 3.2 Bản đồ vị trí xây dựng công trình thủy điện Sơn La 3.1.2 Nhiệm vụ công trình Công trình thủy điện Sơn la đƣợc xây dựng với nhiệm vụ sau: - Cung cấp nguồn điện để phát triển kinh tế - xã hội, phục vụ nghiệp công nghiệp hóa đại hóa đất nƣớc Sản lƣợng điện năm 9.429 triệu KWh, đồng thời tăng thêm cho thủy điện Hòa Bình 710 triệu KWh - Góp phần chống lũ mùa mƣa cung cấp nƣớc mùa kiệt cho đồng Bắc Bộ Khống chế lƣu lƣợng xả qua đập Sơn La, để đảm bảo cho công trình xả hồ Hòa Bình không vƣợt khả xả lớn có 37.800 m3/s - Góp phần phát triển kinh tế - văn hóa xã hội cho vùng Tây Bắc Quá trình xây dựng vận hành nhà máy, vùng Tây Bắc đƣợc nhà nƣớc đầu tƣ nhiều tiền của, công sức, mở nhiều hội phát triển kinh tế, cải thiện đời sống nhân dân, đất nƣớc phát triển GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 56 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý 3.2 QUY MÔ VÀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 3.2.1 Quy mô công trình - Công suất lắp máy: 2.400 MW, gồm tổ máy - Điện lƣợng bình quân năm: 10,2 tỷ KW - Tổng vốn đầu tƣ: 42.476,9 tỷ đồng (bao gồm vốn đầu tƣ ban đầu 36.786,97 tỷ đồng lãi vay thời gian xây dựng 5.708 tỷ đồng) Vốn thực tế 60.196 tỷ đồng, tăng khoảng 60% so với ban đầu - Tổng số hộ dân phải di chuyển: 17.996 hộ tỉnh Sơn La, Lai Châu, Điện Biên - Cấp công trình cấp đặc biệt - Các tiêu chuẩn thiết kế: Các tiêu chuẩn riêng cho thủy điện Sơn La, TCXDVN 285 - 2002, TCXD 250 - 2001, TCXDVN 315 - 2004 tiêu chuẩn Nga, Mỹ đƣợc áp dụng 3.2.2 Các thông số kỹ thuật Bảng 3.1 Các thông số kỹ thuật nhà máy thủy điện Sơn La TT Thông số Thông số hồ chứa - Mực nƣớc dâng (MNDBT) Đơn vị bình thƣờng Số lƣợng m 215,0 m 217,83 - Mực nƣớc dâng gia cƣờng m 175,0 - Mực nƣớc chết (MNC) m 228,07 - Mực nƣớc kiểm tra m3/s 47.700 - Lƣu lƣợng đỉnh lũ thiết kế m3/s 60.000 - Lƣu lƣợng đỉnh lũ kiểm tra (PMF) Triệu m3 9.260 - Dung tích toàn hồ chứa (Vtb) Triệu m3 6.504 - Dung tích hữu ích (Vhi) Triệu m3 4.000 - Dung tích phòng lũ (Vpl) m 78,0 - Cột nƣớc tính toán (Htt) Thông số đập dâng GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 57 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý - Loại đập dâng Đập bê tông trọng lực - Cao trình đỉnh đập m 228,1 - Chiều cao lớn m 138,1 Cái 06 - Kích thƣớc cửa xả sâu m (BxH) = (6x10) - Cao trình ngƣỡng xả sâu m 145 Cái 12 Thông số công trình xả - Số cửa xả sâu - Số cửa xả mặt - Kích thƣớc cửa xả mặt m (BxH) = (15x13) - Cao trình ngƣỡng xả mặt m 197,8 Cái 06 Nhà máy thủy điện - Số tổ máy - Loại Turbine Tâm trục - Cột nƣớc Max m 101,6 - Cột nƣớc Min m 56,4 - Cột nƣớc tính toán m 78,0 - Công suất lắp máy MW 2.400 - Trạm phân phối điện kín GIS KW 550 3.3 BỐ TRÍ TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHÍNH - Bố trí tổng thể công trình theo phƣơng án 3A, tuyến Pa Vinh II, tim đập bẻ phía thƣợng lƣu bên vai trái - Loại đập dâng: Đập bê tông trọng lực, phần áp dụng công nghệ thi công đầm lăn (RCC) - Mặt cắt ngang đập: Mặt cắt 1A - Công trình xả lũ vận hành: Xả sâu n x (BxH) = x (6x10) m Xả mặt n x (BxH) = 12 x (15x13) m GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 58 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý - Tuyến lƣợng: Bao gồm cửa lấy nƣớc, đƣờng ống dẫn nƣớc áp lực tiết diện tròn, đƣờng kính 10,5 m bố trí riêng cho tổ máy, nhà máy thủy điện sau đập lòng sông kiểu hở, tổ máy trục đứng 3.4 THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ CHÍNH - Turbine: Loại Francis trục đứng công suất định mức 406,92 MW, cột nƣớc trung bình 83,4 m, chiều cao hút 7,83 m - Máy phát: Loại trục đứng, đồng bộ, kiểu dù Công suất định mức 444,444 KVA, tần số định mức 50 Hz, điện áp máy phát 18 KV - Thiết bị khí thủy công: + Cửa van tràn mặt: 12 cửa van cung nâng hạ xi lanh thủy lực + Cửa van xả sâu: 06 cửa van cung nâng hạ xi lanh thủy lực 3.5 CÁC MỐC THỜI GIAN QUAN TRỌNG - Ngày 29/06/2001: Quốc hội Nghị chủ trƣơng xây dựng Nhà máy Thủy điện Sơn La - Tháng 12/2002: Báo cáo nghiên cứu khả thi đƣợc Nghị kỳ họp thứ 2, Quốc hội khóa XI (Tháng 12/2002) thông qua Quốc hội yêu cầu Chính phủ đạo tiếp tục hoàn chỉnh quy hoạch bậc thang thủy điện sông Đà - Năm 2003: EVN hoàn chỉnh Báo cáo nghiên cứu khả thi thực phƣơng án Sơn La thấp có mức nƣớc dâng 215 m, với quy hoạch bậc thang Lựa chọn phƣơng án đồng nghĩa với việc chấp nhận giảm hiệu chống lũ từ tần suất 1.000 năm phƣơng án Sơn La cao xuống 500 năm (hiện hồ Hòa Bình Thác Bà có khả chống lũ tần suất 125 năm) - Tháng 12/2003: Những ngƣời thợ thuộc Tổng công ty Xây dựng Sông Đà có mặt công trƣờng - Ngày 15/01/2004: Thủ tƣớng Chính phủ định số 09/QĐ-TTg phê duyệt đầu tƣ Dự án Thủy điện Sơn La thành lập Ban đạo Nhà nƣớc công trình TĐSL Phó Thủ tƣớng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng trực tiếp làm Trƣởng ban Chỉ đạo - Ngày 15/03/2004: Kênh dẫn dòng, hạng mục quan trọng có tính chất định đến tiến độ công trình, đƣợc thi công - Ngày 13/11/2005: Tổng công ty Sông Đà nổ mìn, phá đê quai để đƣa nƣớc sông Đà vào kênh dẫn dòng - Ngày 02/12/2005: Khởi công xây dựng đồng thời ngăn sông đợt Nhà máy Thủy điện Sơn La – công trình thủy điện lớn Đông Nam Á GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 59 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý - Ngày 11/01/2008: Những khối bêtông đầm lăn thức đƣợc sản xuất - Ngày 23/12/2008: Ngăn sông Đà đợt Theo kế hoạch, đến 03/01/2009 tiến hành ngăn sông Đà đợt 2, nhƣng sở hội đủ yếu tố điều kiện thuỷ văn; Đồng thời, công tác chuẩn bị Chủ đầu tƣ nhà thầu cho việc ngăn sông hoàn tất, nên việc ngăn sông Đà đợt đƣợc thực sớm ngày so với kế hoạch - Ngày 15/05/2010: Đúng 15 30 ngày 15/05, Thủ tƣớng Nguyễn Tấn Dũng phát lệnh ngăn sông, đóng kênh dẫn dòng, thức tích nƣớc hồ thủy điện Sơn La - Đến ngày 05/11/2010, hồ chứa tích nƣớc đến cao trình 189,3 m điều tiết giữ mực nƣớc không vƣợt cao trình thiết kế năm 2010 190 m Công tác xây lắp hạng mục công trình đáp ứng yêu cầu phát điện tổ máy số vào tháng 12/2010 đảm bảo chống lũ năm 2011 - Ngày 20/08/2010: Lắp đặt thành công Rotor tổ máy số (Hình 3.3) Đây mốc quan trọng để tiến tới chạy thử hệ thống thiết bị phụ, đáp ứng phát điện tổ máy số tiến độ, vào cuối tháng 12/2010 Rotor tổ máy số có trọng lƣợng nặng 1.000 tấn, đƣờng kính 15,589 m, chiều cao 2,816 m - kết cấu nặng thiết bị lắp đặt công trƣờng Rotor nặng nhà máy thủy điện Việt Nam Hình 3.3 Lắp đặt thành công Rotor tổ máy số ngày 20/08/2010 - Ngày 25/08/2010: Kết thúc trình đổ bê tông đầm lăn, đạt 2,7 triệu m3 - Ngày 18/11/2010: Khởi động không tải tổ máy số Ngày 17/12/2010, phát điện tổ máy số lên lƣới điện quốc gia GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 60 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý - Ngày 21/04/2011: Đúng 11 10 phút ngày 12/04, tổ máy số thủy điện Sơn La thức khởi động không tải, theo đó, thông số ban đầu cho thấy: độ đảo, độ rung, nhiệt độ…của thiết bị nằm giới hạn cho phép Sau đó, đơn vị thi công tiến hành thực thí nghiệm hiệu chỉnh khác Phát điện tổ máy số lên lƣới điện quốc gia - Ngày 25/08/2011: Phát điện tổ máy số lên lƣới điện quốc gia - Ngày 19/12/2011: Phát điện tổ máy số lên lƣới điện quốc gia - Ngày 28/04/2012: Đúng phút ngày 28/04, tổ máy số (công suất 400MW) Nhà máy Thủy điện Sơn La khởi động chạy không tải thành công, dƣới chứng kiến Phó Thủ tƣớng Hoàng Trung Hải Phát điện tổ máy số lên lƣới điện quốc gia - Ngày 26/09/2012: Tổ máy số 6, tổ máy cuối nhà máy Thủy điện Sơn La, đƣợc khởi động không tải vào lúc ngày 23/09, sớm dự kiến ngày đơn vị thi công hoàn tất công việc cuối để sẵn sàng cho tổ máy phát điện, hòa lƣới điện quốc gia vào ngày 27/09 - Sau năm xây dựng, ngày 23/12/2012, Thủ tƣớng Nguyễn Tấn Dũng thức tuyên bố cắt băng khánh thành Thủy điện Sơn La (vƣợt tiến độ Quốc hội phê duyệt năm), công trình thủy điện có công suất lớn Đông Nam Á GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 61 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý Phần KẾT LUẬN Qua nội dung đề tài, ta biết đƣợc khái niệm nhƣ trình hình thành phát triển thủy điện Trải qua thăng trầm lịch sử, kèm theo phát triển xã hội đòi hỏi tiến khoa học - kỹ thuật, mặt khai thác lƣợng Đáp ứng nhu cầu cấp bách đó, sức mạnh trí tuệ mình, ngƣời thay bánh xe guồng nƣớc từ 2.000 năm trƣớc Hy Lạp, hay guồng quay gỗ nhà máy thủy điện đƣợc xây dựng bang Wisconsin (Hoa Kỳ) vào năm 1882 Đó nhà máy thủy điện giới Từ tảng ấy, thủy điện ngày lớn mạnh với quy mô toàn cầu Điểm qua tình hình giới ta thấy thủy điện chiếm vai trò quan trọng, đóng góp khoảng 20% tổng công suất điện năng, tƣơng đƣơng 2.600 TWh/năm Đối với số nƣớc nguồn lƣợng chủ yếu nhƣ Na Uy, Iceland Dựa theo bảng thống kê trữ lƣợng thủy châu Á khu vực có diện tích, trữ lƣợng mật độ công suất lớn châu lục Cho đến hôm có nhiều nhà máy lớn đại đƣợc xây dựng nhiều quốc gia Đánh giá điều kiện địa hình khí hậu, Việt Nam có tiềm lớn thủy điện Theo ƣớc lƣợng, tổng tiềm thủy điện lý thuyết đạt sản lƣợng đến 300 tỷ KWh/năm, công suất lắp máy đƣợc đánh giá vào khoảng 34.647 MW Hiện nay, thủy điện nguồn lƣợng đáp ứng nhu cầu điện quốc gia Nhìn chung, ngành Điện lực Việt Nam chia thành giai đoạn phát triển sau: Giai đoạn 1954 - 1975, giai đoạn 1975 - 1995, giai đoạn 1995 - 2010 Và vào ngày 21/07/2011 Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 - 2020 có xét đến năm 2030 Viện lƣợng lập Quy hoạch đề số mục tiêu cần đạt đƣợc lĩnh vực lƣợng điện, để ngành Điện lực phấn đấu hoàn thành, nhằm nâng cao lực cung ứng điện cho toàn đất nƣớc Luận văn thống kê cách tổng quan hệ thống hồ chứa nhà máy thủy điện Việt Nam Bảng thống kê nêu số thông tin nhà máy thủy điện khắp 63 tỉnh thành phố nhƣ: địa điểm, công suất lắp đặt, tổng vốn đầu tƣ, thời gian khởi công thời gian hoàn thành nhà máy Bên cạnh có công trình thuộc địa bàn nhiều tỉnh Ngoài ra, luận văn giới thiệu tổng quát đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phân loại nhà máy thủy điện Về phần cấu tạo, thiết bị nhà máy đƣợc chia thành loại: Thiết bị động lực gồm Turbine thủy lực, máy phát thủy điện; Thiết bị khí gồm cửa van thành ống dẫn Turbine, cửa van cửa ống hút, thiết bị nâng chuyển; Thiết bị điện gồm máy biến áp chính, hệ thống điện lực tĩnh; Cuối hệ thống thiết bị phụ, gồm hệ thống dầu, hệ thống cung cấp nƣớc kỹ thuật, hệ thống khí nén, hệ thống tháo nƣớc tổ máy hệ thống tiêu nƣớc Tất nhà máy thủy điện phát lƣợng điện dựa nguồn lƣợng dòng nƣớc Trong đó, hoạt động Turbine đóng vai trò quan trọng Tùy thuộc GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 62 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý vào vị trí địa lý mà nhà máy thủy điện đƣợc phân thành ba loại bản: nhà máy thủy điện ngang đập, nhà máy thủy điện sau đập, nhà máy thủy điện đƣờng dẫn Luận văn giới thiệu chung ba loại nhà máy Ngoài cách phân loại trên, nhà máy thủy điện đƣợc phân loại theo vị trí tƣơng đối thân nhà máy bố trí tổng thể, công suất lắp đặt, cột nƣớc theo kết cấu (các nhà máy thủy điện đặc biệt) Tính đến thời điểm Việt Nam sở hữu nhà máy thủy điện lớn khu vực Đông Nam Á, nhà máy thủy điện Sơn La Nó đƣợc luận văn đề cập đến với thông tin nhƣ là: vị trí, nhiệm vụ, quy mô, thông số kỹ thuật chính, bố trí tổng thể, giải pháp kết cấu chính, thiết bị công nghệ mốc thời gian quan trọng công trình Từ kết đạt đƣợc so sánh với mục đích đề bắt đầu thực đề tài em cảm thấy đề tài hoàn thành Nếu nhƣ có thời gian điều kiện để phát triển đề tài cách sâu hơn, em trực tiếp đến tham quan nhà máy thủy điện điển hình khu vực đất nƣớc Từ có đƣợc nhìn khách quan toàn diện nhà máy thủy điện so với việc thu thập thông tin lý thuyết Đồng thời đúc kết đƣợc lợi ích mà thủy điện mang lại, nhƣ ảnh hƣởng đến ngƣời thiên nhiên xung quanh khu vực công trình Do việc nghiên cứu đề tài thực dựa thông tin qua sách, báo, Internet,… nên việc có chút thiếu sót số lƣợng nhà máy có nƣớc ta điều không tránh khỏi Rất mong nhận đƣợc đóng góp ý kiến từ quý thầy cô bạn để đề tài đƣợc hoàn thiện GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 63 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý TÀI LIỆU THAM KHẢO Hồ Sĩ Dự, Nguyễn Duy Hạnh, Huỳnh Tấn Lƣợng, Phan Kỳ Nam Công trình trạm thủy điện Nhà xuất xây dựng Hà Nội Năm 2003 Nguyễn Xuân Hoàng Giáo trình lƣợng tái tạo Nhà xuất Đại học Cần Thơ Năm 2004 Trần Vinh Phú Điều khiển Turbine thủy điện Luận văn thạc sĩ kỹ thuật ngành tự động hóa Trƣờng Đại học kỹ thuật công nghiệp Đại học Thái Nguyên Năm 2009 4.Website http://evngenco2.vn/tin-tuc/tin-nghanh-dien/106-tap-doan-dien-luc-vietnam-buoc-ngoat-lich-su.html Website http://ievn.com.vn/tin-tuc/Quy-hoach-phat-trien-dien-Viet-Nam-giaidoan-2011-2020-tam-nhin-2030-muc-tieu-va-noi-dung-phat-trien-nang-luong-tai-tao-1731.aspx Website http://luanvan.co/luan-van/thiet-ke-to-chuc-thi-cong-cong-trinh-thuydien-son-la-27893/ Website https://sites.google.com/site/vnggenergy/thuydien Website http://tainguyennuoc.vn/forum/showthread.php?p=9806 Website http://vietnamnet.vn/vn/xa-hoi/101972/nhung cot-moc dang-nho-othuy-dien-son-la.html 10 Website http://www.baobinhdinh.com.vn/kinhte-phattrien/2008/4/58574/ 11 Website http://www.dalat.gov.vn/web/books/diachidalat/phan3/c4-3-1.htm 12 Website http://www.dulichvanhoaviet.com.vn/Location/Details/thac-ankroet 13 Website http://www.tienphong.vn/xa-hoi/595804/VN-co-7500-nha-may-thuydien-ho-chua-tren-song-tpp.html GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 64 SVTH: Đào Thị Thùy [...]... trồng thuỷ sản… 2.3 TIỀM NĂNG THỦY ĐIỆN CỦA VIỆT NAM Đánh giá trên điều kiện địa hình và khí hậu, Việt Nam có một tiềm năng rất lớn về thủy điện Có tất cả 2.860 sông ngòi các loại trên toàn lãnh thổ Việt Nam, phân bố dọc từ Bắc xuống Nam, với hai hệ thống sông lớn nhất là sông Cửu Long ở Nam Bộ và sông Hồng ở Bắc Bộ, có 9 hệ thống sông lớn có tiềm năng phát triển thuỷ điện Mật độ sông suối trung bình... vực lớn ở Việt Nam Tên lƣu vực 1 S Hồng + S Thái Bình 2 S Mã + S Cả 3 Vùng Đèo Ngang, Đèo Cả 4 S Đồng Nai 5 Chi lƣu S Mê Kông 6 Các lƣu vực khác Tổng cộng Số bậc thang thủy điện 138 18 28 21 14 28 247 Công suất (MW) 12.600 1.400 1.500 1.600 2.000 2.100 21.200 2.4 TỔNG QUAN HỆ THỐNG HỒ CHỨA VÀ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN Ở VIỆT NAM Việt Nam có khoảng 7.500 nhà máy thủy điện, đập dâng, hồ chứa, công trình thủy lợi... Bình, lớn thứ 2 của Việt Nam sau hệ thống sông Mê Kông, có nhiều nhà máy thủy điện, 1.300 đập dâng, 900 hồ chứa nƣớc, 29 hệ thống thủy nông Bên cạnh đó còn có hàng vạn công trình tiểu thủy nông Sông Mã có nhiều nhà máy thủy điện ở thƣợng lƣu và hơn 1.800 công trình thủy lợi Sông Cả cũng có nhiều nhà máy thủy điện ở thƣợng lƣu, 459 đập, 1.578 hồ chứa nƣớc Sông Hƣơng có nhiều nhà máy thủy điện, 100 hồ chứa... suất) Theo Bộ Xây dựng, tính đến ngày 01/10/2013 ở Việt Nam có khoảng 260 công trình thủy điện đang đƣợc khai thác Các nhà máy thủy điện đang hoạt động đƣợc thống kê sơ bộ trong Bảng 2.3 Bảng 2.3 Thống kê tổng quan các nhà máy thủy điện đang hoạt động STT 1 2 3 4 5 6 7 Tỉnh/Thành Phố An Giang Bà Rịa-Vũng Tàu Bạc Liêu Bắc Kạn Tên Nhà Máy Thông Tin Thủy điện Nậm Cắt - Địa điểm: Xã Đôn Phong, huyện Bạch... máy thủy điện, 100 hồ chứa Sông Ba có 4 nhà máy thủy GVHD: Ths.GVC Hoàng Xuân Dinh 8 SVTH: Đào Thị Thùy Luận văn tốt nghiệp Đại học Ngành SP Vật Lý điện lớn, 329 công trình thủy lợi Sông Vu Gia - Thu Bồn có tiềm năng thủy điện lớn thứ 4 toàn quốc, đã xây dựng 10 nhà máy thủy điện Ở khu vực Tây Nguyên, sông Sêrêpôk và Sê San có quá nhiều nhà máy thủy điện, nên đƣợc đánh giá là xây dựng “mạnh và ồ ạt”... toàn hệ thống điện quốc gia (khoảng 10.445 MW) Lƣợng nƣớc sử dụng để phát điện từ dung tích hữu ích của các hồ chứa thuỷ điện khoảng 13,6 tỷ m3 Theo quy hoạch thuỷ điện trên 9 lƣu vực sông chính, dự kiến thuỷ điện sẽ cung cấp khoảng 16.200 MW, chiếm 62% trong tổng số 26.000 MW cần bổ sung đến năm 2020 Trong giai đoạn sau đó, khi tiềm năng thủy điện đã cơ bản đƣợc sử dụng, thì tỷ trọng thủy điện sẽ giảm... 31/01/2007 Thủy điện Srêpốk 3 - Địa điểm: Trên sông KRông Nô huyện KRông Nô - Công suất lắp đặt: 137 MW - Tổng vốn đầu tƣ: - Thời gian khởi công: Cuối năm 2006 - Thời gian hoàn thành: Năm 2010 18 Đồng Nai Thủy điện Trị An - Địa điểm: Huyện Vĩnh Cửu - Công suất lắp đặt: 400 MW - Tổng vốn đầu tƣ: - Thời gian khởi công: Năm 1984 - Thời gian hoàn thành: Năm 1991 19 20 Đồng Tháp Điện Biên Thủy điện Nà Lơi... Thủy điện Bắc Bình - Địa điểm: Xã Phan Sơn và Phan Lâm, huyện Lƣơng sơn - Công suất lắp đặt: 33 MW - Tổng vốn đầu tƣ: Khoảng 561,5 tỷ đồng - Thời gian khởi công: - Thời gian hoàn thành: Năm 2009 Thủy điện Đại Ninh - Địa điểm: Xã Phan Lâm, huyện Bắc Bình - Công suất lắp đặt: 300 MW - Tổng vốn đầu tƣ: Khoảng 10.000 tỷ đồng - Thời gian khởi công: 10/05/2003 - Thời gian hoàn thành: Tháng 03/2008 Thủy điện. .. 28/09/2009 Thủy điện Buôn Tua Srah - Địa điểm: Nằm trên dòng sông Sêrêpôk tại xã Nam Ka, huyện Lắk - Công suất lắp đặt: 86 MW - Tổng vốn đầu tƣ: 2.270 tỷ đồng - Thời gian khởi công: 25/11/2004 - Thời gian hoàn thành: 07/09/2009 Thủy điện Đrây H’linh 1 - Địa điểm: Bên cạnh thác Đray H’linh - Công suất lắp đặt: 12 MW - Tổng vốn đầu tƣ: - Thời gian khởi công: 30/04/1984 - Thời gian hoàn thành: Đầu năm 1990 Thủy. .. 3 cả nƣớc, đã có 371 đập dâng, 406 hồ chứa, 134 hệ thống thủy lợi cũng đang “phát triển ồ ạt thủy điện Theo thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (tháng 06/2013), cả nƣớc có 1.110 công trình và dự án thủy điện đƣợc quy hoạch với tổng công suất lắp máy khoảng 25.290 MW Trong số đó có 239 công trình đã hoàn thành xây dựng và vận hành phát điện (chiếm 21,5% tổng số dự án) với tổng công suất lắp máy ... 2.2 Vai trò thủy điện Việt Nam .6 2.3 Tiềm thủy điện Việt Nam .7 2.4 Tổng quan hệ thống hồ chứa nhà máy thủy điện Việt Nam 2.5 Tìm hiểu nhà máy thủy điện 45... LƢỢC VỀ THỦY ĐIỆN 1.1 Thủy điện – Năng lƣợng thủy điện 1.2 Lịch sử hình thành phát triển thủy điện .3 1.3 Tình hình thủy điện giới Chƣơng 2: THỦY ĐIỆN VIỆT NAM. .. điện phạm vi nƣớc Để học hỏi thêm nhiều điều bổ ích thủy điện nhƣ tìm hiểu tình hình thủy điện nƣớc ta, em định chọn nghiên cứu đề tài: Tìm hiểu thủy điện Việt Nam MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI Tìm hiểu