Mỗi nhà máy thủy điện khi vận hành, đều có quy trình vận hành hồ chứa (đơn hồ, liên hồ) do các cơ quan chức năng có thẩm quyền phê duyệt.
Ảnh: Ngọc Hà/Icon.com.vn
Đối với các nhà máy này, việc tuân thủ các quy định tại các quy trình bắt buộc trong công tác vận hành hồ chứa các nhà máy thủy điện.
Thủ tướng Chính phủ đã lần lượt ban hành 11 quy trình vận hành liên hồ chứa cho các lưu vực sông lớn trên cả nước. Theo quy định trong các quy trình, nguyên tắc thứ tự ưu tiên trong vận hành các hồ chứa là: Trong mùa lũ: Đảm bảo an toàn tuyệt đối cho các công trình thủy điện; góp phần cắt/giảm lũ cho hạ du và đảm bảo hiệu quả phát điện. Trong mùa cạn: Đảm bảo an toàn tuyệt đối cho các công trình thủy điện; đảm bảo dòng chảy tối thiểu trên sông và nhu cầu sử dụng nước tối thiểu ở hạ du và đảm bảo hiệu quả phát điện.
Tuy nhiên, trên thực tế vẫn còn những khó khăn, vướng mắc khi thực hiện các quy trình vận hành liên hồ chứa trong công tác phát điện và vận hành hệ thống điện ảnh hưởng đến công tác điều tiết khai thác hiệu quả hồ chứa, như: Vấn đề tăng dung tích phòng lũ, quy định tăng dung tích phòng lũ và duy trì dung tích này trong suốt 2,5 tháng mùa lũ, dẫn đến sản lượng hàng năm của nhà máy thủy điện bị giảm thấp so với thiết kế ban đầu, ảnh hưởng lớn tới hiệu quả phát điện và an ninh năng lượng (như lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn, với việc tăng dung tích phòng lũ dẫn tới tổng sản lượng điện thiết kế cả lưu vực giảm khoảng 15%, tương ứng khoảng 316 triệu kWh).
Vấn đề hạ thấp mức nước để đón lũ, quy định hạ mức nước về mức nước đón lũ khi “dự báo có bão khẩn cấp, áp thấp nhiệt đới gần bờ hoặc các hình thái thời tiết có khả năng gây mưa lũ” và phải đưa về giá trị này trong vòng 24 giờ đến 48 giờ có nhiều bất cập trong thực tế vận hành. Với những trường hợp chất lượng dự báo chưa cao có thể dẫn đến đồng loạt nhiều hồ trên hệ thống sẽ phải hạ mực nước đột ngột (ngoài việc chạy máy phát điện thì có thể phải xả thừa, gây lũ nhân tạo) và có thể không tích được đầy hồ vào cuối mùa mưa nếu như lũ kết thúc sớm.
Vấn đề thời gian tích nước, quy định về khoảng thời gian được phép tích nước chỉ 1 tháng là quá ngắn và sẽ rất rủi ro trong những năm diễn biến thủy văn bất thường (như hồ A Vương, theo tính toán của chủ hồ thì việc tích từ mực nước trước lũ (370m) lên mực nước thấp nhất cuối mùa lũ (375,5m) trong giai đoạn từ 15/11 đến 15/12 là rất khó khăn, thậm chí có thể phải ngừng phát điện hoàn toàn để tích nước).
Vấn đề cấp nước hạ du, giá trị lưu lượng nước cấp cho hạ du có những điểm chưa phù hợp với đặc tính tuabin của tổ máy phát điện, dẫn đến việc đáp ứng trong thực tế gặp khó khăn, đặc biệt trong những năm khô kiệt phải tính toán, cân đối giữa yêu cầu cấp nước hạ du với cung ứng điện. Như hồ Buôn Tua Srah trong giai đoạn từ 01/12 đến 31/12 yêu cầu phải xả nước 12 giờ/ngày với lưu lượng không nhỏ hơn 100 m3/s, thời gian này cũng quy định mức nước tối thiểu của hồ là 482m, theo đặc tính tuabin thì khả năng xả khi 1 tổ máy phát tối đa 43 MW là 90 m3/s, do đó nếu đáp ứng đầy đủ sẽ phải chạy 02 tổ máy với công suất 22 MW/tổ, là chế độ hạn chế vận hành tổ máy do xâm thực, ảnh hưởng đến an toàn và tuổi thọ của thiết bị. Hồ Hòa Bình yêu cầu xả với lưu lượng tối thiểu không nhỏ hơn 214 m3/s (từ 16-30/9 và 1/6-14/6) và từ 300m3/s đến 8003/s (trong thời gian từ tháng 10 năm trước đến hết tháng 5 năm sau). Bổ sung y/c dòng lưu lượng tối thiểu của HB, gây khó khăn cho việc đảm bảo điện cuối mùa khô.
Vấn đề về thời điểm yêu cầu nước hạ du, quy định cấp nước hạ du liên tục 24/24 của một số hồ (Sê San 4A, Srepok 4…) hoặc phải vận hành vào những giờ thấp điểm (Sông Ba Hạ…) không những ảnh hưởng đến công suất khả dụng và cơ hội trong thị trường của nhà máy điện mà còn làm giảm công suất dự phòng và tính tối ưu của hệ thống điện.
Những ảnh hưởng đến công tác điều độ hệ thống điện và vận hành thị trường điện, như: Với việc áp dụng các quy trình vận hành liên hồ chứa, bài toán cân bằng năng lượng sẽ phát sinh thêm nhiều ràng buộc, dẫn đến kết quả không còn tối ưu và phát sinh chi phí mua điện; quy định điều tiết hồ chứa theo thời đoạn 10 ngày, dẫn đến việc mô phỏng trong chương trình tính toán gặp nhiều khó khăn do khung thời gian tính toán theo các quy định hiện hành là năm, tháng, tuần. Bên cạnh đó, việc áp dụng cứng mực nước theo từng thời đoạn dẫn đến việc điều tiết hồ không còn linh hoạt, khả năng hỗ trợ công suất cho hệ thống điện quốc gia cũng như khu vực giảm thấp khá nhiều. Việc yêu cầu cấp nước liên tục hoặc gần như là liên tục trong cả thời kỳ mùa cạn đã khiến cho công tác lập kế hoạch sửa chữa gặp nhiều khó khăn (đặc biệt đối với các công tác cần phải sửa chữa hoặc bất khả dụng cả nhà máy), nhiều giai đoạn có thể gây suy giảm công suất khả dụng của hệ thống điện.
Thị trường phát điện cạnh tranh quy định về lập lịch vận hành các tổ máy hết sức chặt chẽ và minh bạch, biểu đồ các nhà máy ngoài thị trường được công bố trước 10h hàng ngày và rất khó thay đổi. Do vậy, nếu công tác dự báo thủy văn thiếu chính xác sẽ dẫn đến nhiều trường hợp không đáp ứng được các ràng buộc của quy trình vận hành hồ chứa hoặc phải xả thừa, lãng phí tài nguyên nước; quy định chế độ chạy máy phụ thuộc giá trị mực nước tại các trạm thủy văn ở hạ lưu ngày hôm trước (lưu vực sông Hồng, sông Vu Gia – Thu Bồn…) gây nhiều bất cập trong công tác lập lịch cũng như mâu thuẫn với Quy định thị trường điện.
Trong giai đoạn mùa lũ, việc luôn duy trì mực nước hồ thấp (mực nước trước lũ) làm giảm khả dụng của nhà máy cũng như hệ thống điện, ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng nhu cầu phụ tải. Bên cạnh đó, việc quy định huy động phát điện tối đa tất cả các nhà máy có hồ chứa đang làm nhiệm vụ giảm lũ có thể không thực hiện được, đặc biệt trong các giờ thấp điểm do nhu cầu phụ tải thấp trong khi tỷ lệ thủy điện trên hệ thống tương đối cao. Thời kỳ mùa khô, việc yêu cầu lượng nước cấp cho hạ du khá lớn và kéo dài dẫn đến các hồ có thể về mực nước chết sớm nếu vào các năm nước kiệt (như mùa khô 2016 đối với các hồ thủy điện trên lưu vực sông Sê San), khiến dự phòng điện năng và công suất toàn hệ thống suy giảm (dẫn đến phải huy động các nguồn điện với giá thành cao, làm tăng chi phí mua điện toàn hệ thống, thậm chí có thể phải hạn chế tải để cân bằng cung cầu), đồng thời cũng không đủ nước để đáp ứng cho hạ du trong các giai đoạn sau. Đặc biệt, nếu tình trạng khô hạn kéo dài, lũ về muộn đồng thời trên nhiều hồ, khi đó hoàn toàn có thể phải tiết giảm phụ tải do mất cân đối cung cầu.
Vì vậy, để hạn chế những ảnh hưởng trong việc vận hành các hồ chứa thủy điện, Bộ Tài nguyên và Môi trường cần xem xét sửa đổi các quy trình vận hành liên hồ chứa; sớm trình Chính phủ ban hành Nghị định sửa đổi, bổ sung Nghị định số 72/2007/NĐ-CP về quản lý an toàn đập, theo đó, chia thời kỳ mùa lũ của hồ chứa thành các thời kỳ lũ sớm, lũ chính vụ và lũ muộn với mức nước trước lũ, mức nước đón lũ tương ứng trong từng thời kỳ. Các mức nước này nên được duy trì ở mức phù hợp, nhằm tăng hiệu quả phát điện, đảm bảo việc tích nước cho các nhu cầu hạ du trong mùa khô trên cơ sở vận hành an toàn tuyệt đối cho công trình, đảm bảo hiệu quả cắt/giảm lũ cho hạ du; xem xét bỏ các điều khoản quy định huy động tối đa tất cả các nhà máy có hồ chứa đang làm nhiệm vụ giảm lũ, do việc huy động phải tuân thủ các quy định về vận hành hệ thống điện và thị trường điện (đặc biệt đối với các nhà máy tham gia thị trường điện) và điều kiện vận hành thực tế của hệ thống; sửa đổi quy định thời đoạn vận hành 10 ngày để phù hợp với các quy định về khung thời gian lập kế hoạch hiện hành (năm, tháng, tuần); bổ sung quy định cho phép ngừng/giảm các yêu cầu cấp nước hạ du trong các ngày thứ 7, chủ nhật hoặc dịp Lễ, Tết để đảm bảo hiệu quả khai thác hồ chứa, cho phép chỉ đáp ứng đối với các hồ chứa lớn, các hồ chứa ở bậc thang dưới chỉ vận hành theo lưu lượng nước về của nhà máy bậc trên; không quy định cứng về lượng nước cấp cho hạ du (cung cấp nước theo trung bình ngày thay vì liên tục theo các giờ đã ấn định trước), đặc biệt vào thời kỳ cuối mùa khô để đảm bảo tỷ lệ dự phòng điện năng và công suất toàn hệ thống, cùng với đó yêu cầu lưu lượng nước cấp cho hạ du cần phù hợp với đặc tính vận hành tua bin để đảm bảo vận hành an toàn tổ máy phát điện.
Đặc biệt, quy định rõ những trường hợp khẩn cấp mà Ban Chỉ đạo Trung ương về Phòng chống thiên tai trực tiếp chỉ đạo vận hành hồ chứa.
Tính đến thời điểm hiện nay, hệ thống điện Việt Nam có 330 nhà máy thủy điện đang vận hành, với tổng công suất lắp đặt là 17.615 MW, chiếm 40% tổng công suất đặt toàn hệ thống và sản lượng điện đóng góp hàng năm từ 30-40% sản lượng phát điện toàn quốc. Trong các nhà máy thủy điện hiện hữu, có 81 nhà máy thủy điện lớn và vừa (trên 30 MW) với tổng công suất đặt 16.100 MW, trong đó có 41 nhà máy với tổng công suất 12.200 MW có khả năng điều tiết trên 1 tuần, tổng dung tích hữu ích các hồ chứa là 33,39 tỷ m3, tương ứng sản lượng điện là 14,40 tỷ kWh. Với tỷ trọng lớn như trên, các nhà máy thủy điện đã và đang đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. |
Theo Trang tin ngành Điện