Lời nói đầu
Thuỷ năng là một dạng năng lợng tiềm tàng trong nớc.
Năng lợng tiềm tàng đó thể hiện dới ba dạng: Hoá năng- nhiệt
năng - cơ năng
Hoá năng của nớc thể hiện trong việc làm thành các dung
dịch muối hoà tan , các loại trong nớc sông đẻ biến thành năng l-
ợng . Nhiệt năng của nớc sinh ra do sự chênh lệch nhiệt đọ giữa
các lớp nớc trên mặt và dới đáy sông,biển,giữa nớc trên mặt đất
và trong các mỏ nớc ngầm . Hai dang năng lợng của nớc nêu trên
tuy có trữ lợng lớn , nhng phân bố rời rạc khó khai thác .
Cơ năng của nớc thể hiện trong ma , trong dòng chảy của
sông suối , trong sóng nớc và thuỷ triều . Trong đó năng lợng của
dòng sông là nguồn năng lợng rất lớn và khai thác thuận tiện hơn
cả.Trong khi đó sông suối nhỏ đợc phân bố ở nhiều nơi, việc xây
dựng trạm thuỷ điện và việc sử dụng thiết bị điện lại đơn giản
hơn so với việc sử dụng các năng lợng khác.
Do những đặc điểm trênviệc sử dụng thuỷ năng để phát
điện đã trở thành phổ biến . Kể từ năm 1934 tại Pháp , sau đó tại
1
Nga , ngời ta đã chế tạo thành công các turbin nớc để phát điện.
Cho đến nay việc sử dụng các turbin nớc để phát điện ngày càng
phát triển mạnh mẽ hơn.
Tại nớc ta có trên 1000 con sông suối với trữ năng tiềm
tàng rất lớn . Trong đó có các con sông Đà , sông Lô , hệ thống
sông Đồng Nai có nguồn năng lợng lớn hơn cả .
Những năm gần đây nhịp độ phát triển của Việt Nam ngày
càng tăng, đặc biệt là nhà máy điện Hoà Bình . Một công trình
lớn nhất khu vực Đông Nam á đem lại nguồn lợi kinh tế rất
lớn . Bên cạnh đó các nhà máy thuỷ điện Thác Bà ,Thác Mơ,Trị
An,Yaly đang đóng góp tích cực cho công ngiệp hoá hiện đại
hoá đất nớc.

- Đoạn I: Từ thợng lu buôn Tulanh, vùng núi cao có độ
trung bình 1000m, dân c tha thớt, xa trục lộ giao thông chính và
cơ sở kinh tế hầu nh không có gì.
- Đoạn II: Từ buôn Tulanh đến buôn Bray, địa hình có độ
cao trung bình 450m
ữ
500m, thung lũng của khu vực chủ yếu là
đầm lầy, có những hồ chứa nớc thiên nhiên khá to nằm giữa các
dãy núi, ăn thông với sông. Phía trên buôn Bray là hợp lu của hai
dòng Eakrông và Krôngkro, lu vực nói chung còn hoang vắng, ít
ngời, giao thông khó khăn.
- Đoạn III: Phần còn lại đến biên giới Việt Nam -
Campuchia. Đoạn sông này chảy siết, độ dốc lớn và độ uốn cong
lớn, nhiều thác ghềnh, lu vực phần lớn là đồi núi thấp, thoai
thoải, độ cao trung bình là 280
ữ
300m, do đờng quốc lộ 14 cắt
ngang sông ở đoạn gần tuyến công trình, dân c chỉ tập trung gần
đờng quốc lộ và ven sông
II.Điều kiện địa chất công trình vùng xây
dựng
5
- Công trình xây dựng dự định ở thợng lu phần lớn nằm
trên nhánh sông Krôngkro, khu vực này nằm trong cấu tạo Đắk
lu thuộc đới uốn nếp Đà lạt. Các lớp địa chất tạo thành ở đây
thuộc lớp trầm tích Juza hệ tầng bản đơn T
1-2
và phun trào Bazan
độ tứ cuội kết và vối nhét, thế nằm của nó tạo thành bộ uốn nếp,
có hớng nằm Tây - Tây- Nam hoặc Đông Nam, trong lu vực có

vực có một số tram đo ma:
Buôn Mê Thuật
Krong Bruc
Ch Hlam
7
4. Tài liệu dòng chảy
Trong lu vực có một số trạm đo thuỷ văn nh:
Draylinh
Buôn Mê Thuật
Krong Buk
Trạm thuỷ văn Draylinh với diện tích lu vực 8880 km
2
có 12
năm tài liệu dòng chay, là trạm thủy văm đáng chú ý nhất, dòng
chảy năm bình quân ở 1 số tuyến theo các tần suất, ở đây chỉ lấy
chế độ dòng chả ở tuyến công trình.
Phân phối dòng chảy các tháng trong năm đợc tính toán theo
mô hình trạm Đraylinh
1.3. Tình hình vật liệu xây dựng
Vật liệu tại chỗm theo khảo sát chung trong vùng vật liệu
khá phong phú, chúng phân bố rộng rãi bao gồm các loại đá, cát,
cuội, sỏi, đất.
1.Đá
8
Đá phân bố rộng rãi trong phạm vi công trình và lân cận bao
gồm các loại đá granít, bazaít
2. Vật liệu cát, cuội sỏi
Vùng xây dựng công trình lòng sông thoải dần nên, về phía
thợng lu của công trình có nhiều bãi bồi lớn, đó là nơi tập trung
các bãi cuội, sỏi, cát có trữ lợng lớn.

-Vấn đề bố trí hiện trờng thi công đợc thuận tiện, tại vị trí
xây dựng Trạm thuỷ điện địa hình khá bằng phẳng, tiện cho việc
bố trí và xây dựng đờng giao thông. Đập chính đợc xây dựng gần
bãi vật liệu, tiện cho việc vận chuyển, giảm đợc giá thành xây
Ch ơng II
tàI liệu thiết kế công trình
2.1. ý nghĩa và nhiệm vụ của Trạm thuỷ
điện CT
4
11
I. ý nghĩa
Qua tình hình của tỉnh Đắc Lắc và lu vực sông Spêpook thấy
việc xây dựng Trạm thuỷ điện CT
4
có ý nghĩa lớn với cả vùng, có
tác dụng thúc đẩy sự phát triển kinh tế của cả vùng và của tỉnh,
thúc đẩy sự phát triển kinh tế của các ngành sử dụng điện, nớc
đảm bảo cung cấp điện tại chỗ. Đồng thời đóng góp cho hệ
thống điện quốc gia một lợng điện năng đáng kểm đời sống ngời
dân nâng cao.
II.Nhiệm vụ
Trạm thuỷ điện CT
4
có nhiệm vụ chính là phát điện. Ngoài
ta còn có thể lợi dụng tổng hợp: phòng lũ, tới, giao thông, dịch
vụ
2.2.Tài liệu thiết kế
1. Bình đồ lu vực: Tỷ lệ 1
ữ
500

Z
hạ
(m
)
415.6 417.2 418.1 419.2 420.3
I. Tài liệu thuỷ văn
1.Tài liệu nớc đến của 3 năm điểm hình
Thán
g
1 2 3 4 5 6
Q
th
10% 90 74 59 49 85.5 133
Q
th
50% 75 47.2 30.1 29.2 38.8 61.8
Q
th
90% 38.2 25.8 17.2 17.2 42.2 47.2
Thán
g
7 8 9 10 11 12
Q
th
10% 138 157 413 460 180 122
Q
th
50% 182 151 298 264 144 136
Q
th

Hàm lợng bùn cát trong nớc là :

bc
=0,081kg/m
3
Hàm lợng riêng bùn cát

bc
= 1,5 T/m
3
Chế độ dòng chảy ở tuyến Công trình
F
lv

(km
2
)
Qđến
( m3/s)
Mo ( l/s-
km2)

C
v

C
s
Q
p %
(m

Ztl (m)

biÓu ®å quan hÖ f & v
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700
V ( 10
6
m
3
)
F (km
2
)
16
biÓu ®å quan hÖ z
tl
& v
0
50
100
150

Ch ơng i : khái niệm cơ bản
1.1 mục đích
18
Mục đích tính toán thủy năng là xác định các thông số cơ
bản của hồ chứa và trạm thủy điện:
1. Thông số của hồ chứa:
- Mực nớc dâng bình thờng (MNDBT).
- Mực nớc chết ( MNC ), hay là độ sâu công tác (h
ct
).
- Dung tích hữu ích ( V
hi
).
2. Thông số năng lợng trạm thủy điện(TTĐ):
- Công suất bảo đảm (Nbđ).
- Công suất lắp máy (Nlm).
- Điện lợng bình quân nhiều năm (Enn).
- Số giờ lợi dụng công suất lắp máy (h).
3. Các cột nớc đặc trng của TTĐ:
- Cột nớc lớn nhất (H
max
).
- Cột nớc nhỏ nhất (H
min
).
- Cột nớc bình quân (H
tb
).
19
- Cột nớc tính toán (H

này, làm cho cột nớc của TTĐ giảm nhiều). Khi đó ta phải cắt
giảm các hộ dùng điện, điều đó cũng có nghĩa là sẽ gây ra thiệt
hại đối với nền kinh tế Quốc dân.
Do vậy để đặc trng cho mức bảo đảm an toàn cung cấp điện
của TTĐ, ngời ta đa ra chỉ tiêu P
tt
gọi là mức bảo đảm an toàn
hay tần suất.
Mức bảo đảm đợc tính theo công thức sau:
21
100%
hành vậngian thời Tổng
thờng binh việclàm gian Thời
P
ì=
Tức là trong suốt thời gian làm việc (vận hành), TTĐ sẽ đảm
bảo cung cấp điện bình thờng trong P% tổng thời gian còn (100-
P)% thời gian không thể cung cấp đầy đủ công suất và điện lợng
do tình hình thủy văn bất lợi.
2. Nguyên lý lựa chọn mức bảo đảm
Mức bảo đảm đợc dùng để xác định các thông số của
TTĐ và dùng để xác định vai trò của TTĐ trong cân bằng
công suất của hệ thống gọi là mức bảo đảm tính toán (P
tt
).
Ta thấy nếu P
tt
mà tăng lên thì công suất bảo đảm của
TTĐ (N
bđ

giảm => Vốn đầu t của toàn bộ hệ thống tăng
lên. Nhng thời gian bảo đảm an toàn tăng lên, làm cho thiệt hại
do thiếu điện giảm.
Do vậy P
tt
tốt nhất là tần suất làm cho tổng chi phí (có xét
đến thiệt hại) của hệ thống là nhỏ nhất.
3. Nguyên tắc chọn P
tt
:
Việc tính toán thiệt hại do thiếu điện là rất phức tạp và trong
nhiều trờng hợp chúng ta không thể thực hiện đợc nếu nh không
đa ra một số giả thiết ban đầu. Cho nên việc xây dựng mức bảo
đảm tính toán thờng đợc tiến hành theo kinh nghiệm và theo các
định mức. Cụ thể là:
Để chọn mức bảo đảm tính toán của TTĐ ngời ta dựa vào
các nguyên tắc sau:
23
+.Công suất lắp máy của TTĐ càng lớn thì mức bảo đảm
phải chọn càng cao, vì thiệt hại do chế độ làm việc bình thờng
của TTĐ có công suất lắp máy lớn bị phá vỡ nghiêm trọng so với
trạm có công suất lắp máy nhỏ.
+Trạm thuỷ điện có công suất càng lớn so với tổng công
suất của toàn hệ thống điện lực thì mức bảo đảm tính toán phải
chọn càng cao, vì khi TTĐ không làm việc bình thờng thì công
suất thiếu hụt khó bù hơn so với các trạm nhỏ, nhất là trong thời
kỳ công suất dự trữ đã sử dụng gần hết.
+Các hộ dùng điện càng quan trọng về mặt khinh tế, khoa
học kỹ thuật thì mức bảo đảm tính toán của trạm cung cấp điện
càng cao vì lẽ nếu thiếu điện tổn thất sẽ càng nghiêm trọng.