ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

1
LỜI NÓI ĐẦU
Thuỷ năng là một dạng năng lượng tiềm tàng trong nước.Năng
lượng tiềm tàng đó thể hiện dưới ba dạng:
Hoá năng- nhiệt năng - cơ năng
Hoá năng của nước thể hiện trong việc làm thành các dung dịch muối
hoà tan , các loại trong nước sông đẻ biến thành năng lượng . Nhiệt năng của
nước sinh ra do sự chênh lệch nhiệt đọ giữa các lớp nước trên mặt và dướ
i đáy
sông,biển,giữa nước trên mặt đất và trong các mỏ nước ngầm . Hai dang năng
lượng của nước nêu trên tuy có trữ lượng lớn , nhưng phân bố rời rạc khó khai
thác .
Cơ năng của nước thể hiện trong mưa , trong dòng chảy của sông suối
, trong sóng nước và thuỷ triều . Trong đó năng lượng của dòng sông là nguồn
năng lượng rất lớn và khai thác thuận tiện hơn cả.Trong khi đó sông su
ối nhỏ
được 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 lượng khác.
Do những đặc đIểm trênviệc sử dụng thuỷ năng để phát điện đã trở
thành phổ biến . Kể từ năm 1934 t
ại Pháp , sau đó tại Nga , người ta đã chế
tạo thành công các turbin nước để phát điện. Cho đến nay việc sử dụng các
turbin nước đẻ phát điện ngày càng phát triển mạnh mẽ hơn.


Tài liệu về khí tượng thuỷ văn
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

3
PHẦN I
TỔNG QUAN
CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH
$1.1. Đặc điểm vị trí địa lý
* Vị trí và sự hình thành lưu vực
Hồ trước của trạm thuỷ điện nằm trên sông Eakrông thuộc một đoạn
sông Spêpook thuộc tỉnh Đăc Lắc
Trực tuyến đập theo hướng Tây Bắc - Đông Nam
$1.2.Đặc điểm địa hình - địa chất
I.Đặc điểm địa hình
Địa hình sông Spêpook chảy trên lãnh thổ Việ
t Nam theo hướng Bắc
và Tây Bắc, qua vùng địa thế đa dạng và phức tạp, nhiều núi non hiểm trở,
xen kẽ đầm lầy rừng rậm rừng thưa và các vùng đất thoai thoải phủ cỏ và
các cây thấp. Địa hình lưu vực sông này có thể chia làm 3 đoạn như sau:
- Đoạn I: Từ thượng lưu buôn Tulanh, vùng núi cao có độ trung bình
1000m, dân cư thưa thớt, xa trục lộ giao thông chính và cơ sở kinh tế hầu
như không có gì.
- Đoạn II: Từ buôn Tulanh đến buôn Bray, địa hình có độ cao trung
bình 450m
÷

Bắc - Đông Nam ở phía Tây Bắc Đrâylinh ở vùng Krongpack có khe nứt
khe nứt theo hướng Đông Bắc từ buôn Bray về thượng nguồn có các trầm
tích đội tứ gồm các cuội , sỏi cuội, đá tảng và đá Granit
III.Đặc điểm khí tượng thuỷ vă
n
1. Nhiệt độ
nhiệt độ cao nhất thường xuất hiên tháng 4 đạt tới 39
÷
40
o
C thấp
nhất vào tháng 12 xuống tới 7
÷
4
o
C, nhiệt độ trung bìn năm tăng 23
÷
24
o
c
( theo tài liệu của trạm khí tượng Buôn Mê Thuật)
2. Độ ẩm
Lượng bình quân 82,4%, nhỏ nhất 40,5%. Tháng có độ ẩm lớn nhất
là tháng 9, tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 3. Khí hậu Buôn Mê Thụt
mang tính chất khí hậu cao nguyên trung bộ
3. Chế độ mưa
Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, bão thường xảy ra vào
tháng 9, tháng 10, mưa lớn nhất vào tháng 8,9,10. Trong lưu vực có một số
tram đo mưa:
Buôn Mê Thuật

2. Vật liệu cát, cuội sỏi…
Vùng xây dựng công trình lòng sông thoải dần nên, về phía thượng
lưu của công trình có nhiều bãi bồi lớn, đó là nơi tập trung các bãi cuội, sỏi,
cát có trữ lượng lớn.
3. Các loại vật liệu khác
Về xi măng, sắt thép, do ở địa phương chưa phát triển về ngành này
nên phải đi mua ở nơi khác

$1.4. Tình hình giao thông vận tải
Mạng lưới giao thông trong vùng chưa phát triển, chỉ có đường mòn
nối các khu dân cư trong vùng, nhưng có một thuận lợi là giao thông bằng
đường thuỷ

$1.5. Yêu cầu về sử dụng nước
- Công trinh trạm thuỷ điêm được xây d
ựng chủ yếu cho phát điện và
cung cấp điện cho địa phương.
- Vấn đề tưới và giao thông thuỷ ở phía thượng lưu, hạ lưu công trình
cũng được đặt ra, nhưng do sự phát triển kinh tế, nhu cầu có sử dụng của
địa phương không đòi hỏi phải nhất thiết có, nên khi hồ chứa hình thành thì
yêu cầu này vẫn đảm bảo.

$1.6. Tình hình dân sinh kinh tế
$1.7. Chọn tuyến công trình
Trên cơ
sở những tài liệu thăm dò, khảo sát và điều tra cơ bản như
điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn, vật liệu xây dựng, dân sinh kinh tế.
Tiến hành so sánh các phương án tuyến công trình trong giai đoạn quy
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4


7
CHƯƠNGII :TÀI LIỆU THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH

$2.1. ý nghĩa và nhiệm vụ của Trạm thuỷ điện H
4

I. Ý nghĩa
Qua tình hình của tỉnh Đắc Lắc và lưu vực sông Spêpook thấy việc xây
dựng Trạm thuỷ điện H
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, nước đảm bảo cung cấp điện tại chỗ. Đồng
thời đóng góp cho hệ thống điện quốc gia một lượng điện năng đáng kểm
đời sống người dân nâng cao.
II.Nhi
ệm vụ
Trạm thuỷ điện H
4
có nhiệm vụ chính là phát điện. Ngoài ta còn có thể
lợi dụng tổng hợp: phòng lũ, tưới, giao thông, dịch vụ…

$2.2.Tài liệu thiết kế
1. Bình đồ lưu vực: Tỷ lệ 1
÷
500
2. Đường đặc tính lòng hồ

Z
tl

50% 182 151 298 264 144 136
Q
th
90% 55,4 125 205 255 107 66,1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

8
2.Tài liệu mưa và bốc hơi
- Bốc hơi
Tháng 1 2 3 4 5 6
h(mm) 52 60 73 72 37 20
Tháng 7 8 9 10 11 12
h(mm) 22 21 19 20 26,5 27,5

- Mưa
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
X
i
( mm) 1,7 6,4 25,
5
86,3 228 232 26
8
325 307 221 69,
5

3

Chế độ dòng chảy ở tuyến Công trình
F
lv

(km
2
)
Q
đến

( m
3
/s)
M
o

( l/s-km
2
)
C
v
C
s
Q
p %
(m
3
/s)

500
0123456
Ztl (m)
F ( km
2
)
biÓu ®å quan hÖ z
tl
& f
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
F (km
2
)
V ( 10
6
m
3
)
biÓu ®å quan hÖ f & v
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

& v
412
412.5
413
413.5
414
414.5
415
415.5
50 70 90 110 130 150 170 190 210 230
Zhl
Q
biÓu ®å quan hÖ q ~ z
hl
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

11
PHẦN II
TÍNH TOÁN THUỶ NĂNG
CHƯƠNG I: KHÁI NIỆM CƠ BẢN
CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN THUỶ NĂNG

CHƯƠNG I : KHÁI NIỆM CƠ BẢN
⇓ 1.1 MỤC ĐÍCH
Mục đích tính toán thủy năng là xác định các thông số cơ bản của hồ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

12
♣ 2-2 PHƯƠNG THỨC KHAI THÁC THỦY NĂNG
Việc chọn phương thức khai thác thủy năng phải dựa vào điều kiện cụ
thể của từng công trình, điều kiện thiên nhiên, điều kiện địa chất, đia chất
thuỷ văn, bản đồ địa hình và tình hình kinh tết xã hội để lựa chọn.
Qua việc nghiên cứu các tài liệu nêu trên tôi có nhận về khu vực xây dựng
TTĐ H4 như sau:
- Công trình TTĐ H4 là một trạm trên sông Spêpook.Do đị
a hình thuận lợi
,tuyến đập được bố trí giữa hai khe núi,như vậy sẽ giảm được khối lượng đào
đắp.Và ta dựa vào tài liệu bình đồ khu vực xây dựng công trình thuỷ điện H4
đã cho . Dựa vào các nhận xét trên tôi chọn phương thức khai thác kiểu nhà
máy thuỷ điện sau đập.Vây ta chọn phương thức khai thác thuỷ năng kiểu đập
dâng tạo cột nước.
♣ 2-3 CHỌN MỨC BẢO TÍNH TOÁN
I. KHÁI NIỆM VỀ MỨC BẢO ĐẢM TÍNH TOÁN:
1. Ý nghĩa của mức bảo đẩm tinh toán:
Ta biết rằng tình hình làm việc của Trạm thuỷ điện(TTĐ) luôn phụ thuộc
vào tình hình thuỷ văn. Trong điều kiện lưu lượng thiên nhiên thuận lợi thì
TTĐ đảm bảo an toàn cung cấp điện, còn trong những năm ít nước thì TTĐ
không đảm bảo cung cấp điện an toàn. Mặt khác đối với một số TTĐ kiểu đập
có cột nước thấp thì TTĐ có thể không đảm bảo cung cấp điện ngay trong
mùa nhiều nước (do mực nước ở hạ lưu dâng cao ngay trong thời kỳ này, làm

).
Ta thấy nếu P
tt
mà tăng lên thì công suất bảo đảm của TTĐ (N
bđ
) sẽ giảm
xuống, có nghĩa là công suất tất yếu của TTĐ sẽ giảm xuống. Điều đó đồng
nghĩa với việc:

- Vốn đầu tư vào TTĐ giảm đi một lượng (
Δ
K
TĐ
), nhưng do N
ty
TĐ
giảm
=> N
lm
NĐ
tăng lên (do cân bằng hệ thống điên) => vốn đầu tư vào nhà máy

N
N

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM THUỶ ĐIỆN H4

SVTH : NGÔ HỒNG THANH - LỚP 41 Đ
1

TRANG

14
+.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 thường 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 ch
ọn càng cao, vì khi TTĐ
không làm việc bình thường 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 điện càng cao vì lẽ nếu thiếu điện
tổn thất sẽ càng nghiêm trọng.
+.Nếu trạm thuỷ điện có hồ điều tiết càng lớn, hệ số điều tiết cao, sự
phân bố dòng chảy trong sông lại tương đối đều thì có thể chọn mức bảo đảm
tính toán cao mà vẫn lợi dụng được phần lớn năng lượng nước thiên nhiên.
Trong trường hợp không có hồ điều tiết dài hạn, muốn lợi dụng năng lượng
n
ước được nhiều không nên chọn mức bảo đảm tính toán cao.
+. Nếu TTĐ đóng vai trò chính trong công trình lợi dụng tổng hợp
hoặc chỉ có nhiệm vụ phát điện ngoài ra không còn ngành dùng nước nào


15
⇓ 2.4: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA TTĐ H4
NỘI DUNG:

1)Xác định mực nước dâng bình thường (MNBT).
2) Xác định độ sâu công tác (h
ct
), mực nước chết (MNC), dung tích
hữu ích (V
hi
).
3) Xác định công suất bảo đảm ( N
bđ
), công suất lắp máy ( N
lm
).
4) Tính điện lượng bình quân nhiều năm (
nn
E
____
), số giờ lợi dụng công
suất lắp máy(h
Nln
).
5) Xác định các cột nước đặc trưng của TTĐ H4.

CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN:

I : XÁC ĐỊNH MỰC NƯỚC DÂNG BÌNH THƯỜNG (MNBT).