Quá trình ban hành các quy trình vận hành hồ chứa thủy điện Bản Vẽ:
Nhà máy thủy điện Bản Vẽ khởi công xây dựng ngày 07/8/2004. Đến cuối năm 2009, một số hạng mục công trình chính chưa hoàn thành, nhà máy đang tiếp tục lắp đặt các tổ máy phát điện, tuy nhiên do yêu cầu phải đẩy nhanh tiến độ để đảm bảo kịp thời cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia, nên đến ngày 17/11/2009, hồ chứa đã bắt đầu tích nước.
Ngăn sông xây dựng Nhà máy thủy điện Bản Vẽ
Ngay trước khi hồ chứa tích nước, Tập đoàn điện lực Việt Nam đã ban hành quyết định số 1216/QĐ-EVN ngày 16/11/2009 phê duyệt Quy trình vận hành tạm thời hồ chứa thủy điện Bản Vẽ. Theo đó, Quy trình vận hành tạm thời chỉ quy định việc vận hành hồ chứa trong giai đoạn vừa tích nước, vừa thi công xây dựng đập trong giai đoạn từ ngày 17/9/2009 đến ngày 31/12/2010.
Đến ngày 12/01/2011, Bộ Công Thương đã ban hành quyết định số 153/QĐ-BCT ban hành Quy trình vận hành hồ chứa thủy điện Bản Vẽ. Đây là quyết định đầu tiên quy định đầy đủ việc vận hành hồ chứa, từ chức năng nhiệm vụ, trình tự vận hành hồ chứa đến trách nhiệm của chủ hồ và của các cơ quan ban ngành liên quan.
Ngày 14/8/2014, Thủ tướng Chính phủ ban hành quyết định số 1337/QĐ-TTg phê duyệt Quy trình vận hành liên hồ chứa trên lưu vực sông Cả trong mùa lũ hàng năm, trong đó đã điều chỉnh một số chức năng nhiệm vụ, phương thức vận hành của hồ chứa thủy điện Bản Vẽ trong mùa lũ.
Đến ngày 01/12/2015, Thủ tướng Chính phủ ban hành quyết định số 2125/QĐ-TTg sửa đổi, bổ sung quyết định 1337/QĐ-TTg. Để việc vận hành hồ chứa phù hợp với Quy trình vận hành liên hồ chứa, ngày 14/8/2018, Bộ Công Thương đã ban hành quyết định số 2859/QĐ-BCT sửa đổi Quy trình vận hành hồ chứa thủy điện Bản Vẽ.
Sau 5 năm vận hành theo quyết định số 2125/QĐ-TTg, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành quyết định số 1605/QĐ-TTg ngày 13/11/2019 sửa đổi Quy trình vận hành liên hồ chứa trên lưu vực sông Cả. Do đó, đến ngày 08/02/2022, Bộ Công Thương đã ban hành quyết định số 148/QĐ-BCT ban hành Quy trình vận hành hồ chứa thủy điện Bản Vẽ cho phù hợp với quyết định 1605/QĐ-TTg.
Đến nay, Quy trình vận hành liên hồ chứa và Quy trình vận hành hồ chứa thủy điện Bản Vẽ cơ bản phù hợp với thực tế, phát huy tốt vai trò của thủy điện Bản Vẽ trong điều tiết cấp nước, cắt giảm lũ cho hạ du và phát điện, góp phần đảm bảo an toàn cho hạ du, an ninh năng lượng quôc gia, thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội.
Quá trình điều tiết lũ của hồ chứa thủy điện Bản Vẽ năm 2024
Như vậy, từ khi hồ chứa tích nước đến nay, Quy trình vận hành hồ chứa đã 4 lần điều chỉnh. Sau mỗi lần điều chỉnh, Quy trình vận hành hồ chứa càng ngày càng sát với thực tế hơn, tuy nhiên vẫn còn tồn tại một số bất cập, vướng mắc, làm hạn chế hiệu quả việc vận hành hồ chứa trong việc cấp nước trong mùa cạn, cắt giảm lũ cho hạ du trong mùa lũ và giảm hiệu quả sản xuất điện năng.
Một số hạn chế, bất cập trong việc vận hành hồ chứa
- Hạn chế trong việc quy định vận hành cấp nước cho hạ du trong mùa cạn:
Quy định cấp nước cho hạ du trong mùa cạn được chia thành 5 thời kỳ, tương ứng với mỗi thời kỳ sẽ quy định yêu cầu cấp nước khác nhau.
Biểu đồ cấp nước cho hạ du của hồ chứa thủy điện Bản Vẽ
Mực nước hồ Bản Vẽ được chia thành 3 vùng: vùng trên (màu xanh), vùng giữa (màu trắng) và vùng dưới (màu cam). Tại mỗi thời điểm, căn cứ tọa độ mực nước hồ để xác định mức cấp nước như bảng sau:
Việc cấp nước cho hạ du theo quy định như trên sẽ đảm bảo nguồn nước cho hạ du ở mức tối thiểu tại mỗi thời điểm bất kỳ, đồng thời giúp cho chủ hồ dễ dàng lập kế hoạch vận hành hồ chứa suốt mùa cạn. Tuy nhiên, trong thực tế vận hành đã xảy ra các tình huống bắt buộc phải điều chỉnh mức xả nước.
Thứ nhất, việc cấp nước theo quy định như trên chưa xét đến tình hình thời tiết, thời vụ gieo trồng ở hạ du. Với mỗi năm, tình hình thời tiết khác nhau, thời vụ gieo trồng khác nhau, do đó như cầu nước tại mỗi thời điểm cũng khác nhau. Việc quy định cứng mức xả như trên đôi khi không phù hợp với nhu cầu nước ở hạ du, dẫn đến có thời điểm thiếu nước khi nhu cầu nước tăng cao, lại có những thời điểm lãng phí nước do nhu cầu sử dụng nước thấp.
Trong các năm qua, Công ty đã phải thường xuyên làm việc với Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn và các đơn vị khai thác, sử dụng nước ở hạ du để báo cáo cấp có thẩm quyền cho phép điều chỉnh chế độ cấp nước phù hợp với tình hình thực tế. Điển hình trong năm 2023 và 2024, có những thời điểm quy định mức xả 75 m3/s nhưng nhà máy đã phải vận hành cấp nước với lưu lượng lên đến 200 m3/s mới đảm bảo nguồn nước để các trạm bơm có thể lấy nước vào đồng ruộng.
Nhà máy thủy điện Bản Vẽ cấp nước đúng Quy trình nhưng Trạm bơm ở hạ du không bơm được nước do mực nước sông xuống thấp
Thứ hai, nhà máy thủy điện Bản Vẽ thực hiện nhiệm vụ sản xuất, cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia. Với việc nguồn năng lượng tái tạo chiếm tỉ trọng ngày càng lớn trong hệ thống điện, nhà máy thủy điện càng phải phát huy vai trò điều tần, giữ ổn định lưới điện. Việc quy định mức cấp nước cố định theo từng ngày đã gây khó khăn cho vận hành nhà máy điện trong hệ thống, dẫn đến nguy cơ vi phạm các quy định về vận hành hồ chứa.
- Hạn chế trong việc vận hành hồ chứa đảm bảo dung tích phòng lũ cho hạ du:
Trong mùa lũ, khi chưa vận hành cắt, giảm lũ cho hạ du, mực nước hồ chứa phải đảm bảo không được vượt quá Mực nước cao nhất trước lũ. Quy định này nhằm đảm bảo hồ luôn duy trì dung tích phòng lũ, sẵn sàng cắt, giảm lũ cho hạ du khi xảy ra lũ. Dung tích phòng lũ giảm dần từ đầu mùa lũ đến cuối mùa lũ để hồ tích đủ nước vào cuối mùa lũ phục vụ sản xuất cho mùa cạn tiếp theo.
Việc quy định “cứng” các giá trị mực nước cao nhất trước lũ theo từng khoảng thời gian làm cho nhà máy luôn phải vận hành duy trì dung tích phòng lũ, đến cuối các khoảng thời gian ở bảng trên, hồ vẫn phải xả thừa đến hết khoảng thời gian mặc dù dự báo trong thời gian tới không xảy ra các hình thế thời tiết gây mưa lũ. Điển hình cuối tháng 8 năm 2024, mặc dù lũ về hồ nhỏ, nhà máy hoàn toàn có thể tích nước hồ chứa vượt quá cao trình 192,5m (vì từ ngày 01/9 hồ chứa đã có thể tích lên cao trình 197m), nhưng hồ vẫn phải xả thừa qua tràn cho đến hết ngày 31/8 mới được phép ngừng xả. Điều này đã gây lãng phí nguồn nước, làm tổn thất đáng kể sản lượng điện cung cấp cho hệ thống điện quốc gia.
Hồ chứa phải xả thừa vì chưa đến thời điểm được tích nước
Biểu đồ vận hành hồ chứa từ ngày 31/8 đến ngày 01/9/2024
Biểu đồ trên cho thấy, mặc dù lưu lượng nước về hồ chỉ lớn hơn lưu lượng qua các tổ máy phát điện, nhà máy vẫn phải xả thừa để duy trì mực nước hồ không vượt quá 192,5m đến hết ngày 31/8, sang đúng ngày 01/9 mới được ngừng xả qua tràn.
Để giải quyết những khó khăn, bất cập nêu trên, vận hành hồ chứa cần phải được thực hiện theo thời gian thực. Vận hành hồ chứa theo thời gian thực là quá trình vận hành điều tiết hồ chứa liên tục, tức thời trên cơ sở tuân thủ quy trình vận hành hồ chứa, cập nhật thông tin, số liệu và dự báo khí tượng thủy văn theo thời gian thực.
Trên cơ sở quan trắc và tính toán các yếu tố khí tượng thủy văn như lượng mưa trên lưu vực và dòng chảy về hồ theo thời gian thực, thông qua các chương trình tính toán, hồ chứa có thể được điều tiết linh hoạt, an toàn, hiệu quả.
Ngày 27/11/2023, Quốc hội đã ban hành Luật Tài nguyên nước thay thế Luật Tài nguyên nước năm 2012, có hiệu lực từ ngày 01/7/2024. Tại khoản 4, Điều 38 đã quy định “Quy trình vận hành hồ chứa, liên hồ chứa phải được xây dựng, ban hành hướng tới việc vận hành các hồ chứa theo thời gian thực nhằm bảo đảm an toàn cho công trình, hạ du, tối ưu hoá việc sử dụng nguồn nước cho các mục đích sử dụng và lợi ích về kinh tế - xã hội, môi trường do nguồn nước mang lại”.
Đây là bước đột phá mạnh mẽ trong định hướng lập Quy trình vận hành liên hồ chứa và Quy trình vận hành hồ chứa, là cơ sở để các chủ hồ nghiên cứu, đầu tư đồng bộ các giải pháp hạ tầng kỹ thuật bảo đảm đáp ứng các điều kiện, yêu cầu vận hành hồ chứa, liên hồ chứa theo thời gian thực.
Cơ sở pháp lý để vận hành hồ chứa theo thời gian thực đã có, chúng ta cần phải làm gì để đáp ứng điều kiện để vận hành hồ chứa theo thời gian thực?
(Kỳ 2. Chuẩn bị cơ sở hạ tầng kỹ thuật để tiến tới vận hành hồ chứa theo thời gian thực)