Luận án Nghiên cứu đề xuất phương pháp vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa thượng lưu lưu vực sông Hồng trong mùa cạn

Hệ thống sông Hồng là hệ thống sông lớn thứ hai ở Việt Nam sau hệ thống

sông Mê Công. Hệ thống có vị trí chiến lược quan trọng, có vùng đồng bằng sông

Hồng (ĐBSH) nằm ở hạ lưu với 11 tỉnh và thành phố (795/QĐ-TTg). Trong đó, thủ

đô Hà Nội là trái tim và là trung tâm kinh tế - chính trị quan trọng của cả nước và

Hải Phòng là thành phố cảng lớn nhất miền Bắc. Toàn vùng ĐBSH có diện tích đất

canh tác nông nghiệp lớn với khoảng 0,8 triệu ha, trong đó, 84 % diện tích là cây

hàng năm (chủ yếu là lúa), đã tạo điều kiện cho vùng luôn xếp thứ hai cả nước về

tổng sản lượng lúa gạo.

Một nguồn lợi quan trọng khác của hệ thống sông Hồng là thủy điện. Ngoài hồ

Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang, và hồ Sơn La đã đi vào vận hành, đến năm 2016,

các hồ Bản Chát, Huội Quảng và Lai Châu cũng đã chính thức phát điện. Có thể

nói, hệ thống hồ chứa thủy điện sông Hồng đã gần như hoàn thiện và đang đóng vai

trò chủ chốt trong điều tiết dòng chảy trên hệ thống.

Tuy nhiên, trong những năm vừa qua, tình trạng cạn kiệt dòng chảy trên hệ

thống đang diễn biến ngày một trầm trọng. Trong khi các nguyên nhân đã bước đầu

được chỉ ra như: Khai thác dòng chảy phía thượng nguồn Trung Quốc; tác động của

Biến đổi Khí hậu (BĐKH); phân lưu sông Đuống và hạ thấp lòng dẫn do khai thác

cát trái phép và tích trữ bùn cát ở lòng hồ. Thực hành xả nước Đông Xuân với mức

tăng gấp đôi từ 2,78 đến 5,77 tỷ m3 từ 2007 đến 2015, đang yêu cầu phải có những

hành động ngay lúc này

pdf 191 trang dienloan 4800
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu đề xuất phương pháp vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa thượng lưu lưu vực sông Hồng trong mùa cạn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu đề xuất phương pháp vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa thượng lưu lưu vực sông Hồng trong mùa cạn

Luận án Nghiên cứu đề xuất phương pháp vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa thượng lưu lưu vực sông Hồng trong mùa cạn
 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM 
NGUYỄN XUÂN LÂM 
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU HỆ 
THỐNG HỒ CHỨA THƯỢNG LƯU LƯU VỰC SÔNG HỒNG TRONG 
MÙA CẠN 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ 
HÀ NỘI, NĂM 2018 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM 
NGUYỄN XUÂN LÂM 
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP VẬN HÀNH TỐI ƯU HỆ 
THỐNG HỒ CHỨA THƯỢNG LƯU LƯU VỰC SÔNG HỒNG TRONG 
MÙA CẠN 
Chuyên nghành: Kỹ thuật tài nguyên nước 
Mã Số: 9 580 212 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
1. PGS.TS. Nguyễn Quang Trung 
2. PGS.TS. Hoàng Minh Tuyển 
HÀ NỘI, NĂM 2018
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của riêng tôi. Các 
số liệu sử dụng phân tích trong luận án có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố theo đúng 
quy định. Các kết quả nghiên cứu trong luận án do tôi tự tìm hiểu, phân tích một 
cách trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam. Các kết quả 
này chưa từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác. 
 Nghiên cứu sinh 
 Nguyễn Xuân Lâm 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Trân trọng cảm ơn các thầy giáo hướng dẫn, các lãnh đạo, cán bộ, nhà khoa học tại 
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường, Viện 
Khoa học Khí tượng, Thủy văn và BĐKH đã tạo những điều kiện tốt nhất để tác giả 
thực hiện luận án. Đặc biệt, xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đến gia 
đình, bạn bè đã hết sức giúp đỡ và tạo ra môi trường thuận lợi nhất để tác giả có thể 
hoàn thành nghiên cứu này. 
iii 
MỤC LỤC 
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 
1. Tính cấp thiết của đề tài luận án ......................................................................... 1 
2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2 
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 2 
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ......................................................... 2 
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án ......................................................... 4 
5.1. Ý nghĩa khoa học ............................................................................................................ 4 
5.2. Ý nghĩa thực tiễn ............................................................................................................ 5 
6. Những đóng góp mới của luận án. ...................................................................... 6 
7. Cấu trúc Luận án ................................................................................................. 6 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TỐI ƯU VẬN HÀNH HỒ CHỨA .............................. 7 
 Giới thiệu chung .............................................................................................. 7 
 Các nghiên cứu ở nước ngoài .......................................................................... 8 
1.2.1. Phương pháp mô phỏng ............................................................................................. 8 
1.2.2. Phương pháp tối ưu ..................................................................................................... 9 
1.2.3. Bài toán tối ưu hóa hệ thống hồ chứa ...................................................................... 10 
1.2.3.1 Hàm mục tiêu .................................................................................... 10 
1.2.3.2 Ràng buộc .......................................................................................... 12 
1.2.3.3 Tối ưu đa mục tiêu ............................................................................ 13 
1.2.4. Các phương pháp giải tối ưu .................................................................................... 14 
1.2.4.1 Tối ưu ngẫu nhiên ẩn......................................................................... 15 
1.2.4.2 Tối ưu ngẫu nhiên hiện ..................................................................... 19 
1.2.4.3 Quy hoạch kinh nghiệm (Heuristic) và thuật toán di truyền GA. ..... 23 
 Các nghiên cứu ở trong nước ......................................................................... 26 
1.3.1. Nghiên cứu về quy hoạch trên vùng Đồng bằng sông Hồng – Thái Bình .......... 26 
1.3.2. Nghiên cứu về vận hành liên hồ chứa ..................................................................... 27 
 Kết luận chương 1 .......................................................................................... 32 
iv 
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP VẬN 
HÀNH TỐI ƯU HỆ THỐNG HỒ CHỨA TRONG MÙA CẠN TRÊN LƯU VỰC 
SÔNG HỒNG ........................................................................................................... 34 
 Đặc điểm lưu vực và hệ thống hồ chứa sông Hồng ....................................... 34 
2.1.1. Điều kiện tự nhiên, khí hậu và thủy văn lưu vực ................................................... 34 
2.1.2. Hệ thống hồ chứa lưu vực sông Hồng .................................................................... 38 
2.1.3. Những yếu tố tác động đến vận hành hệ thống hồ chứa thủy điện lưu vực sông 
Hồng ...................................................................................................................................... 47 
2.1.3.1 Dòng chảy từ Trung Quốc................................................................. 48 
2.1.3.2 Vai trò phát điện của hệ thống .......................................................... 50 
2.1.3.3 Đảm bảo nước cho hạ du................................................................... 51 
2.1.3.4 Ảnh hưởng của triều và mặn ............................................................. 54 
2.1.3.5 Mâu thuẫn giữa cấp nước và phát điện ............................................. 59 
2.1.3.6 Tác động của BĐKH ......................................................................... 61 
2.1.3.7 Quy trình vận hành liên hồ chứa ....................................................... 62 
2.1.4. Những định hướng để thiết lập bài toán tối ưu vận hành hệ thống hồ chứa lưu 
vực sông Hồng ..................................................................................................................... 64 
 Phương pháp xây dựng giải pháp tối ưu vận hành hệ thống hồ chứa lưu vực 
sông Hồng ............................................................................................................. 67 
2.2.1. Thiết lập bài toán tối ưu ............................................................................................ 67 
2.2.1.1 Hàm mục tiêu .................................................................................... 67 
2.2.1.2 Ràng buộc .......................................................................................... 70 
2.2.2. Khung tính toán tối ưu xây dựng hàm vận hành thời gian thực cho hệ thống hồ 
chứa sông Hồng trong mùa cạn. ......................................................................................... 72 
2.2.3. Mô phỏng hệ thống hồ chứa .................................................................................... 75 
2.2.3.1 Các quan hệ đặc tính hồ chứa ........................................................... 75 
2.2.3.2 Quan hệ mực nước và mức xả tối đa, tối thiểu ................................. 77 
2.2.3.3 Hiệu chỉnh mức xả 𝑟𝑚𝑎𝑥 và 𝑟𝑚𝑖𝑛 theo dòng chảy đến, dung tích 
đầu bước và bước thời gian mô phỏng .......................................................... 78 
v 
2.2.3.4 Mô phỏng cân bằng nước hệ thống hồ và quá trình ra quyết định vận 
hành ............................................................................................................... 80 
2.2.4. Mô hình hạ lưu .......................................................................................................... 81 
2.2.5. Hàm chinh sách vận hành hệ thống hồ chứa thời gian thực ................................. 84 
2.2.6. Thuật toán BORG-MOEA ....................................................................................... 85 
2.2.6.1 Tập trội dạng hộp epsilon (𝜖) ............................................................ 85 
2.2.6.2 Tiến bộ epsilon 𝜖 ............................................................................... 86 
2.2.6.3 Khởi động lại ..................................................................................... 86 
2.2.6.4 Kết hợp đa toán tử tự động thích ứng ............................................... 87 
 Số liệu đầu vào ............................................................................................... 89 
 Kết luận chương 2 .......................................................................................... 93 
CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ XÂY DỰNG GIẢI PHÁP 
VẬN HÀNH TỐI ƯU HỆ THỐNG HỒ CHỨA TRONG MÙA CẠN TRÊN LƯU 
VỰC SÔNG HỒNG .................................................................................................. 95 
 Mô hình hệ thống hồ chứa ............................................................................. 95 
 Mô hình hạ lưu ............................................................................................. 105 
3.2.1. Xây dựng mô hình Mike 11 cho vùng Đồng bằng sông Hồng .......................... 105 
3.2.2. Mô hình thay thế...................................................................................................... 114 
 Kích thước bài toán, máy tính, và ngôn ngữ lập trình ................................. 116 
 Giao diện cho vận hành thời gian thực ........................................................ 117 
 Phân tích và đánh giá kết quả tính toán các hàm vận hành tối ưu. .............. 118 
 Kết luận chương 3 ........................................................................................ 136 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 138 
1. Kết luận ........................................................................................................... 138 
2. Kiến nghị ......................................................................................................... 140 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ............................................... 142 
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................ 142 
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 154 
Phụ lục 1. Mã nguồn chính của hệ thống trên C/C++ ........................................ 155 
vi 
Phụ lục 2. Đặc trưng mưa và dòng chảy của các trạm chính trên hệ thống sông 
Hồng .................................................................................................................... 160 
Phụ lục 3. Tổng hợp tủy chọn mô phỏng các hệ thống lấy nước trên sông Hồng
 ............................................................................................................................. 164 
Phụ lục 4. Quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và tổng khả năng xả max và 
min rmin, rmax của các hồ chứa ............................................................................. 169 
Phụ lục 5. Tổng hợp 350 nghiệm Pareto - tham số hàm vận hành ..................... 174
vii 
DANH MỤC BẢNG BIỂU 
Bảng 2-1. Tổng lượng dòng chảy năm của hệ thống sông Hồng .............................. 36 
Bảng 2-2. Lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất và lưu lượng nhỏ nhất tại một số trạm thuỷ 
văn trong lưu vực sông Hồng giai đoạn trước khi có hồ Hòa Bình ................. 37 
Bảng 2-3. Tổng hợp các thông số cơ bản các hồ chứa trong nghiên cứu ................. 39 
Bảng 2-4 Nhu cầu nước dùng vùng châu thổ sông Hồng phân chia theo các ngành 
kinh tế (triệu m3) ............................................................................................... 51 
Bảng 2-5. Thời vụ sản xuất vụ Đông Xuân trong những năm gần đây .................... 52 
Bảng 2-6. Tổng hợp mức xả và diện tích canh tác Đông Xuân ................................ 54 
Bảng 2-7. Tổng hợp các điều khoản quy định vận hành theo quy trình vận hành 
1622/QĐ-Ttg ngày 17 tháng 9 năm 2015 ......................................................... 63 
Bảng 3-1. Thống kê các biên trên và biên nhập lưu khu giữa ................................ 108 
Bảng 3-2. Địa hình lòng dẫn sông Hồng - Thái Bình ............................................. 109 
Bảng 3-3. Kết quả hiệu chỉnh thông số mô hình ..................................................... 111 
Bảng 3-4. Kết quả kiểm định thông số mô hình thủy lực ....................................... 112 
Bảng 3-5. Tổng hợp một số nghiệm điển hình của mặt Pareto tối ưu .................... 121 
Bảng 3-6. Tổng hợp hiệu quả của các giải pháp vận hành và thực tiễn vận hành thời 
kỳ 16/10/2015 đến 14/6/2016 ......................................................................... 128 
viii 
DANH MỤC HÌNH ẢNH 
Hình 1-1. Sự cần thiết của điều tiết để đáp ứng yêu cầu của xã hội. .......................... 7 
Hình 1-2. Ví dụ về một hệ thống hồ chứa ................................................................... 8 
Hình 1-3: Cách tiếp cận giải tối ưu ngẫu nhiên ẩn (ISO) ......................................... 15 
Hình 1-4. Thể hiện tối ưu hệ thống hồ chứa như một chuỗi quyết định ................... 18 
Hình 1-5. Cách tiếp cận tối ưu ngẫu nhiên hiện (ESO) ............................................ 20 
Hình 1-6. Khung tổng quát của một thuật toán di truyền GA ................................... 25 
Hình 2-1. Lưu vực sông Hồng và các hồ chứa lớn ................................................... 38 
Hình 2-2. Lưu lượng vào và xả, mực nước hồ Hòa Bình trung bình từ năm 1991 đến 
2011 .................................................................................................................. 41 
Hình 2-3 Quá trình mực nước hồ Thác Bà từ 1973 đến 2012 .................................. 42 
Hình 2-4 Quá trình xả nước hồ Thác Bà năm 1/1-15/6 năm 2011 ........................... 42 
Hình 2-5. Mực nước hồ Tuyên Quang từ 1/8 đến 14/6 thời kỳ 2007-2014 .............. 44 
Hình 2-6. Lưu lượng vào và xả hồ Tuyên Quang trung bình từ năm 2007 đến 2014 .......... 44 
Hình 2-7 Mực nước hồ Sơn La từ từ 1/8 năm trước đến 14/6 năm sau thời kỳ 2010 
đến 2014 ........................................................................................................... 45 
Hình 2-8. Lưu lượng xả từ hồ Sơn La và Hòa Bình từ 1/1-14/6/2014 ..................... 46 
Hình 2-9. Thông số kỹ thuật cơ bản của 6 hồ chứa lớn trên lưu vực sông Hồng ..... 47 
Hình 2-10 Quá trình lưu lượng ngày I-IV/2007-2012 tại trạm Lai Châu ................. 49 
Hình 2-11 Quá trình lưu lượng ngày từ I-IV/2007-2012 tại trạm Lào Cai ............... 49 
Hình 2-12 Quá trình lưu lượng ngày từ tháng I-IV/2007-2012 trạm Đạo Đức ........ 50 
Hình 2-13. Biểu đồ dù ... 
Sơn từ Liễn Sơn đến Cửa Sông 
9161 
Sông Phó 
Đáy 
0-
25000 
15.12 
06 
Hạ Núi 
Cốc 
Tính lưu lượng dựa trên diện tích phục vụ 
thực tế; Thị xã Sông Công;- Huyện Phổ 
Yên; - Huyện Phú Bình; - Thành phố 
Thái Nguyên 
12051 Sông Cầu 
44026.
5 
17.59 
07 
Hạ Thác 
Huống 
Tính lưu lượng dựa trên diện tích phục vụ 
thực tế đất đai của tỉnh Bắc Giangvà 80% 
diện tích của huyện Phú Bình tỉnh Thái 
Nguyên 
39302 Sông Cầu 
0 - 
136393 
68.78 
08 
Khu Cà 
Lồ 
TB Bạch Hạc (Khu Liễn Sơn- Bạch Hạc) 
43140 
Sông Lô 106075 11 
09 
TB Đại Định (Cun cấp cho khu Liễn Sơn 
Bạch Hạc + Khu bãi sông Hồng 
Sông Hồng 13702 11 
10 
Khu bãi sông Hồng :Gộp các công trình 
TB Liễu Trì + TB Lũng Hạ 
Sông Hồng 12702 3.52 
11 Tiểu khu tưới hữu Cà Lồ - TB Ấp Bắc 
Sông 
Hồng: 
60287 12.24 
12 
Gộp các công trình lấy nước từ sông Cà 
Lồ chết 
Sông Cà 
Lồ 
0 -
15790 
2.72 
13 
Khu Bắc 
Đuống 
Cống Long Tửu- TB Trịnh Xá 
Sông 
Đuống 
2934 
Mô phỏng 
dạng công 
trình điều 
khiển 
14 
Tiêu khu tưới trạm bơm Trịnh Xá: Gộp 
các TB nhỏ còn lại 
Sông 
Đuống: 
8901 -
53243 
14.51 
15 Tiểu khu độc lập 3 xã (TB Kiều Lương) 
Sông 
Đuống 
57426 2.62 
16 
Tiểu khu ven sông Cầu, bắc đường 18 
(TB Kim Đôi) 
sông Cầu 133632 10 
17 
Cầu Sơn 
- Cấm 
Sơn 
Hệ thống Cầu Sơn - Cấm Sơn 15 TB tưới 
(XN quản lý) Công trình địa phương quản 
lý 
17156 
sông 
Thương 
0-
91235 
32.77 
18 Lưu vực huyện Lục Nam (Về phía tả sông Lục 10531 Sông Lục 0 - 20.11 
166 
TT 
Khu 
thủy lợi 
Tên/Phương án mô phỏng Ftt (ha) Sông Vị trí 
Q 
(m3/s) 
sông Lục 
Nam 
Nam), Sơn Động, Lục Ngạn của tỉnh Bắc 
Giang và huyện Đình Lập của Lạng Sơn 
Nam 53080 
19 
Khu hạ 
du sông 
Đà 
Hoà Bình 9339.35 
Sông Đà 
0 - 
60703 
16.81 
20 
Khu 
sông 
Nhuệ 
Cống Liên Mạc 
71037 
Sông Hồng 60792 
Mô phỏng 
dạng công 
trình điều 
khiển 
21 TB Hồng Vân Sông Hồng 89205 11.11 
22 TB Đan Hoài Sông Hồng 55907 11.11 
23 TB Vĩnh Tuy (kết hợp) Sông Hồng 76872 6.67 
24 
Các trạm bơm nhỏ lấy nước sông Đáy, 
sông Châu tổng số 46 công trình 
Sông Đáy 
7.00 
25 
Khu 
Sông 
Tích - 
Thanh 
Hà 
TB Phù Sa + TB Cộng Hoà, Hạ Dục, An 
Mỹ, Bạch Tuyết, Phù Lưu Tế. và hàng 
loạt các công trình có quy mô vừa và nhỏ. 
43345 
Sông Hồng 
0 - 
33027 
43.98 
26 
Khu hữu 
sông 
Đáy 
thuộc Hà 
nam 
TB Đanh Xu(gộp các tb nhỏ hữu Đáy) 1698 Sông Đáy 4.49 
27 
Khu 6 
trạm 
bơm 
Nam Hà 
Hệ thống các trạm bơm Như Trác, Hữu 
Bị, Cổ Đam, Nhâm Trang, Võ Giang (gộp 
Đông Hà và Thanh Tâm), TB Cốc Thành, 
TB Quang Trung và 5 trạm bơm nhỏ (13 
máy 1000 m3/h) 
36901 
Hồng: 
Hồng: 
Đáy: 
Đáy: 
Đào: 
151038
; 
164190 
155484 
141096 
10377 
Các TB 
được mô 
phỏng theo 
dạng cấu 
trúc điều 
khiển 
28 Khu Bắc 
Ninh 
Bình 
TB Gia Tường + Cống Gia lạc (gộp các 
cống nhỏ khác) 
8819 
Hữu Đáy 150050 12.68 
29 Cống Gia lạc (gộp các cống nhỏ khác) 
Hoàng 
Long: 
13633 0.72 
30 
Khu 
Nam 
Ninh 
Bình 
Cống Mới + TB Chất Thành 26584 Hữu Đáy: 
174065 
– 
274135 
36.42 
31 
Khu 
Trung 
Nam 
Định 
Tổng cộng 46 cống, trạm bơm lớn nhỏ 27296 
Sông 
Hồng; 
Sông Đào; 
Sông Ninh 
Cơ; Sông 
Đáy 
32 
Khu 
Nam 
Nam 
Định 
Tổng cộng 40 cống, trạm bơm lớn nhỏ 26210 
Sông Ninh 
Cơ; Sông 
Hồng; 
40 cống, 
trạm bơm 
đã được 
mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
33 
Khu 
thượng 
3 huyện Lạc Thủy, Yên Thủy và huyện 
Kim Bôi (trừ 8 xã lưu vực sông Thanh 
3954 Sông Bôi 5.61 
167 
TT 
Khu 
thủy lợi 
Tên/Phương án mô phỏng Ftt (ha) Sông Vị trí 
Q 
(m3/s) 
sông Bôi Hà) thuộc tỉnh Hoà Bình 
34 
Khu Bắc 
Thái 
Bình 
24 công trình cống/trạm bơm lớn nhỏ lấy 
nước trên dòng chính 
54828 
Sông 
Luộc; 
Sông Trà 
Lý; Sông 
Hóa 
24 cống, 
trạm bơm 
đã được 
mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
35 
Khu 
Nam 
Thái 
Bình 
16 công trình cống/trạm bơm lớn nhỏ lấy 
nước trên dòng chính 
36419 
Sông 
Hồng; 
Sông Trà 
Lý 
16 cống, 
trạm bơm 
đã được 
mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
36 
Khu Bắc 
Hưng 
Hải 
Cống Xuân Quan 
126854 
Sông 
Hồng: 
82663 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
37 
Khu (TB Gia thượng TB Vàng , TB Môn 
quảng , Cống Môn Quảng, Cống Phú Mỹ) 
Sông 
Đuống: 
4721-
59222 
7.86 
38 
T/v Cẩm Giàng, TX Hải Dương (TB 
Tiên kiều ) T/v Tứ Lộc (TB An thanh TB 
Quang trung ) 
Sông thái 
Bình: 
25320 1.87 
39 
TB Cống Gạch;TB Nguyên Giáp;T/v 
đông nam S.Cửu An; TB Cống Sao; TB 
Cống Rác; Cống Hà kỳ;Cống 
Trung;Cống Nhạn; Cống My động 
Sông 
Luộc: 
0 - 
69830 
3.14 
40 Cống Cầu Xe Thái Bình: 58045 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
41 Cống An Thổ Luộc 65501 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
42 
Khu Chí 
Linh 
TB Văn Trung 3631 
Tả Kinh 
Thầy 
8373 3.85 
43 Khu 
Nam 
Sách - 
Thanh 
Hà 
Cống Mạc Dầu 
12986 
Tả Thái 
Bình 
5739-
56821 
3.24 
44 TB Đò Hàn 18.06 
45 
Khu 
Kinh 
Môn Hải 
Dương 
Tiểu khu Nhị Chiểu và khu vực còn 
lạigồm 4 tiểu khu nhỏ: Bắc An Phụ, nam 
An Phụ, Tam Lưu và vùng núi An Phụ. 
5520 
Tả Kinh 
Môn 
20821 
9.05 
46 
Khu 
Thủy 
Nguyên 
- Hải 
Cống An Sơn 7087 
Sông Kinh 
Thầy 
41718 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
168 
TT 
Khu 
thủy lợi 
Tên/Phương án mô phỏng Ftt (ha) Sông Vị trí 
Q 
(m3/s) 
47 
Phòng 
Cống Ngọc Khê 
Sông Kinh 
Thầy 
45340 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
48 Gộp các cống còn lại Sông Cấm 
0-
18331 
4.42 
49 
Khu An 
Kim Hải 
Cống Bằng Lai 
11148 
Lai Vu 16817 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
50 Cống Quảng Đạt Lai Vu 17931 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
51 
Khu Đa 
Độ 
Cống TrungTrang 
15253 
Văn Úc 2119 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
52 TB Quang Hưng Văn Úc 2441 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
53 
Khu 
Vĩnh 
Bảo 
Cống Tranh Chử 
8239 
Hữu Luộc 37100 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
54 Cống Ba Đồng Hữu Luộc 44718 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
55 Cống Đồng Ngừ Hữu Luộc 44610 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
56 Cống Hiệp Hòa Hóa 5500 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
57 
Khu 
Tiên 
Lãng 
Tiểu khu Bắc sông Mới (Cống Giang 
Khẩu) 
9952 
Thái Bình 60334 
1.114 
58 Rỗ Cũ Thái Bình 66469 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
59 Rỗ Mới Thái Bình 67635 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
60 Trọi Thái Bình 69392 
Mô phỏng 
theo dạng 
cấu trúc 
điều khiển 
169 
Phụ lục 4. Quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và tổng khả năng xả max và 
min rmin, rmax của các hồ chứa 
170 
Bảng 4. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa, tối 
thiểu hồ Bản Chát trong mùa cạn 
TT 
Ztl 
(m) 
Qturbin max 
(m3/s) 
Q tràn max 
(m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 400 0 0.0 0 0 
2 405 0 0.0 0 0 
3 410 0 0.0 0 0 
4 415 0 0.0 0 0 
5 420 0 0.0 0 0 
6 430.9 0 0.0 0 0 
7 431 273.3 0.0 273.3 5 
8 435 273.3 0.0 273.3 5 
9 440 273.3 0.0 273.3 5 
10 445 273.3 0.0 273.3 5 
11 450 273.3 0.0 273.3 5 
12 455 273.3 0.0 273.3 5 
13 460 273.3 0.0 273.3 5 
14 465 273.3 0.0 273.3 5 
15 470 273.3 0.0 273.3 5 
16 475 273.3 0.0 273.3 5 
17 480 273.3 23295.5 23568.8 23568.8 
18 482 273.3 26875.8 27149.1 27149.1 
Bảng 5. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa, tối 
thiểu hồ Lai Châu trong mùa cạn 
TT 
Ztl 
(m) 
Qturbin max 
(m3/s) 
Q tràn max 
(m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 235 0 0 0 0 
2 240 0 0 0 0 
3 245 0 0 0 0 
4 250 0 0 0 0 
5 255 0 0 0 0 
6 260 0 0 0 0 
7 264.9 0 0 0 0 
8 265 1665 0 1665 5 
9 270 1665 0 1665 5 
10 275 1665 0 1665 5 
11 280 1665 0 1665 5 
12 285 1665 0 1665 5 
13 290 1665 0 1665 5 
14 294.9 1665 0 1665 5 
15 295 1665 0 1665 5 
16 296 1665 15490 17155 17155 
171 
17 297 1665 16642 18307 18307 
18 298 1665 17821 19486 19486 
19 299 1665 19027 20692 20692 
20 300 1665 20259 21924 21924 
21 301 1665 21518 23183 23183 
22 302 1665 22803 24468 24468 
23 303 1665 24116 25781 25781 
Bảng 6. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa, tối 
thiểu hồ Sơn La trong mùa cạn 
TT Ztl (m) Qturbin max (m3/s) Q tràn max (m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 145 0 0 0 0 
2 170 0 0 0 0 
3 174.99 0 0 0 0 
4 175 3438 0 3438 
Không có quy 
định cụ thể 
5 194.1 3438 0 3438 
6 197.8 3438 0 3438 
7 200 3438 0 3438 
8 202 3438 0 3438 
9 204 3438 0 3438 
10 206 3438 0 3438 
11 208 3438 0 3438 
12 210 3438 0 3438 
13 212 3438 0 3438 
14 214 3438 0 3438 
15 215 3438 0 3438 
16 217 3438 36572 40010 40010 
17 220 3438 38031 41469 41469 
18 221 3438 38527 41965 41965 
19 224 3438 39982 43420 43420 
20 227 3438 41430 44868 44868 
21 228.1 3438 41985 45423 45423 
Bảng 7. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa, tối 
thiểu hồ Hòa Bình trong mùa cạn 
TT Ztl (m) Qturbin max (m3/s) Q tràn max (m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 70 0 0 0 0 
2 79.99 0 0 0 0 
3 80 2400 0 2400 214 
4 81 2400 0 2400 214 
5 82 2400 0 2400 214 
6 83 2400 0 2400 214 
7 84 2400 0 2400 214 
8 85 2400 0 2400 214 
172 
9 86 2400 0 2400 214 
10 87 2400 0 2400 214 
11 88 2400 0 2400 214 
12 89 2400 0 2400 214 
13 90 2400 0 2400 214 
14 91 2400 0 2400 214 
15 92 2400 0 2400 214 
16 93 2400 0 2400 214 
17 94 2400 0 2400 214 
18 95 2400 0 2400 214 
19 96 2400 0 2400 214 
20 97 2400 0 2400 214 
21 98 2400 0 2400 214 
22 99 2400 0 2400 214 
23 100 2400 0 2400 214 
24 101 2400 0 2400 214 
25 102 2400 0 2400 214 
26 103 2400 0 2400 214 
27 104 2400 0 2400 214 
28 105 2400 0 2400 214 
29 106 2400 0 2400 214 
30 107 2400 0 2400 214 
31 108 2400 0 2400 214 
32 109 2400 0 2400 214 
33 110 2400 0 2400 214 
34 111 2400 0 2400 214 
35 112 2400 0 2400 214 
36 113 2400 0 2400 214 
37 114 2400 0 2400 214 
38 115 2400 0 2400 214 
39 116 2400 0 2400 214 
40 117 2400 0 2400 214 
41 118 2400 33384 35784 35784 
42 119 2400 34764 37164 37164 
43 120 2400 36150 38550 38550 
44 121 2400 37152 39552 39552 
45 122 2400 38970 41370 41370 
46 124 2400 41334 43734 43734 
Bảng 8. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa hồ Thác 
Bà trong mùa cạn 
TT Ztl (m) Qturbin max (m3/s) Q tràn max (m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 30 0 0 0 0 
2 45.99 0 0 0 0 
3 46 420 0 420 
Không có quy 
định cụ thể 
4 48 420 0 420 
5 50 420 0 420 
6 52 420 0 420 
173 
7 54 420 0 420 
8 56 420 0 420 
9 57 420 0 420 
10 58 420 0 420 
11 59 420 2700 3120 3120 
12 59.6 420 2911 3331 3331 
13 61 420 3230 3650 3650 
Bảng 9. Bảng quan hệ giữa mực nước thượng lưu hồ và lưu lượng xả tối đa hồ 
Tuyên Quang trong mùa cạn 
TT Ztl (m) 
Qturbin max 
(m3/s) 
Q tràn max (m3/s) 
rmax 
(m3/s) 
rmin 
(m3/s) 
1 79 0 0 0 0 
2 83.8 0 0 0 0 
3 85 0 0 0 0 
4 87.5 0 0 0 0 
5 89.99 0 0 0 0 
6 90 750 0 750 
Không có quy 
định cụ thể 
7 92.5 750 0 750 
8 95 750 0 750 
9 97.5 750 0 750 
10 100 750 0 750 
11 102.5 750 0 750 
12 104.85 750 0 750 
13 106 750 0 750 
14 107 750 0 750 
15 108 750 0 750 
16 109 750 0 750 
17 110 750 0 750 
18 111 750 0 750 
19 112 750 0 750 
20 113 750 0 750 
21 114 750 0 750 
22 115 750 0 750 
23 116 750 0 750 
24 117 750 0 750 
25 118 750 0 750 
26 119 750 0 750 
27 120 750 0 750 
28 121 750 12801 13551 13551 
29 122 750 13645 14395 14395 
30 122.55 750 14124 14874 14874 
174 
Phụ lục 5. Tổng hợp 350 nghiệm Pareto - tham số hàm vận hành 
175 
TT 
Tên 
nghiệm/tham 
số 
theta1 theta2 theta3 theta4 theta5 theta6  theta72 theta73 theta74 theta75 theta76 theta77 theta78 obj1 obj2 
1 P350H1 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.220739 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1494.47 -115.081 
2 P349H2 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.73818 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1494.99 -115.075 
3 P348H3 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.370101 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1495.33 -115.052 
4 P347H4 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.435598 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1495.68 -115.01 
5 P346H5 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.224299 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1495.77 -115.001 
6 P345H6 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.101041 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1500.87 -114.997 
7 P344H7 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.101041 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1501.08 -114.963 
8 P343H8 0.003799 0.014876 0.257383 0.004862 0.55814 0.06401  0.970942 0.097911 0.0375 0.748956 0.107008 0.003795 0.961586 -1501.7 -114.921 
9 P342H9 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.101041 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1501.8 -114.906 
10 P341H10 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.101041 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1502.03 -114.894 
11 P340H11 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.101041 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1505.16 -114.89 
12 P339H12 0.000909 0.014025 0.12093 0.004958 0.5583 0.06403  0.970505 0.088588 0.041028 0.748574 0.106861 0.003728 0.961453 -1505.4 -114.841 
13 P338H13 0.003083 0.014746 0.25576 0.004876 0.55796 0.06467  0.97102 0.220739 0.037668 0.747954 0.107078 0.003589 0.961695 -1506.15 -114.837 
14 P337H14 0.002694 0.014814 0.559126 0.004905 0.55808 0.06385  0.970963 0.089366 0.03835 0.749368 0.107043 0.003745 0.961552 -1508.44 -114.777 
342 P9H342 0.162916 0.001231 0.423416 0.000577 0.54389 0.06103  0.974278 0.067269 0.096511 0.754189 0.090998 0.00092 0.942365 -1557.57 -74.4648 
343 P8H343 0.161857 0.00058 0.794938 0.000596 0.5442 0.05031  0.973871 0.229195 0.097322 0.752648 0.091079 0.000307 0.94275 -1557.66 -73.1999 
344 P7H344 0.161857 0.00058 0.794938 0.000596 0.5442 0.05031  0.973871 0.065385 0.097322 0.752648 0.091079 0.000307 0.94275 -1557.73 -73.1887 
345 P6H345 0.161857 0.00058 0.794938 0.000596 0.5442 0.06127  0.973871 0.065385 0.097322 0.752648 0.091079 0.000307 0.94275 -1557.89 -72.2949 
346 P5H346 0.161857 0.00058 0.794938 0.000596 0.5442 0.06127  0.973871 0.065385 0.097322 0.752648 0.091079 0.000307 0.94275 -1557.91 -72.1512 
347 P4H347 0.161857 0.00058 0.794938 0.000596 0.5442 0.06127  0.973871 0.065385 0.097322 0.752648 0.091079 0.000307 0.94275 -1558.06 -72.1097 
348 P3H348 0.166899 0.000589 0.667616 0.000578 0.54456 0.01392  0.973685 0.063231 0.102239 0.75328 0.091182 0.001846 0.942456 -1558.12 -69.8092 
349 P2H349 0.166899 0.000589 0.667616 0.000578 0.54456 0.01392  0.973685 0.063231 0.102239 0.75328 0.091182 0.001846 0.942456 -1558.24 -69.6234 
350 P1H350 0.166899 0.000589 0.667616 0.000578 0.54456 0.01392  0.973685 0.063231 0.102239 0.75328 0.091182 0.001846 0.942456 -1558.36 -69.3203 

File đính kèm:

  • pdfluan_an_nghien_cuu_de_xuat_phuong_phap_van_hanh_toi_uu_he_th.pdf
  • pdfban_trich_yeu_NguyenXuanLam_eng.pdf
  • pdfban_trich_yeu_NguyenXuanLam_vie.pdf
  • pdftom_tat_nghien_cuu_NguyenXuanLam_eng.pdf
  • pdftom_tat_nghien_cuu_NguyenXuanLam_vie.pdf