LỜI CAM ĐOAN Đề tài luận văn cao học “Nghiên cứu lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa (trong giai đoạn thiết kế) nhằm nâng cao hiệu kinh tế cho trạm thủy điện vừa nhỏ Áp dụng cho trạm thủy điện Tà Cọ” học viên Nhà trường giao nghiên cứu theo định số 1321/QĐ-ĐHTL ngày 10 tháng 08 năm 2015 Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn hình thức Tác giả luận văn Chữ ký Nguyễn Thị Linh i LỜI CẢM ƠN Luận văn “Nghiên cứu lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa (trong giai đoạn thiết kế) nhằm nâng cao hiệu kinh tế cho trạm thủy điện vừa nhỏ Áp dụng cho trạm thủy điện Tà Cọ” hoàn thành cố gắng nỗ lực thân tác giả giúp đỡ nhiệt tình Thầy, Cơ, quan, bạn bè gia đình Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy giáo hướng dẫn: PGSTS Nguyễn Quang Cường tận tình hướng dẫn cung cấp tài liệu, thông tin khoa học cần thiết cho luận văn Tác giả xin trân trọng cảm ơn thầy, giáo Phòng đào tạo đại học Sau đại học, khoa Cơng trình - Trường Đại học Thuỷ Lợi tận tình giảng dạy giúp đỡ tác giả suốt trình học tập, trình thực luận văn Tác giả xin trân trọng cảm ơn Thầy, Cô đồng nghiệp Viện kỹ thuật cơng trình tận tìm giúp đỡ, cung cấp tài liệu để luận văn xác có tính cấp thiết Để hồn thành luận văn, tác giả cổ vũ, động viên khích lệ thường xuyên giúp đỡ nhiều mặt gia đình bạn bè Trong khn khổ luận văn thạc sỹ, điều kiện thời gian có hạn nên tránh khỏi khuyết điểm Tác giả mong nhận đóng góp, giúp đỡ chân thành Thầy Cô Hà Nội, ngày … tháng … năm 2016 Tác giả luận văn Chữ ký NGUYỄN THỊ LINH ii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU x DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .xi HTĐ Hệ thống điện xi MNDBT Mực nước dâng bình thường xi MNC Mực nước chết xi TTĐ Trạm thủy điện xi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN VÀ CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH HỒ CHỨA .4 1.1 Tổng quan thủy điện 1.1.1 Tổng quan thủy điện Việt Nam b Vai trò TTĐ làm việc HTĐ 10 1.1.2.Tình hình phát triển hồ chứa thủy điện Thế giới 17 1.2 Chế độ điều tiết hồ chứa trạm thủy điện vừa nhỏ 20 1.2.1.Trạm thủy điện không điều tiết .21 1.2.2.Trạm thủy điện điều tiết ngày 22 1.2.3.Trạm thủy điện điều tiết tuần 24 1.3 Các nhiệm vụ giải pháp liên quan đến hồ chứa nước đa mục tiêu Việt Nam 24 1.3.1.Bảo vệ nguồn nước hệ sinh thái thủy sinh 24 1.3.2 Đảm bảo tính bền vững, hiệu khai thác, sử dụng tài nguyên nước 24 1.3.3 Phát triển bền vững tài nguyên nước 25 1.3.4 Giảm thiểu tác hại nước gây 26 1.3.5 Hoàn thiện thể chế, tổ chức 26 1.3.6 Tăng cường lực điều tra, nghiên cứu, phát triển công nghệ 26 CHƯƠNG II: CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU TIẾT HỢP LÝ VẬN HÀNH HỒ CHỨA 27 iii 2.1 Những vấn đề nảy sinh thách thức phát triển quản lý hồ chứa 27 2.1.1.Những lợi ích mang lại xây dựng hồ chứa thủy điện 27 2.1.2.Những bất cập xây dựng hồ chứa thủy điện .29 2.1.3 Vấn đề đặt lựa chọn phương án điều tiết xây dựng hồ chứa thủy điện 32 2.2 Cơ sở lý thuyết lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa .33 2.2.1.Mục đích lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa 33 2.2.2.Các lựa chọn phương án điều tiết hợp lý vận hành hồ chứa 34 2.3 Phương pháp lựa chọn phương án điều tiết hợp lý để vận hành hồ chứa 34 2.3.1 Tiêu chí lựa chọn phương án 34 2.3.2.Tính tốn thủy .35 2.3.4.Phân tích hiệu kinh tế lượng 36 2.3.5.Phân tích hiệu tài cơng trình 40 2.3.6.Các thơng số dùng phân tích kinh tế - tài lựa chọn thơng số MNDBT hồ chứa 41 2.3.7.So sánh lựa chọn phương án tối ưu 43 CHƯƠNG III : VẬN DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU TIẾT VẬN HÀNH HỒ CHỨA CHO TRẠM THỦY ĐIỆN TÀ CỌ .44 3.1 Tổng quan cơng trình Tà Cọ .44 3.1.1 Giới thiệu 44 3.1.2.Vị trí lưu vực tuyến cơng trình .44 3.1.3.Nhiệm vụ cơng trình .45 3.1.4.Tài liệu địa hình .45 3.1.5.Tài liệu thủy văn 47 3.1.7.Các hạng mục cơng trình .50 3.2 Xây dựng phương án điều tiết vận hành hồ chứa TTĐ Tà Cọ 51 3.2.1 Cơ sở để chọn MDBT cho hồ thuỷ điện Tà Cọ 51 3.2.2.Xác định MNC .51 3.2.3 Kết tính tốn thủy 51 3.2.4 Xác định doanh thu mang lại bán điện 56 3.3 Xác định chi phí xây dựng cơng trình .65 iv 3.4 Phân tích kinh tế lựa chọn phương án điều tiết hồ chứa 68 3.4.1 Các thơng số đầu vào cho phân tích kinh tế 68 3.4.2.Kết tính tốn 69 3.5 Phân tích tài lựa chọn phương án điều tiết hồ chứa .77 3.5.1 Các liệu đầu vào dùng phân tích 77 3.5.2 Tính hiệu tài 79 3.6.Lựa chọn phương án điều tiết 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88 1.Kết luận 88 2.Kiến nghị 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 v DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU x DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .xi HTĐ Hệ thống điện xi MNDBT Mực nước dâng bình thường xi MNC Mực nước chết xi TTĐ Trạm thủy điện xi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN VÀ CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH HỒ CHỨA .4 1.1 Tổng quan thủy điện 1.1.1 Tổng quan thủy điện Việt Nam 1.1.1.1 Nhu cầu dùng điện nước ta 1.1.1.2 Hệ thống điện Việt Nam 1.1.1.3.Vai trò TTĐ làm việc hệ thống điện b Vai trò TTĐ làm việc HTĐ 10 1.1.1.4 Hiện trạng thủy điện vừa nhỏ nước ta 12 1.1.1.5 Quy hoạch thủy điện nước ta .16 1.1.2.Tình hình phát triển hồ chứa thủy điện Thế giới 17 1.2 Chế độ điều tiết hồ chứa trạm thủy điện vừa nhỏ 20 1.2.1.Trạm thủy điện không điều tiết .21 1.2.2.Trạm thủy điện điều tiết ngày 22 1.2.3.Trạm thủy điện điều tiết tuần 24 1.3 Các nhiệm vụ giải pháp liên quan đến hồ chứa nước đa mục tiêu Việt Nam 24 1.3.1.Bảo vệ nguồn nước hệ sinh thái thủy sinh 24 1.3.2 Đảm bảo tính bền vững, hiệu khai thác, sử dụng tài nguyên nước 24 vi 1.3.3 Phát triển bền vững tài nguyên nước 25 1.3.4 Giảm thiểu tác hại nước gây 26 1.3.5 Hoàn thiện thể chế, tổ chức 26 1.3.6 Tăng cường lực điều tra, nghiên cứu, phát triển công nghệ 26 CHƯƠNG II: CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU TIẾT HỢP LÝ VẬN HÀNH HỒ CHỨA 27 2.1 Những vấn đề nảy sinh thách thức phát triển quản lý hồ chứa 27 2.1.1.Những lợi ích mang lại xây dựng hồ chứa thủy điện 27 2.1.1.1 Cung cấp lượng điện .27 2.1.1.2 Phân phối dòng chảy khơng đáp ứng nhu cầu dùng nước 27 2.1.1.3 Sử dụng nước đa mục tiêu 28 2.1.1.4 Khả phủ đỉnh hệ thống điện 28 2.1.1.5 Cắt lũ phòng lũ cho hạ du 28 2.1.1.6 Phát triển bền vững 28 2.1.1.7 Phát triển kinh tế, sở hạ tầng .29 2.1.2.Những bất cập xây dựng hồ chứa thủy điện .29 2.1.2.1 Nhấn chìm rừng đầu nguồn 29 2.1.2.2.Dòng chảy cạn kiệt 30 2.1.2.3.Thay đổi dòng chảy 30 2.1.2.4.Hạn chế cấp nước cho mục tiêu khác .30 2.1.2.5.Thay đổi xấu chất lượng nước 30 2.1.2.6.Gây tác động xã hội di dân, đất di sản văn hóa 31 2.1.2.7.Những vấn đề ổn định cơng trình an tồn đập, bồi lắng nhiễm mặn… 31 2.1.2.8 Một nguyên nhân gây lũ lụt 31 2.1.3 Vấn đề đặt lựa chọn phương án điều tiết xây dựng hồ chứa thủy điện 32 2.2 Cơ sở lý thuyết lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa .33 2.2.1.Mục đích lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa 33 2.2.2.Các lựa chọn phương án điều tiết hợp lý vận hành hồ chứa 34 2.3 Phương pháp lựa chọn phương án điều tiết hợp lý để vận hành hồ chứa 34 2.3.1 Tiêu chí lựa chọn phương án 34 vii 2.3.2.Tính tốn thủy .35 2.3.2.1.Mục đích tính tốn thủy 35 2.3.2.2.Ngun tắc tính tốn 35 2.3.2.3.Kết tính tốn thủy 36 2.3.3 Chi phí xây dựng cơng trình .36 2.3.4.Phân tích hiệu kinh tế lượng 36 2.3.4.1.Mục đích phân tích hiệu kinh tế lượng 36 2.3.4.2.Tính tốn kinh tế lượng cho phương án MNDBT 38 2.3.5.Phân tích hiệu tài cơng trình 40 2.3.5.1.Mục đích phân tích hiệu tài cơng trình 40 2.3.5.2.Các tiêu sử dụng để đánh giá hiệu ích tài 40 2.3.6.Các thơng số dùng phân tích kinh tế - tài lựa chọn thông số MNDBT hồ chứa 41 2.3.6.1.Các chi phí .41 2.3.6.2.Lợi ích dự án 42 2.3.7.So sánh lựa chọn phương án tối ưu 43 CHƯƠNG III : VẬN DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU TIẾT VẬN HÀNH HỒ CHỨA CHO TRẠM THỦY ĐIỆN TÀ CỌ .44 3.1 Tổng quan cơng trình Tà Cọ .44 3.1.1 Giới thiệu 44 3.1.2.Vị trí lưu vực tuyến cơng trình .44 Điều kiện tự nhiên tuyến đập .44 3.1.3.Nhiệm vụ cơng trình .45 3.1.4.Tài liệu địa hình .45 3.1.5.Tài liệu thủy văn 47 3.1.5.1 Khái quát chế độ dòng chảy sơng nâm cơng 47 3.1.5.2 Mức độ nghiên cứu thủy văn lưu vực .47 3.1.7.Các hạng mục cơng trình .50 3.2 Xây dựng phương án điều tiết vận hành hồ chứa TTĐ Tà Cọ 51 3.2.1 Cơ sở để chọn MDBT cho hồ thuỷ điện Tà Cọ 51 3.2.2.Xác định MNC .51 viii 3.2.3 Kết tính tốn thủy 51 3.2.4 Xác định doanh thu mang lại bán điện 56 3.3 Xác định chi phí xây dựng cơng trình .65 3.4 Phân tích kinh tế lựa chọn phương án điều tiết hồ chứa 68 3.4.1 Các thơng số đầu vào cho phân tích kinh tế 68 3.4.2.Kết tính toán 69 3.5 Phân tích tài lựa chọn phương án điều tiết hồ chứa .77 3.5.1 Các liệu đầu vào dùng phân tích 77 3.5.2 Tính hiệu tài 79 3.6.Lựa chọn phương án điều tiết 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 88 1.Kết luận 88 2.Kiến nghị 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 ix DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1 Ước tính đầu tư hàng năm cho đập thập kỉ 90 (tỷ USD) 20 Bảng 1: Giá bán điện theo biểu giá chi phí tránh 42 Bảng 1:Bảng toạ độ khống chế tuyến đập đầu mối 45 Bảng 2: Quan hệ hồ chứa Tà Cọ 46 Bảng 3: Quan hệ hạ lưu nhà máy 47 Bảng 4: Các trạm thủy văn lân cận lưu vực sông Nậm Công 47 Bảng 5: Đặc trưng dòng chảy năm tuyến cơng trình Tà Cọ 49 Bảng 6: Đường trì lưu lượng tuyến đập Tà Cọ 49 Bảng 7:Tổn thất bốc mặt hồ Tà Cọ (∆Z), mm 50 Bảng 8: Kết tính tính tốn thủy cho phương án hồ không điều tiết 53 Bảng 9: Kết tính tính tốn thủy cho phương án hồ điều tiết ngày 54 Bảng 10: Kết tính tính tốn thủy cho phương án hồ điều tiết tuần 55 Bảng 11: Giá bán điện theo biểu giá chi phí tránh năm 2016 56 Bảng 12: Kết doanh thu bán điện lượng TTĐ không điều tiết .57 Bảng 13: Kết doanh thu bán điện lượng TTĐ điều tiết ngày .59 Bảng 14: Kết doanh thu bán điện lượng TTĐ điều tiết tuần 62 Bảng 15: Giá trị tổng dự toán phương án MNDBT=685.0m 66 Bảng 16: Sơ tổng vốn đầu tư cơng trình cho phương án MNDBT 67 Bảng 17: Kết tính tốn kinh tế cho hồ không điều tiết 70 Bảng 18: Kết tính tốn kinh tế cho hồ điều tiết ngày .73 Bảng 19: Kết tính tốn kinh tế cho hồ điều tiết tuần 75 Bảng 20: Vốn đầu tư ban đầu trước thuế ứng với phương án MNDBT 77 Bảng 21: Phân bổ vốn theo năm xây dựng .78 Bảng 22: Kết tính tốn tài cho hồ khơng điều tiết 80 Bảng 23: Kết tính tốn tài cho hồ điều tiết ngày 82 Bảng 24: Kết tính tốn tài cho hồ điều tiết tuần .84 x c Điều tiết tuần Bảng 19: Kết tính tốn kinh tế cho hồ điều tiết tuần Điều tiết tuần 682 682,5 683 684 685 686 Ký hiệu Đơn vị 681 681,25 681,5 681,75 Dung tích hữu ích Cơng suất lắp máy Vhi Nlm m3 MW 30 40 30 80 30 120 30 161 30 248 30 334 30 521 30 721 30 934 30 Điện lượng trung bình nhiều năm Điện lượng mùa lũ En El 106 kWh 106 kWh 110,32 70,00 110,37 70,03 110,43 70,07 110,50 70,10 110,57 70,12 110,70 70,17 110,83 70,22 111,08 70,31 111,34 70,40 111,57 70,45 E1l 106 kWh Các thông số Điện lượng cao điểm mùa lũ Điện lượng TB điểm mùa lũ Điện lượng thấp điểm mùa lũ Điện lượng mùa kiệt Điện lượng cao điểm mùa kiệt Điện lượng TB điểm mùa kiệt Điện lượng thấp điểm mùa kiệt Cột nước lớn Cột nước nhỏ Cột nước bình quân Cột nước thiết kế Lưu lượng lớn Doanh thu hàng năm Tổng doanh thu vòng đời dự án Thu nhập ròng Tỷ số chi phí lợi ích Tý số nội hoàn vốn E2l 12,45 14,08 15,12 15,58 15,73 15,75 15,75 15,75 15,75 15,75 40,05 40,93 41,07 41,03 41,19 41,41 41,44 41,48 41,51 41,52 10 kWh E3l 10 kWh 17,50 15,03 13,88 13,48 13,20 13,01 13,03 13,08 13,14 13,18 Ek 106 kWh E1k 40,32 40,34 40,36 40,41 40,45 40,53 40,61 40,77 40,94 41,11 7,14 14,21 20,77 24,18 25,78 27,30 28,02 28,52 28,65 28,77 10 kWh E2k 10 kWh 23,10 23,30 17,50 14,28 12,87 11,67 11,13 10,80 10,84 10,88 E3k Hmax Hmin Hbq Htk Qmax Bhn B NPV B/C EIRR 106 kWh m m m m m3/s Tỷ đồng Tỷ đồng Tỷ đồng 10,08 182,55 169,43 175,92 169,43 20,83 83,70 533,54 4,08 1,008 10,09 2,82 182,80 169,61 176,10 169,61 20,81 99,52 634,36 104,50 1,197 12,27 2,10 183,05 169,78 176,31 169,78 20,79 114,23 728,12 197,55 1,372 14,16 1,96 183,30 170,03 176,53 170,03 20,76 121,90 777,04 245,86 1,463 15,11 1,80 183,55 170,28 176,76 170,28 20,73 125,53 800,19 268,00 1,504 15,52 1,56 184,03 170,73 177,22 170,73 20,67 129,01 822,33 288,48 1,540 15,90 1,46 184,38 170,96 177,67 170,96 20,64 130,70 833,11 297,11 1,554 16,04 1,46 185,31 171,29 178,60 171,29 20,60 131,98 841,26 301,15 1,558 16,07 1,46 186,31 171,62 179,53 171,62 20,57 132,43 844,13 299,25 1,549 15,99 1,46 187,31 171,96 180,47 171,96 20,53 132,83 846,72 297,40 1,541 15,91 % 75 % % 76 % % % % % % % % Từ kết bảng 3.19 tác giả xây dựng mối quan hệ MNBDT NPV, thể qua biểu đồ hình 3.9: Hình 9: Quan hệ hiệu kinh tế với MNDBT hồ điều tiết tuần Nhận xét: Với TTĐ điều tiết tuần ban đầu tăng mực nước NPV tăng nhanh đến mực nước 685m có NPV lớn nhất, tiếp tục tăng mực nước lên NPV lại giảm hồ đủ dung tích điều tiết tuần, lợi ích thu tăng điện năng, mà tăng MNDBT chi phí cho xây dựng đầu mối tăng nhanh, giá trị tăng chi phí nhanh giá trị tăng tăng lợi ích đem lại làm cho NPV giảm Do với hồ điều tiết tuần MNDBT = 684.0m cho kinh tế vơi NPV = 301.15 tỷ đồng 3.5 Phân tích tài lựa chọn phương án điều tiết hồ chứa 3.5.1 Các liệu đầu vào dùng phân tích Vốn đầu tư ban đầu tất khoản chi tài dự án để đưa dự án vào vận hành Vốn đầu tư ban đầu trước thuế cơng trình thuỷ điện Tà Cọ tính tốn theo phương án MNDBT khác thể theo bàng 3.20 sau: Bảng 20: Vốn đầu tư ban đầu trước thuế ứng với phương án MNDBT MNDB T K 681 681,25 681,5 681,75 682 682,5 683 684 685 686 599,1 599,55 600,37 601,06 602,19 604,08 606,51 611,15 616,56 621,58 77 Vốn đầu tư được phân bổ theo năm xây dựng (Xem bàng 3.21) hình thành từ nguồn: Vốn tự có chủ đầu tư vốn vay NHPTVN 1- Vốn chủ đầu tư chiếm 20% 2- Vốn vay NHPTVN chiếm 80% Ngân hàng phát triểnViệt nam – Chi nhánh Sơn La cho vay 80% tổng số vốn đầu tư( trước thuế) Khoảng vay có thời gian ân hạn năm thời gian trả nợ 10 năm với lãi suất 6,9%/năm Bảng 21: Phân bổ vốn theo năm xây dựng Nguồn vốn Giá trị (Tỷ đồng) Tỷ trọng (%) Năm 119.91 20 Năm 239.82 40 Năm 239.82 40 Các điều kiện lãi vay phương thức trả nợ nguồn vốn vay sau: - Nguồn vốn vay NHPT theo lãi suất cam kết  Chi phí q trình vận hành - Chi phí vận hành bảo dưỡng hàng năm: 1,0% (vốn xây lắp + thiết bị) - Khấu hao tài sản cố định :Theo phương pháp đường thẳng Thời gian sử dụng loại sau: +Phần thiết bị: 10 năm +Các loại khác: 20 năm - Thuế tài nguyên: Thuế tài nguyên tính theo Nghị số 712/2013/UBTVQH13 4% x Etp x 1622.05 - Thuế TNDN: Căn Luật Thuế thu nhập doanh nhiệp số Luật số: 32/2013/QH13ngày 19 tháng 06 năm 2013 phủ quy định chi tiết hướng dẫn thi hành số điều Luật Thuế thu nhập doanh nghiệp Thuế TNDN tính 22% doanh thu doanh nghiệp điều kiện để miễn giảm thuế giữ nguyên theo luật khuyến khích đầu tư Cơng trình thủy điện Tà Cọ, nằm địa bàn Tà Cọ, xã Sốp 78 Cộp, huyện Sốp Cộp, tỉnh Sơn La, theo Luật khuyến khích đầu tư nước, cơng trình thuộc nhóm A, nằm địa bàn thuộc danh mục C, mức thuế suất TNDN 10% áp dụng 15 năm kể từ lúc dự án bắt đầu hoạt động Trong miễn giảm năm kể từ có thu nhập chịu thuế giảm 50% số thuế phải nộp cho năm Thời gian miễn giảm thuế tính liên tục từ năm có thu nhập chịu thuế từ dự án, trường hợp khơng có thu nhập chịu thuế năm đầu thời gian miễn giảm thuế tính từ năm thứ tư Những năm thuế TNDN phải nộp 22% - Tỷ lệ chiết khấu (i) sử dụng tính tốn xác định theo ngun tắc bình qn gia quyền nguồn vốn góp if% = Icsh Iv icsh% + iv% (1 - t%) I I Trong đó: + Icsh: Tổng vốn chủ sở hữu tổng vốn đầu tư dự án + Iv: Tổng vốn vay tổng vốn đầu tư dự án + I: tổng vốn đầu tư dự án + icsh%: tỷ suất sinh lợi vốn chủ sở hữu + iv%: tỷ lệ lãi suất vốn vay + t%: thuế suất thuế thu nhập doanh nghiệp - Thời đoạn phân tích tài lấy tuổi thọ kinh tế cơng trình, theo quy định 30 năm  Các khoản thu - Toàn sản lượng thủy điện Tà Cọ trừ 1% tổn thất tự dùng 3.5.2 Tính hiệu tài Căn vào số liệu phân tích trên, tiến hành tính tốn hiệu ích tài quan điểm chủ đầu tư đầu tư xây dựng cơng trình thuỷ điện Tà Cọ.Tính tốn với tỉ lệ chiết khấu chuẩn i = 7.5% Bảng tính tốn hiệu tài cơng trình thủy điện tà Cọ cho phương án MNDBT trình bày chi tiết phụ lục Kết thể hiện: 79 a Hồ không điều tiết Bảng 22: Kết tính tốn tài cho hồ khơng điều tiết Không điều tiết Ký hiệu Đơn vị Dung tích hữu ích Cơng suất lắp máy Vhi Nlm m3 MW Điện lượng trung bình nhiều năm Điện lượng mùa lũ En El 106 kWh 106 kWh 110,32 110,41 110,50 110,59 110,68 110,86 111,03 111,39 111,74 112,10 70,00 70,04 70,07 70,11 70,15 70,22 70,30 70,45 70,59 70,74 Điện lượng cao điểm mùa lũ E1l 106 kWh 12,45 12,46 12,46 12,47 12,48 12,49 12,50 12,53 12,56 12,58 Điện lượng TB điểm mùa lũ E2l 106 kWh 40,05 40,07 40,09 40,11 40,14 40,18 40,22 40,30 40,39 40,47 Các thông số Điện lượng thấp điểm mùa lũ Điện lượng mùa kiệt Điện lượng cao điểm mùa kiệt 681 30 681,2 30 681,5 681,7 683 682 682,5 30 30 30 30 30 686 684 685 30 30 30 E3l 10 kWh 17,50 17,51 17,52 17,53 17,54 17,56 17,57 17,61 17,65 17,69 Ek 106 kWh 40,32 40,37 40,42 40,48 40,53 40,63 40,74 40,94 41,15 41,36 E1k 106 kWh 7,14 7,15 7,16 7,17 7,18 7,20 7,22 7,25 7,29 7,33 Điện lượng TB điểm mùa kiệt E2k 10 kWh 23,10 23,13 23,16 23,19 23,22 23,28 23,34 23,45 23,57 23,69 Điện lượng thấp điểm mùa kiệt Cột nước lớn Cột nước nhỏ Cột nước bình quân Cột nước thiết kế Lưu lượng lớn Doanh thu hàng năm Tổng doanh thu vòng đời dự án Thu nhập ròng Tỷ số chi phí lợi ích E3k Hmax Hmin Hbq Htk Qmax Bhn B NPV B/C 106 kWh m m m m m3/s Tỷ đồng Tỷ đồng Tỷ đồng Tý số nội hoàn vốn EIRR % 10,08 182,55 169,43 175,92 169,43 20,83 83,70 533,54 31,24 1,046 8,59 % 10,09 182,80 169,68 176,17 169,68 20,80 83,78 534,02 31,36 1,046 8,59 % 10,11 183,05 169,93 176,42 169,93 20,77 83,85 534,51 31,15 1,046 8,58 % 10,12 183,30 170,18 176,68 170,18 20,74 83,93 534,99 31,05 1,045 8,58 % 10,13 183,55 170,43 176,93 170,43 20,71 84,00 535,47 30,54 1,044 8,56 % 10,16 184,05 170,93 177,43 170,93 20,65 84,16 536,43 29,87 1,043 8,53 % 10,18 184,55 171,43 177,94 171,43 20,59 84,31 537,39 28,70 1,042 8,49 % 10,24 185,55 172,43 178,95 172,43 20,47 84,61 539,30 26,56 1,038 8,41 % 10,29 186,55 173,43 179,96 173,43 20,35 84,91 541,22 23,73 1,034 8,31 % 10,34 187,55 174,43 180,97 174,43 20,23 85,21 543,13 21,24 1,030 8,22 % 80 Từ kết bảng 3.22 tác giả xây dựng mối quan hệ MNBDT NPV, thể qua biểu đồ hình 3.10: Hình 10: Quan hệ hiệu tài với MNDBT hồ khơng điều tiết Nhận xét: Qua kết phân tích tài phương án MNDBT khác cho chế độ hồ không điều tiết tác giả nhận thấy phương án có hiệu nhiên phương án mang lại hiệu cao vị trí MNDBT 681.5m với NPV = 31.36 tỷ Mới đầu hiệu có tăng tăng MNDBT tiếp tục tăng hiệu lại giảm hồ khơng có khả điều tiết mà MNDBT lên cao chi phí tăng nhanh So với kết phân tích kinh tế bảng biểu 3.17 hình 3.7 kết phân tích tài cho giá trị NPV lớn tỉ lệ triết khấu thực phân tích tài nhỏ tỉ lệ triết khấu phân tích kinh tế 81 b Điều tiết ngày Bảng 23: Kết tính tốn tài cho hồ điều tiết ngày 685 686 Dung tích hữu ích Công suất lắp máy Vhi Nlm m3 MW 30 40 30 80 30 120 30 161 30 248 30 334 30 521 30 721 30 934 30 Điện lượng trung bình nhiều năm Điện lượng mùa lũ En El 106 kWh 106 kWh 110,32 70,00 110,36 70,03 110,42 70,07 110,48 70,09 110,55 70,12 110,66 70,17 110,78 70,22 111,00 70,31 111,22 70,39 111,42 70,45 Điện lượng cao điểm mùa lũ E1l 106 kWh 12,45 14,08 15,12 15,58 15,73 15,75 15,75 15,75 15,75 15,75 Điện lượng TB điểm mùa lũ E2l 106 kWh 40,05 41,34 41,66 41,67 41,87 42,11 42,14 42,17 42,20 42,22 Điện lượng thấp điểm mùa lũ E3l 106 kWh Ek 681,5 684 Đơn vị Điện lượng mùa kiệt 681,25 683 Ký hiệu Các thông số 681,75 Điều tiết ngày 682 682,5 681 17,50 14,62 13,29 12,84 12,52 12,31 12,33 12,39 12,45 12,48 40,32 40,33 40,35 40,39 40,43 40,50 40,56 40,69 40,83 40,97 10 kWh Điện lượng cao điểm mùa kiệt E1k 10 kWh 7,14 14,21 20,79 24,55 25,94 26,43 26,48 26,59 26,70 26,83 Điện lượng TB điểm mùa kiệt Điện lượng thấp điểm mùa kiệt Cột nước lớn Cột nước nhỏ Cột nước bình quân Cột nước thiết kế Lưu lượng lớn Doanh thu hàng năm Tổng doanh thu vòng đời dự án Thu nhập ròng Tỷ số chi phí lợi ích E2k 106 kWh 23,10 24,41 18,57 14,96 13,69 13,34 13,34 13,36 13,38 13,39 E3k Hmax Hmin Hbq Htk Qmax Bhn B NPV B/C 106 kWh m m m m m3/s Tỷ đồng Tỷ đồng Tỷ đồng Tý số nội hoàn vốn EIRR % 10,08 182,55 169,43 175,92 169,43 20,83 83,70 533,54 31,24 1,046 8,59 % 1,71 182,55 169,61 176,09 169,61 20,81 99,50 634,24 154,63 1,223 13,04 % 1,00 182,69 169,78 176,28 169,78 20,79 114,26 728,32 269,54 1,382 17,61 % 0,88 182,79 170,03 176,50 170,03 20,76 122,72 782,24 335,16 1,471 20,41 % 0,80 182,83 170,28 176,72 170,28 20,73 125,87 802,32 358,76 1,501 21,42 % 0,73 183,23 170,73 177,15 170,73 20,67 127,03 809,73 366,08 1,510 21,70 % 0,74 183,74 170,96 177,58 170,96 20,64 127,22 810,95 365,28 1,507 21,60 % 0,74 184,76 171,29 178,45 171,29 20,60 127,59 813,30 363,77 1,502 21,41 % 0,75 185,78 171,62 179,33 171,62 20,57 127,97 815,75 361,68 1,495 21,18 % 0,76 186,68 171,96 180,23 171,96 20,53 128,39 818,41 360,23 1,490 20,99 % 82 Từ kết bảng 3.23 tác giả xây dựng mối quan hệ MNBDT NPV, thể qua biểu đồ hình 3.11: Hình 11: Quan hệ hiệu tài với MNDBT hồ điều tiết ngày Nhận xét: Khi hồ chuyển từ hồ không điều tiết với MNDBT = 681m lên hồ có điều tiết hiệu thu tăng mạnh, ta tiếp tục tăng MNDBT hiệu tăng tăng đến mực nước 863m hiệu bắt đầu giảm với MNDBT 682.5m hồ đủ dung tích điều tiết ngày, tăng mực nước tiếp tăng cột nước nên hiệu giảm Qua kết phân tích tài phương án hồ điều tiết ngày tác giả chọn MNDBT 862.5m có hiệu với NPV f=366.08 tỷ đồng 83 c Điều tiết tuần Bảng 24: Kết tính tốn tài cho hồ điều tiết tuần 685 686 Dung tích hữu ích Cơng suất lắp máy Vhi Nlm m3 MW 30 40 30 80 30 120 30 161 30 248 30 334 30 521 30 721 30 934 30 Điện lượng trung bình nhiều năm Điện lượng mùa lũ En El 106 kWh 106 kWh 110,32 70,00 110,37 70,03 110,43 70,07 110,50 70,10 110,57 70,12 110,70 70,17 110,83 70,22 111,08 70,31 111,34 70,40 111,57 70,45 Điện lượng cao điểm mùa lũ E1l 106 kWh 12,45 14,08 15,12 15,58 15,73 15,75 15,75 15,75 15,75 15,75 Điện lượng TB điểm mùa lũ E2l 106 kWh 40,05 40,93 41,07 41,03 41,19 41,41 41,44 41,48 41,51 41,52 Điện lượng thấp điểm mùa lũ E3l 106 kWh 17,50 15,03 13,88 13,48 13,20 13,01 13,03 13,08 13,14 13,18 Điện lượng mùa kiệt 681,5 684 Đơn vị 681,25 683 Ký hiệu Các thông số 681,75 Điều tiết tuần 682 682,5 681 Ek 10 kWh 40,32 40,34 40,36 40,41 40,45 40,53 40,61 40,77 40,94 41,11 Điện lượng cao điểm mùa kiệt E1k 106 kWh 7,14 14,21 20,77 24,18 25,78 27,30 28,02 28,52 28,65 28,77 Điện lượng TB điểm mùa kiệt E2k 106 kWh 23,10 23,30 17,50 14,28 12,87 11,67 11,13 10,80 10,84 10,88 10,08 182,55 169,43 175,92 169,43 20,83 83,70 533,54 31,24 1,046 8,59 % 2,82 182,80 169,61 176,10 169,61 20,81 99,52 634,36 154,77 1,223 13,05 % 2,10 183,05 169,78 176,31 169,78 20,79 114,23 728,12 269,28 1,382 17,60 % 1,96 183,30 170,03 176,53 170,03 20,76 121,90 777,04 328,75 1,462 20,13 % 1,80 183,55 170,28 176,76 170,28 20,73 125,53 800,19 356,13 1,498 21,31 % 1,56 184,03 170,73 177,22 170,73 20,67 129,01 822,33 381,54 1,530 22,39 % 1,46 184,38 170,96 177,67 170,96 20,64 130,70 833,11 392,49 1,543 22,82 % 1,46 185,31 171,29 178,60 171,29 20,60 131,98 841,26 398,08 1,547 22,93 % 1,46 186,31 171,62 179,53 171,62 20,57 132,43 844,13 396,51 1,540 22,71 % 1,46 187,31 171,96 180,47 171,96 20,53 132,83 846,72 394,94 1,535 22,50 % Điện lượng thấp điểm mùa kiệt Cột nước lớn Cột nước nhỏ Cột nước bình quân Cột nước thiết kế Lưu lượng lớn Doanh thu hàng năm Tổng doanh thu vòng đời dự án Thu nhập ròng Tỷ số chi phí lợi ích E3k Hmax Hmin Hbq Htk Qmax Bhn B NPV B/C 10 kWh m m m m m3/s Tỷ đồng Tỷ đồng Tỷ đồng Tý số nội hoàn vốn EIRR % 84 Từ kết bảng 3.24 tác giả xây dựng mối quan hệ MNBDT NPV, thể qua biểu đồ hình 3.12: Hình 12: Quan hệ hiệu tài với MNDBT hồ điều tiết tuần Nhận xét: Tương tự hồ điều tiết ngày, tăng MNDBT lên hồ bắt đầu có khả điều tiết, hiệu tăng nhanh, hồ đủ dung tích điều tiết tuần hiệu lại tăng chậm Qua kết phân tích tài hồ điều tiết tuần tác giả chọn MNDBT=864m cho hiệu với NPVf = 398.08 tỷ đồng 3.6.Lựa chọn phương án điều tiết Sau tính tốn kinh tế - tài cho phương án MNDBT khác với chế độ điều tiết khác nhau, tác giả thu kết thể qua biểu đồ sau: Kết tính kinh tế: 85 Hình 13: Kết phân tích kinh tế phương án điều tiết Kết tài chính: Hình 14: Kết phân tích tài phương án điều tiết Nhận xét:Với khả điều tiết hồ khác cho giá trị MNDBT hiệu nhất, nhiên phương án MNDBT tối ưu phương án có NPV lớn 86 phương án điều tiết trên, từ chọn phương án vận hành hồ chứa đem lại hiệu kinh tế Với kết tính tốn kinh tế -tài phương án ta nhận thấy phương án không điều tiết cho lợi nhuận thấp Khi chuyển sang hồ điều tiết ngày lợi nhuận tăng nhanh gấp 210 lần so với hồ không điều tiết phương án chọn Sự gia tăng nhanh chóng nhờ hồ có khả điều tiết tăng khả phát điện vào cao điểm Mà giá điện áp dụng cho cao điểm mùa khô cao gấp khoảng bốn lần khung khác Sở dĩ vào cao điểm mùa khô, việc cân lượng điện HTĐ cung cầu căng thẳng, nguồn cung thường nhỏ cầu, đặc biệt căng thẳng cân mặt công suất Nên biểu giá có ưu tiên đặc biệt giá điện cho khoảng thời gian Tuy nhiên khơng phải tăng MNDBT lên khả phát điện tăng, tăng MNDBT đến ngưỡng hồ đủ dung tích điều tiết ngày bắt đầu chuyển sang điều tiết tuần, đủ dung tích điều tiết ngày tuần điện có tăng với với giá trị thấp, hồ đủ khả điều tiết có tăng MNDBT lên điện tăng lên tăng cột nước gần tuyến tính hồ khơng điều tiết Kết cho ta thấy tiếp tục tăng MNDBT lên hồ có khả chuyển sang điều tiết tuần lợi nhuận thu điều tiết tuần tăng 10% so với điều tiết ngày Với kết tính tốn TTĐ Tà Cọ phương án tối ưu hồ điều tiết tuần có NPV = 275.88 tỷ đồng, NPV f = 301.15 tỷ đông, lớn với MNDBT = 684m 87 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Kết nghiên cứu cho thấy, việc xây dựng thủy điện dung tích điều tiết khơng mang lại hiệu thấp mà gây thiệt hại kinh tế, từ cho thấy ý nghĩa giải pháp cơng trình tạo dung tích điều tiết ngày, tuần đem lại hiệu kinh tế cao cho TTĐ giảm căng thẳng cho HTĐ Đề tài nêu lên cách khái quát việc lựa chọn phương án điều tiết thơng qua tính tốn thủy năng, kinh tế lượng cho phương án MNDBT hồ chứa chế độ vận hành hồ chứa khác dựa vào biểu giá chi phí tránh được, qua đánh giá hiệu việc quản lý lựa chọn chế độ điều tiết vận hành hồ chứa Ở đề tài so sánh chế độ vận hành khác hồ khơng điều tiết, điều tiết ngày điều tiết tuần cho TTĐ Tà Cọ, kết cho thấy khả điều tiết tuần hồ chứa cho kinh tế với MNDBT = 684m Do tác giả chọn MNDBT cho TTĐ Tà Cọ 685m chế độ vận hành hồ điều tiết tuần Kiến nghị Việc lựa chọn thông số MNDBT hồ chứa quan trọng, có ảnh hưởng trực tiếp đến kinh tế xã hội, việc lựa chọn MNDBT khơng tính tốn hợp lý làm ảnh hưởng đến đời sống dân sinh xã hội hộ dùng xung quanh, lại không đem lại hiệu kinh tế Từ kết tính tốn cho TTĐ Tà Cọ ta nhận thấy chuyển từ hồ không điều tiết sang hồ có khả điều tiết ngày hiệu thu lớn, TTĐ nhỏ cố gắng đảm bảo trạm có khả điều tiết ngày Khi hồ chuyển từ điều tiết ngày sang điều tiết tuần hiệu tiếp tục tăng lên nên ta cần đưa nghiên cứu, luận chứng MNDBT nên xem xét đến điều tiết tuần Tuy nhiên TTĐ nên điều tiết tuần, TTĐ mà chi phí xây dựng đập lớn chi phí tăng nhanh nên chưa điều tiết tuần có lợi Do đó, đơn vị thiết kế, chủ đầu tư cần phải xem xét tính tốn kỹ lưỡng việc lựa chọn MMDBT hồ chứa đưa chế độ vận hành hợp lý để đem lại hiệu kinh tế 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO Thủ Tướng Chính Phủ (2011) Quyết định số 1208/QĐ-TTg ngày 21 tháng năm 2011 việc Phê duyệt Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011-2020 có xét đến năm 2030 Bộ Cơng Thương (2015) - Quyết định số 14579/QĐ-BCT ngày 30/12/2015 Cục trưởng Cục Điều tiết điện lực – Bộ Công thương, ban hành Biểu giá chi phí tránh năm 2016 cho nhà máy điện nhỏ sử dụng lượng tái tạo Thủ Tướng Chính Phủ (2008) Nghị số 712/2013/UBTVQH13 việc ban hành biểu mức thuế suất thuế tài nguyên Bộ môn Thủy điện - Trường Đại Học Thuỷ Lợi (1974) Giáo trình Thuỷ Nhà xuất Nông thôn PGS.TS.GVCC Dương Văn Tiển (2011) - Bài giảng phương pháp luận nghiên cứu khoa học – Trường Đại học thủy lợi Hà Nội PGS.TS Nguyễn Xuân Phú (2014) – Bài giảng Kinh tế đầu tư xây dựng – Trường Đại học thủy lợi Hà Nội Thuế TNDN: Thủ tướng phủ (2013) - Luật Thuế thu nhập doanh nghiệp số 32/2013/QH13 ngày 19 tháng 06 năm 2013- quy định chi tiết hướng dẫn thi hành số điều Luật Thuế thu nhập doanh nghiệp Bộ môn Thủy văn Công trình - Trường Đại Học Thuỷ Lợi (1993) Giáo trình Thuỷ văn cơng trình Nhà xuất Nơng nghiệp Công ty tư vấn Điện – Pecc1 , Hồ sơ thiết kế trạm thủy điện Tà Cọ – Tỉnh Sơn La – Giai đoạn thiết kế kỹ thuật 10 Vũ Đăng Giang, Phạm Diệu Huyền (2007), Tự học Microsoft Office Excel 2003 chương trình nâng cao, Nhà xuất lao động xã hội, Hà nội 11 Hội đập lớn Việt Nam (2011), Website: http://www.vncold.vn 89 ... Luận văn Nghiên cứu lựa chọn phương án điều tiết vận hành hồ chứa (trong giai đoạn thiết kế) nhằm nâng cao hiệu kinh tế cho trạm thủy điện vừa nhỏ Áp dụng cho trạm thủy điện Tà Cọ hoàn thành cố... phương án điều tiết vận hành hồ chứa (trong giai đoạn thiết kế) nhằm nâng cao hiệu kinh tế cho trạm thủy điện vừa nhỏ Áp dụng cho trạm thủy điện Tà Cọ làm luận văn Thạc sỹ Mục đích nghiên cứu Nghiên. .. chứa cho thủy điện Tà Cọ Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu: Xác định phương án điều tiết hợp lý vận hành hồ chứa cho trạm thủy điện vừa nhỏ Đối tượng nghiên cứu: Hồ chứa thủy điện Tà