Qua nhiều năm trăn trở và nghiên cứu, đến nay Công ty Cổ phần Sông Ba (SBA) đã thực hiện được những kết quả đó tại NMTĐ Krông H’năng bằng các giải pháp: Quan trắc mưa trên toàn lưu vực và tính toán dự báo quá trình lũ về hồ; Đo mực nước hồ đạt độ chính xác 1 mm để tính lưu lượng thực tế về hồ; Xác định điểm bắt đầu và lưu lượng xả lũ hợp lý, tóm lược như sau:

1. Đo mưa và dự báo Q_đến

a. Đo mưa

- Thiết bị đo mưa gồm thùng đo mưa và ống đong theo tiêu chuẩn (Hình 1).

Dựa trên đặc điểm địa hình thủy lý, SBA đã chọn 8 vị trí đặc trưng trên lưu vực hồ Krông H’năng và thực hiện đo mưa tại 8 điểm này (Hình 2)

b. Dự báo Q_đến từ lượng mưa thực đo

- Chia lưu vực Krông H’năng thành 24 tiểu lưu vực bộ phận dựa vào đặc điểm địa hình thủy lý như Hình 3;

- Tính toán quá trình lũ tại cửa ra của từng suối nhánh của 24 tiểu lưu vực theo lượng mưa thực đo tại các điểm đo trên lưu vực. Sau đó, tổ hợp, truyền lũ từ cửa ra của 24 tiểu lưu vực chảy trong sông về hồ Krông H’năng để dự báo đường quá trình lũ về;

Sử dụng phần mềm HEC-HMS do Hiệp hội thủy văn quân đội Hoa Kỳ xây dựng và bộ thông số mưa ~ dòng chảy và thông số truyền lũ trên sông Krông H’năng đã được SBA nghiên cứu từ nhiều số liệu mưa, lũ thực đo từ năm 2011 đến nay để tính toán Q_về trong 3, 6, 9, 12 giờ đến.

2. Đo mực nước hồ, tính toán lưu lượng lũ thực tế đến hồ

a. Đo mực nước hồ

Thiết bị đo mực nước hồ đạt độ chính xác milimet do SBA nghiên cứu, chế tạo, gồm phao đo lắp đặt trên mặt nước, cơ cấu giảm chấn để giảm dao động trên mặt phao còn dưới 1 milimet.

          Phao nối với đối trọng qua đĩa quay sẽ chuyển thành góc quay và hiển thị số liệu trên thiết bị đo. Khi kết nối với máy tính sẽ tự động ghi số liệu.

b.Tính toán lưu lượng lũ thực tế đến hồ

Từ số liệu đo mực nước hồ bằng thiết bị trên và đường đặc tính lòng hồ Krông H’năng W = f(Z), xác định được lưu lượng thực tế về hồ tại mọi thời điểm theo phương trình cân bằng nước (Hình 4).

3. Xác định thời điểm và lưu lượng xả lũ hợp lý

Đồ thị đường đặc tính  Q_về khi lũ đơn giản như Hình 5.

Khi lũ về thì dung tích chứa trong hồ W₀ giảm dần, chọn thời điểm t₁ mà W_ht=1/2W₀. Đây là thời điểm hợp lý bắt đầu xả lũ (Hình 6).

Lưu lượng xả lấy đối xứng của đoạn cong ab. Phần diện tích đường cong bdecb là lượng nước phải xả.

Nâng cao sự nghiên cứu đường đặc tính Q_về sẽ tìm được cách xử lý khi xảy ra lũ đặc biệt lớn như Hình 7.

Chúng ta sẽ phán đoán được tần suất lũ xảy ra có đặc biệt lớn hay không và thời điểm để xác định được điều này cũng rất sớm, phương án cắt xả lũ đặc biệt lớn phải đặt ra và quyết định sớm sẽ giảm được một phần đỉnh lũ, tăng thêm độ an toàn cho hồ và giảm một phần cho người dân ở hạ du.

4. Vận hành hồ khi lũ về

a. Dấu hiệu lũ

Khi có dấu hiệu lũ về hồ, Ban Chỉ huy Phòng chống thiên tai & Tìm kiếm cứu nạn SBA (PCTT&TKCN) phát hành thông báo lệnh trực ban để kích hoạt công tác PCLB.

Các dấu hiệu xuất hiện lũ:

- DZhồ ≥ 10mm trong 10 phút (tương ứng Qvề ≥ 200 m³/s);

- Một số điểm đo mưa trên lưu vực hồ Krông H’năng có mưa lớn kéo dài.

b. Lực lượng vận hành: Ban Chỉ huy PCTT&TKCN được biên chế sẵn thành các tổ:

b.1.Tổ Nhà máy

- Vận hành phát điện với công suất tối đa hoặc theo lệnh A0;

- Cảnh báo xả lũ bằng còi hú tại khu vực Nhà máy.

b.2.Tổ Cơ động – Đập tràn

- Vận hành cửa van cung để điều tiết xả nước qua tràn theo lệnh;

- Cảnh báo xả lũ bằng còi hú tại khu vực đập tràn.

b.3.Tổ Thông tin - Thư ký

- Theo dõi, cập nhật vào file theo dõi và báo cáo đến Ban Chỉ huy PCTT&TKCN:

•                        Số liệu đo mưa: Tần suất 1 giờ/lần qua tin nhắn SMS;

•                         Số liệu Z_hồ, Z_kx, Q_tràn, Q_pđ, Z_{Phú Lâm}: Tần suất 15 phút/lần qua tin nhắn SMS;

•                         Đường quá trình lũ đến hồ, kết quả tính toán dự báo quá trình Q_đến: Tần suất 1 giờ/lần qua email.

- Thông báo thời điểm xả lũ đến Tổ Cơ động – Đập tràn;

- Lập Thông báo kế hoạch xả lũ đến Ban Chỉ huy PCTT&TKCN tỉnh Phú Yên;

- Cảnh báo xả lũ từ xa đến nhân dân vùng hạ du qua hệ thống cảnh báo xả lũ trước thời điểm dự kiến xả lũ ít nhất 4 giờ;

- Lập và gửi bản tin quan trắc dự báo định kỳ 3 giờ/lần;

- Lập các báo cáo theo Quy trình, Quy chế phối hợp và yêu cầu của cấp thẩm quyền có liên quan.

b.4.Ban Chỉ huy

- Trực tiếp chỉ đạo, điều hành, kiểm tra, đôn đốc các công tác liên quan;

- Quyết định thời điểm xả lũ, lưu lượng xả, thời điểm kết thúc xả lũ;

- Soát xét, ký ban hành các văn bản do Tổ Thông tin hoặc Thư ký lập trước khi gửi cơ quan liên quan.

Với giải pháp đã được SBA nghiên cứu áp dụng nêu trên, việc vận hành xả lũ trong thời gian qua tại NMTĐ Krông H’năng thực hiện tốt, đảm bảo an toàn cho đập đầu mối và vùng hạ du. Công tác vận hành, xả lũ của Nhà máy trong các năm qua nhẹ nhàng, tạo được sự an tâm với chính quyền địa phương các cấp và mang lại sự bình yên cho người dân vùng hạ du.

Thời gian đến, SBA tiếp tục nghiên cứu phát triển:

- Lắp đặt thiết bị đo mưa tự động và gửi kết quả quan trắc mưa bằng tin nhắn SMS (đã được SBA nghiên cứu chế tạo và hoàn thành thử nghiệm trong năm 2016);

- Vận hành xả lũ tự động.

Hy vọng các hồ chứa của các nhà máy thủy điện, các hồ chứa thủy lợi cùng quan tâm nghiên cứu để biến các hồ đập thành công cụ hữu ích, chung sức hạn chế tình trạng biến đổi khí hậu khó lường hiện nay bằng giải pháp xả lũ hợp lý, đảm bảo hồ chứa đầy nước cuối trận lũ và mang lại sự bình yên cho đồng bào hạ du./.

Phạm Phong