BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
HỒ SỸ MÃO
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH VẬN HÀNH PHÁT ĐIỆN TỐI ƯU
BẬC THANG HỒ CHỨA THỦY ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN-ÁP DỤNG CHO LƯU VỰC SÔNG ĐÀ
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, NĂM 2025
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
HỒ SỸ MÃO
NGHIÊN CỨU MÔ HÌNH VẬN HÀNH PHÁT ĐIỆN TỐI ƯU
BẬC THANG HỒ CHỨA THỦY ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG
ĐIỆN-ÁP DỤNG CHO LƯU VỰC SÔNG ĐÀ
Ngành:
Kỹ thuật xây dựng công trình thủy
Mã số:
9580202
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
2. PGS.TS. Hồ Sỹ Dự
HÀ NỘI, NĂM 2025
i
LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả
nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một
nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã
được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Tác giả luận án
Chữ ký
Hồ Sỹ Mão
ii
LỜI CÁM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Hoàng Thanh Tùng và cố
[PGS.TS. Hồ Sỹ Dự] đã tận tình chỉ bảo, định hướng, hướng dẫn và giúp đỡ tác giả
trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận án.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn đến Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, Khoa Công trình, Bộ
môn Thủy điện và Năng lượng tái tạo của Trường Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện
thuận lợi về mọi mặt, hỗ trợ tác giả trong quá trình thực hiện học tập và nghiên cứu.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô và đồng nghiệp trong Bộ môn Thủy điện và
Năng lượng tái tạo đã dành nhiều thời gian lắng nghe, chia sẻ các kiến thức, kinh nghiệm
và hỗ trợ tác giả hoàn thành luận án.
Tác giả xin cảm ơn các nhà khoa học trong và ngoài trường đã đóng góp các ý kiến quý
báu, khách quan để tác giả bổ sung, điều chỉnh, hoàn thiện được luận án.
Sau cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, người thân đã luôn
động viên, khích lệ, ủng hộ cả về tinh thần cũng như vật chất trong suốt thời gian thực
hiện luận án.
Tác giả xin trân trọng cám ơn!
iii
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH .....................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................ix
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................. x
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài ..................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài .......................................................................... 3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 3
4. Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ..................................................... 4
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án ........................................................ 5
6. Những đóng góp mới của luận án ...................................................................... 5
7. Cấu trúc của luận án ........................................................................................... 5
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VẬN HÀNH TỐI ƯU BẬC THANG
HỒ CHỨA THỦY ĐIỆN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN ................................................. 7
1.1 Vai trò của thủy điện trong hệ thống điện hiện nay ........................................... 7
1.2 Tổng quan các mô hình nghiên cứu vận hành hệ thống hồ chứa thủy điện trên
thế giới ....................................................................................................................... 10
1.2.1 Mô hình mô phỏng .................................................................................... 11
1.2.2 Mô hình tối ưu hóa .................................................................................... 13
1.2.3 Kết hợp các mô hình nghiên cứu .............................................................. 20
1.3 Tổng quan nghiên cứu về vận hành hệ thống hồ chứa thủy điện ở Việt Nam. 21
1.4 Tổng quan các nghiên cứu trên lưu vực sông Đà ............................................ 24
1.5 Tổng quan hệ thống điện Việt Nam ................................................................. 27
1.5.1 Xu hướng phát triển nguồn điện ............................................................... 28
1.5.2 Tiềm năng Năng lượng tái tạo ................................................................... 28
1.5.3 Nhiệt điện và phát thải khí nhà kính ......................................................... 29
1.5.4 Lưu trữ và truyền tải điện .......................................................................... 31
1.5.5 Nhu cầu dùng điện .................................................................................... 31
1.6 Những vấn đề còn tồn tại và định hướng nghiên cứu của luận án ................... 34
1.6.1 Khoảng trống trong nghiên cứu vận hành hệ thống bậc thang thủy điện . 34
1.6.2 Một số vấn đề trong vận hành bậc thang thủy điện sông Đà .................... 35