Hồ thủy điện thắng trận lũ 5.000 năm bằng công nghệ
Giữa cao điểm mưa bão năm 2025, khi hai cơn bão Wipha và Kajiki liên tiếp đổ vào Bắc Trung Bộ, Nhà máy Thủy điện Bản Vẽ (Nghệ An) bước vào một trong những thời điểm vận hành căng thẳng nhất.
Rạng sáng 23/7, lưu lượng nước đổ về hồ đạt 12.800 m³/s, vượt mức lũ kiểm tra của thủy điện Bản Vẽ là 10.500m3/s.
Theo cách tính trong thủy văn, mức lũ kiểm tra 10.500 m³/s tương ứng tần suất 0,02% – tức khoảng 5.000 năm mới xuất hiện một lần. Tần suất càng nhỏ thì sự kiện càng hiếm, chu kỳ lặp lại càng dài. Vì vậy, việc lưu lượng thực tế vượt cả mức lũ kiểm tra cho thấy hồ Bản Vẽ đang phải đối mặt với một trong những sự kiện cực đoan nhất.
Ngay sau đó, bão Kajiki tiếp tục gây mưa to đến rất to, phổ biến 150-300 mm, có nơi gần 500 mm.
Trong bối cảnh ấy, Bản Vẽ không chỉ vận hành an toàn mà còn chủ động hạ mực nước hồ từ sớm, mở rộng dung tích đón lũ. Nhờ điều hành hợp lý, nhà máy đã cắt giảm khoảng 74% lưu lượng đỉnh lũ, bảo vệ an toàn cho các công trình thủy điện bậc dưới và khu vực hạ du.
Yếu tố then chốt giúp đội ngũ vận hành đưa ra quyết định sớm và chính xác không còn chỉ là kinh nghiệm, mà là thông tin dự báo mưa và dòng chảy đến hồ được cập nhật liên tục từ Hệ thống hỗ trợ vận hành hồ chứa HNT (Hydropower New Technology) do Công ty CP Giải pháp Thời tiết WeatherPlus phối hợp với Kyushu Electric Power của Nhật Bản phát triển.
Trước đó một năm, bão Yagi năm 2024 cũng trở thành phép thử lớn đối với năng lực dự báo và điều tiết lũ.
Trên lưu vực sông Kỳ Cùng (Lạng Sơn), Nhà máy Thủy điện Thác Xăng phải đối mặt với đỉnh lưu lượng lớn nhất kể từ khi đi vào vận hành. Trong điều kiện mưa dồn dập, diễn biến nhanh, các nhà máy vẫn vận hành an toàn tuyệt đối, tuân thủ đầy đủ quy trình, không để xảy ra sự cố hay rủi ro cho hạ du.
Điểm khác biệt nằm ở chỗ, việc hạ mực nước hồ và mở dung tích đón lũ không còn dựa thuần túy vào cảm nhận. Các quyết định được đặt trên nền tảng dự báo theo lưu vực, đường quá trình lưu lượng đến hồ và các kịch bản vận hành cập nhật theo thời gian thực. Người vận hành có thể “nhìn thấy trước” những gì sẽ xảy ra trong vài chục giờ tới, thay vì chỉ phản ứng khi mưa đã đổ xuống và nước đã về hồ.
Những trường hợp ấy cho thấy, trong bối cảnh khí hậu ngày càng cực đoan, ranh giới giữa an toàn và rủi ro của một hồ chứa ngày càng phụ thuộc vào khả năng dự báo và chuẩn bị sớm. Và chính ở điểm này, công nghệ bắt đầu trở thành một tuyến phòng thủ mới của hệ thống thủy điện.
Thực tế ấy là minh chứng cho năng lực doanh nghiệp Việt và sản phẩm được tạo ra bằng trí tuệ Việt, do người Việt thiết kế, làm chủ và phát triển.
Không phải ngẫu nhiên mà Hệ thống hỗ trợ vận hành hồ chứa HNT của WeatherPlus được trao giải Sản phẩm, dịch vụ, giải pháp số xuất sắc tại Giải thưởng Chuyển đổi số Việt Nam 2025, đồng thời giành Giải Vàng Make in Vietnam 2025 ở hạng mục Sản phẩm số tiềm năng.
Các giải thưởng này ghi nhận giá trị thực tiễn của một giải pháp đã được kiểm chứng trong những tình huống mưa lũ lớn nhất những năm gần đây.
Áp lực sau cánh cửa phòng điều hành thủy điện mùa mưa lũ
Trong bối cảnh khí hậu ngày càng khó lường, các hồ chứa thủy điện chịu áp lực lớn hơn bao giờ hết. Thủy điện không chỉ bảo đảm an toàn công trình và phát điện, mà còn gánh vai trò tuyến phòng thủ quan trọng trong việc cắt lũ, giảm thiểu thiệt hại cho hạ du.
Thực tế nhiều năm cho thấy, một hạn chế lớn của các nhà máy là thiếu dữ liệu dự báo chi tiết theo lưu vực. Người vận hành thường phải ước lượng thay vì tính toán. Dữ liệu quan trắc lại rời rạc, thiếu liên thông. Khi thông tin đến chậm hơn diễn biến thực tế, mọi quyết định đều trở nên rủi ro hơn.
Vận hành hồ chứa vì thế không chỉ là bài toán kỹ thuật, mà còn là bài toán trách nhiệm xã hội. Mỗi quyết định xả lũ gắn với an toàn của người dân và hạ tầng phía hạ du. Xả sớm có thể gây thiệt hại không cần thiết, xả muộn có thể đe dọa an toàn công trình. Áp lực tâm lý đè nặng lên đội ngũ vận hành trong những giờ phút mưa lũ cao điểm.
Điểm khác biệt căn bản của HNT so với cách làm truyền thống là chuyển trọng tâm từ cung cấp số liệu sang hỗ trợ quyết định.
Hệ thống tích hợp dữ liệu khí tượng, thủy văn, mô hình hóa dòng chảy theo lưu vực và liên tục cập nhật các kịch bản có thể xảy ra trong những giờ, những ngày tới.
Người vận hành không chỉ biết hiện tại đang mưa bao nhiêu, mà còn nhìn thấy đường quá trình lưu lượng đến hồ, mức nước có thể đạt tới và hệ quả của từng phương án xả.
Qua triển khai tại hơn 50 hồ chứa và nhà máy thủy điện, HNT từng bước hình thành một phương thức vận hành mới: Dựa trên dữ liệu, kịch bản và đánh giá rủi ro định lượng, thay cho cảm tính và kinh nghiệm thuần túy.
Chính sự thay đổi này tạo nền tảng để đội ngũ Nhà máy Thủy điện Bản Vẽ, Thác Xăng ra quyết định sớm hơn, chắc chắn hơn trong những thời điểm mưa lũ khắc nghiệt nhất.
Dữ liệu số bước vào giờ phút sinh tử của vận hành hồ chứa
So với cách vận hành truyền thống, HNT khắc phục trực tiếp những hạn chế cốt lõi trong quản lý hồ chứa.
Trước hết là bài toán “mù thông tin” theo lưu vực. Thay vì chỉ dựa vào dự báo mưa ở quy mô rộng, HNT xây dựng mô hình thủy văn chi tiết cho từng lưu vực và tiểu lưu vực, kết hợp dữ liệu quan trắc tại chỗ với dự báo khí tượng hiện đại. Lượng mưa được “dịch” thành dòng chảy cụ thể về hồ, giúp người vận hành hình dung rõ quy mô và thời điểm đỉnh lũ.
Thứ hai là hạn chế về thời gian phản ứng. Mô hình cũ thường chỉ ra quyết định khi mưa đã xảy ra và mực nước dâng nhanh, khiến dư địa điều tiết bị thu hẹp. HNT cho phép nhìn trước nhiều giờ, thậm chí nhiều ngày, tạo “khoảng đệm thời gian” để chủ động hạ mực nước, mở dung tích đón lũ từ sớm. Sự chủ động này là yếu tố then chốt giúp các hồ như Bản Vẽ hay trên lưu vực sông Kỳ Cùng có thể cắt giảm mạnh đỉnh lũ.
Thứ ba là khắc phục sự rời rạc của dữ liệu. Trước đây, thông tin mưa, mực nước, lưu lượng nằm ở nhiều hệ thống khác nhau, cập nhật không đồng bộ. HNT tích hợp toàn bộ vào một nền tảng thống nhất, trực quan theo thời gian thực, giúp người vận hành có cái nhìn tổng thể về “bức tranh rủi ro” của hồ chứa.
Cuối cùng là vấn đề tâm lý và trách nhiệm. Khi quyết định dựa nhiều vào kinh nghiệm cá nhân, áp lực với người vận hành rất lớn. HNT không thay thế con người, nhưng cung cấp cơ sở khoa học để mọi quyết định đều có thể giải thích bằng dữ liệu và kịch bản, giảm rủi ro chủ quan.
Những điểm mới ấy khiến HNT không chỉ là phần mềm dự báo, mà trở thành hệ thống hỗ trợ ra quyết định đúng nghĩa. Công nghệ trở thành một “thành viên” trong ban điều hành, cùng người vận hành cân nhắc các phương án.
Chính sự “may đo”, biến dữ liệu thành thông tin có giá trị cho quyết định, giúp thủy điện chuyển từ thế bị động sang chủ động quản trị rủi ro trong một tương lai khí hậu ngày càng bất định.
