Nằm trên thượng nguồn hệ thống sông Đồng Nai, hồ Đơn Dương thuộc công trình thủy điện Đa Nhim, của Công ty Cổ phần Thủy điện Đa Nhim - Hàm Thuận - Đa Mi. Hồ Đơn Dương nhận nguồn nước từ sông Đa Nhim và sông Kronglet bắt nguồn từ huyện Lạc Dương, tỉnh Lâm Đồng.

Kể từ khi đưa vào vận hành (năm 1964) đến nay, hồ Đơn Dương luôn phát huy vai trò đa mục tiêu khi phát điện kết hợp cấp nước cho hạ du và cắt giảm lũ trên thượng nguồn sông Đồng Nai.

Hồ Đơn Dương có lưu vực rộng (775 km²) nhưng dung tích khá nhỏ (165 triệu m³), nên mực nước hồ tăng khá nhanh vào mùa lũ. Theo Quy trình vận hành liên hồ chứa trên lưu vực sông Đồng Nai, mùa lũ hồ Đơn Dương bắt đầu từ ngày 1/8 đến ngày 31/12 hàng năm. Lũ thường xuất hiện trên hồ Đơn Dương vào những tháng cuối năm, khi thượng nguồn sông Đồng Nai vào mùa mưa chính vụ. Việc vận hành hồ Đơn Dương an toàn, hiệu quả, giảm thiểu thiệt hại cho hạ du vào mùa lũ đặt ra nhiều thách thức cho Công ty cổ phần Thủy điện Đa Nhim - Hàm Thuận - Đa Mi.

Trong năm 2020, có 4 cơn lũ về hồ chứa Đơn Dương. Thời gian xảy ra các cơn lũ khá gần nhau, từ ngày 11/10/2020 đến 29/11/2020. Bằng sự chủ động phối hợp với Ban chỉ huy Phòng chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn (BCH PCTT&TKCN) của địa phương, công ty đã phát huy tốt vai trò cắt giảm lũ của hồ Đơn Dương, giảm thiểu thiệt hại cho khu vực hạ du thuộc các huyện Đơn Dương và Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng.

Điển hình, cơn lũ số 1 xuất hiện vào lúc 2 giờ ngày 11/10/2020 với lưu lượng lũ cực đại đạt 277 m³/s,  lưu lượng xả tối đa 25 m³/s, giảm 90,97% đỉnh lũ. Hay như cơn lũ số 4 xuất hiện vào lúc 6 giờ ngày 29/11/2020 với lưu lượng lũ cực đại đạt 687 m³/s, lưu lượng xả tối đa 500 m³/s, giảm 27,22% đỉnh lũ.

Nhờ phối hợp tốt với địa phương và Trung tâm Điều độ hệ thống điện Quốc gia (A0) trong quá trình vận hành hồ chứa và huy động khai thác các tổ máy phát điện, lưu lượng xả điều tiết qua đập tràn hồ Đơn Dương luôn thấp hơn lưu lượng lũ về, góp phần giảm thiểu thiệt hại cho hạ du.    

Cùng với đó, công trình thủy điện Đa Nhim là nguồn cung cấp nước dồi dào cho đồng bằng tỉnh Ninh Thuận, gồm các huyện Ninh Sơn, Ninh Phước, Ninh Hải và thành phố Phan Rang - Tháp Chàm. Nguồn nước qua chạy máy của NMTĐ Đa Nhim đã góp phần cho hơn 16.000 ha đất nông nghiệp của tỉnh này, với những cánh đồng lúa, vườn nho, vườn táo trù phú.

Hàng năm, công ty chủ động làm việc với Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, cùng các cơ quan liên quan thống nhất lưu lượng cấp nước cho tỉnh Ninh Thuận theo từng thời kỳ để đạt được hiệu quả cao nhất trong việc phát điện kết hợp cấp nước cho hạ du.

Đối với hạ du hồ Đơn Dương thuộc tỉnh Lâm Đồng, công ty chủ động phối hợp với các UBND huyện Đơn Dương, tỉnh Lâm Đồng nhằm thống nhất về phương án xả nước theo từng đợt và theo yêu cầu của địa phương. Trong mùa khô năm 2020, công ty đã thực hiện cấp nước cho hạ du sông Đa Nhim theo yêu cầu địa phương, với tổng lượng nước xả qua đập tràn Đơn Dương hơn 5 triệu m³.   

Thời điểm này, hồ Đơn Dương đã bước vào thời kỳ mùa lũ năm 2021 với nhiệm vụ kép vừa cung cấp nước chạy máy phát điện vừa tham gia giảm lũ góp phần giảm thiểu thiệt hại cho hạ du. Trước đó, công ty đã tiến hành kiểm tra tình trạng vận hành thiết bị, công trình đầu mối như đập, cửa nhận nước, cửa xả,... Cùng với đó phối hợp với các cơ quan chức năng tiến hành kiểm tra hiện trạng dòng chảy phía hạ du để đảm bảo an toàn khi xả lũ. Theo nhận định của Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn, mưa lớn sẽ có khả năng xảy ra dồn dập trong các tháng 10 và 11 thuộc khu vực Tây Nguyên, Nam Trung Bộ; lũ lớn có thể xảy ra trên các sông chính và lũ quét xảy ra cục bộ trên các sông vào các tháng 9 đến tháng 12.