Infrastructure intelligente : les technologies de transformateur offrent une solution viable pour la fiabilité du réseau

Jul 12, 2023

Le secteur de l'électricité en Inde évolue constamment et adopte de nouvelles technologies de transformateur pour améliorer l'efficacité du réseau, renforcer la sécurité énergétique et faciliter l'intégration des sources d'énergie renouvelables. Entre-temps, les technologies des transformateurs ont connu des progrès significatifs pour répondre aux exigences changeantes des services publics d’électricité et s’adapter à la nature dynamique du réseau. L'évolution de la conception et des caractéristiques des transformateurs a été motivée par divers facteurs, notamment le besoin d'optimisation de l'espace, de réduction des coûts, d'augmentation de la durée de vie des actifs, d'amélioration des matériaux de base, de mesures de sécurité renforcées, d'intégration de hubs numériques, de taux de défaillance plus faibles et de niveaux de bruit réduits.

Les transformateurs à courant continu haute tension (HVDC), les transformateurs déphaseurs, les transformateurs de couplage, les transformateurs à huile d'ester, les transformateurs de type sec, les transformateurs verts et les transformateurs intelligents font partie des technologies de pointe qui remodèlent le secteur de l'électricité. Alors que les services publics donnent la priorité à la modernisation du réseau, investir dans ces technologies de transformateur nouvelles et avancées peut s’avérer être une solution viable pour garantir un réseau sûr, fiable et rentable. En adoptant ces technologies innovantes, ils peuvent répondre efficacement à la demande croissante d’infrastructures énergétiques plus efficaces et plus durables dans le pays.

Technologies de transformateur nouvelles et émergentes

Transformateurs HVDC : Les transformateurs HVDC revêtent une importance capitale dans le transport d’électricité sur de longues distances. Leur application principale est dans les stations de conversion HVDC, où ils convertissent le courant alternatif (AC) en courant continu (DC), garantissant une transmission très efficace avec des pertes minimales. La valeur de la technologie HVDC devient particulièrement évidente lors du transport d’énergie depuis des sources d’énergie renouvelables éloignées vers des centres de distribution, facilitant ainsi l’intégration transparente des énergies renouvelables dans le réseau.

Transformateurs déphaseurs : Les transformateurs déphaseurs jouent un rôle crucial dans le contrôle du flux d’énergie sur les lignes de transport. Ceci peut être réalisé en permettant l'ajustement de l'angle de phase entre les tensions d'entrée et de sortie. Grâce à ce contrôle dynamique du flux d'énergie, ces transformateurs jouent un rôle clé dans l'optimisation de la stabilité du réseau et la réduction des congestions, en particulier dans les systèmes électriques interconnectés.

Transformateurs de couplage : Les transformateurs de couplage jouent un rôle essentiel dans les systèmes de transmission flexibles AC (FACTS), améliorant les capacités de contrôle, de stabilité et de transfert de puissance du système de transmission. Ces transformateurs facilitent la connexion entre le réseau et le compensateur statique synchrone (STATCOM), un dispositif FACTS chargé de fournir des quantités dynamiques, précises et réglables de puissance réactive au système d'alimentation CA connecté. Comme STATCOM ne peut pas être directement connecté aux réseaux haute tension tels que 220 kV et 400 kV, un transformateur de couplage sert de dispositif intermédiaire, permettant un flux d'énergie bidirectionnel entre le système STATCOM et le réseau HT. Contrairement aux transformateurs conventionnels, le contrôle de tension du transformateur de couplage est géré par le système STATCOM, éliminant ainsi le besoin d'un changeur de prises.

Dans les applications STATCOM, la fonction élévateur du transformateur de couplage est de la plus haute importance, nécessitant des considérations de conception spécifiques pour répondre à ces exigences. Les dispositifs STATCOM correctement positionnés dans le système améliorent la capacité de chargement et la stabilité et réduisent les pertes de réseau grâce au processus d'optimisation. Dans l'ensemble, les transformateurs de couplage dans les systèmes FACTS améliorent l'efficacité et la stabilité du réseau de transport d'électricité.

Transformateurs remplis d'huile d'ester : Alors que les transformateurs traditionnels utilisent des huiles minérales comme fluide isolant, les transformateurs remplis d'esters utilisent des esters naturels pour l'isolation liquide. L'utilisation d'esters naturels offre un avantage significatif par rapport à l'utilisation d'huiles minérales en raison de leurs propriétés de résistance au feu plus élevées. Avec un point d'incendie d'environ 360 ºC, soit environ deux fois celui de l'huile minérale et un point d'éclair de 320 ºC, les transformateurs remplis d'ester sont beaucoup moins sensibles aux risques d'incendie. De plus, en cas de fuite, les transformateurs remplis d'ester surpassent leurs homologues conventionnels car les esters naturels sont biodégradables. Cette propriété minimise le risque de contamination des sols, les rendant plus respectueux de l'environnement et réduisant les impacts écologiques potentiels en cas d'accidents.