RÉSUMÉ : Dans le paysage dynamique de l’énergie offshore, la fiabilité des transformateurs est importante car les gouvernements, les institutions et les services publics du monde entier poursuivent des objectifs d’énergie durable. Si les initiatives en matière d’énergie verte réduisent la dépendance à l’égard des combustibles fossiles, elles introduisent des options complexes telles que la transition vers les fluides esters pour transformateurs et les transformateurs secs. Des incidents tels que le EQUINOR Asgard B L’incendie de la plate-forme met en évidence les risques sous-estimés. La conception des installations de transformateurs à fluide ester est complexe et peut entraîner des retards coûteux. Pour relever ces défis, les projets offshore, y compris la Neart Na Gaoithe Offshore Windferme, choisissez l’option TRANSFORMER PROTECTOR™ qui assure la sécurité et la stabilité de la production d’énergie dans un environnement marin changeant.
Dans le paysage en constante évolution des opérations offshore, où la production d’énergie rencontre l’horizon illimité de la haute mer, la fiabilité des transformateurs est une préoccupation majeure. la fiabilité des transformateurs est une préoccupation majeure. Ces composants essentiels assurent une transmission sans faille de l’énergie électrique, ce qui en fait les héros silencieux des plates-formes et des sous-stations offshore. Dans le cadre de la poursuite mondiale des objectifs en matière d’énergie durable et de réduction des émissions, les gouvernements, les institutions, les services publics et les agences se sont tournés vers une variété d’outils et de protocoles comme moyens multiples de tracer un avenir plus vert.
Les énergies vertes réduisent la dépendance aux combustibles fossiles dans le monde entier, et les transformateurs de puissance jouent un rôle essentiel au cœur de ce mouvement. Par exemple, le passage de l’huile minérale aux fluides esters pour transformateurs et l’utilisation de transformateurs secs dans certains projets d’énergies renouvelables reflètent une tendance à la Durabilité dans tous les secteurs industriels.
Cependant, les performances et les coûts d’exploitation sont souvent ignorés, et les conséquences des défaillances et des dysfonctionnements sont parfois sous-estimées. sont souvent ignorés, et les conséquences des défaillances et des dysfonctionnements sont parfois sous-estimées.
Parfois, cependant, ces changements n’apportent pas la protection de l’environnement que l’on attendait d’eux, mais produisent au contraire les problèmes traditionnels, les conséquences involontaires et les dommages environnementaux qui auraient été constatés si ces mesures n’avaient pas été prises. C’est le cas de la défaillance d’un transformateur interne lorsqu’un court-circuit crée un arc électrique qui met le réservoir sous pression et déclenche une explosion suivie d’un incendie et de fumée. Lorsque cet « arc » atteint 2000°C, une température supérieure au point d’éclair de toute huile ou ester fluide, à ce stade (qui peut se produire en quelques millisecondes) la rupture du réservoir est inévitable, une grande quantité de « liquide » se déversera sur l’océan et une fumée se répandra dans l’atmosphère à partir du transformateur, donnant l’impression d’une pollution de l’environnement.
Un incident illustrant cette situation s’est produit sur la plate-forme Asgard B d’EQUINOR en novembre 2022 lorsque, à la suite d’un court-circuit ou d’un arc, un transformateur a pris feu. Les résultats de cet incident :
- Enquêtes de l’Autorité norvégienne de sécurité du pétrole (PSA) sur le site. Avec une non-conformité et deux points d’amélioration.
- Panne du transformateur et perte de production qui en découle.
EQUINOR utilisait pour ce site un transformateur électrique de type sec dont le coût d’exploitation était plus élevé et les performances moins efficaces que celles d’un transformateur rempli d’huile, en partant du principe que les transformateurs secs étaient plus sûrs et moins polluants, et qu’ils étaient peut-être mieux adaptés aux opérations en mer. Dans son rapport, la PSA conclut que « la cause directe de l’incendie dans la transformation est un court-circuit/éclair d’arc résultant d’altérations et/ou d’une dégradation de l’isolation du bobinage au fil du temps. 1«
LEÇON À RETENIR :
Dans les installations offshore, chaque fois qu’un défaut de faible impédance se produit, une explosion du transformateur est sur le point de se produire, avec pour conséquence immédiate de la fumée, des débris marins et des incendies. Et une perte de production et des enquêtes sur place pour le propriétaire de l’actif.
Une autre idée reçue concernant les types de transformateurs pour les applications offshore est la croyance que les huiles synthétiques, souvent considérées comme des alternatives respectueuses de l’environnement, sont intrinsèquement plus sûres et que leur mise en service se fait en douceur et de manière sommaire. Cependant, lorsque nous nous plongeons dans cette matrice complexe d’options, il devient clair que l’histoire est loin d’être simple.
En règle générale, le processus de conception de l’installation du transformateur à fluide ester est différent et plus complexe à mettre en œuvre. En outre, au cours des essais de type et des autorisations environnementales, des problèmes peuvent survenir, et la solution serait coûteuse et prendrait des mois, ce qui aurait un impact sur le délai d’exécution du projet ; pour donner un chiffre, pour un projet, le montant pourrait monter en flèche jusqu’à des millions de dollars par jour, en combinant les pénalités et les pertes de production.
En ce qui concerne la planification des projets et les spécificités des installations offshore, l Agence internationale pour les énergies renouvelables IRENA dans son rapport « Renewable Power Generation Cost 2022 » indique : « Contrairement aux projets éoliens terrestres, les parcs éoliens en mer doivent faire face à l’installation, à l’exploitation et à la maintenance (O&M),
dans des environnements marins difficiles, ce qui rend ces projets plus coûteux et allonge considérablement les délais de mise en œuvre. La planification et le développement de projets requis pour les parcs éoliens en mer sont donc plus complexes que pour les projets éoliens terrestres. La construction est encore plus complexe, ce qui augmente encore le coût total de l’installation. Compte tenu de leur localisation en mer, ces projets ont également des coûts de connexion au réseau plus élevés. 2 « .
De nombreuses installations offshore comme Neart Na Gaoithe Offshore Windfarm, un parc éolien offshore de 450 MW situé au large de la côte de Fife en Écosse, ont adopté une approche différente sur ces questions et choisi d’installer le système TRANSFORMER PROTECTOR™ sur le parc de transformateurs des sous-stations rattachées au parc éolien.
En choisissant SERGI Transformer Protector, EDF Renewables et ESB ont sécurisé les transformateurs de leurs sous-stations en les protégeant des explosions dues aux courts-circuits, en évitant les incendies, la contamination par l’eau et en assurant la stabilité de la production d’électricité.
