Nous comprenons que chaque projet électrique présente des défis uniques, qu'il s'agisse de coûts énergétiques élevés, d'un espace limité, d'une installation complexe ou de conditions environnementales difficiles. Nos solutions sur mesure combinent nos produits de base (transformateurs, postes de transformation préfabriqués, appareillage de distribution) avec une conception d'ingénierie professionnelle pour répondre aux besoins spécifiques de différents secteurs industriels.

Solution de modernisation et de rénovation pour les transformateurs électriques moyenne tension vieillissants

Vziman 01/12/2026

1.Contexte de l'industrie

1.1 Contexte de l'industrie

Avec l'avancement de l'ajustement de la structure énergétique mondiale et les objectifs "deux carbone", l'économie d'énergie, l'intelligence et la sécurité des équipements électriques sont devenues des tâches importantes pour les entreprises de réseau électrique et les utilisateurs industriels. Un grand nombre de transformateurs moyenne tension mis en service dans les années 1980 et 1990 jouent encore un rôle crucial dans l'alimentation électrique des réseaux, des usines et des parcs industriels. Cependant, les normes IEC 60076 en série, IEC 60567 et autres réglementations de sécurité opérationnelle, ainsi que les lois et réglementations environnementales pertinentes, ont émis des exigences claires de rectification pour ces équipements existants. Bien qu'un remplacement total puisse atteindre l'objectif en une seule fois, il est souvent confronté à des difficultés pratiques telles que des investissements importants, des temps d'arrêt prolongés et un impact sur la continuité de la production.

1.2 Points de douleur centraux

Pertes élevées : Les équipements vieillissants ont des pertes élevées à vide et sous charge, entraînant des coûts d'énergie élevés et une faible efficacité économique lors d'une exploitation à long terme ;
Risques de sécurité : Le vieillissement des composants isolants et métalliques est susceptible de causer des accidents de sécurité tels que les courts-circuits, les incendies et les fuites d'huile ;
Pression de conformité : Ne pas répondre aux normes actuelles d'économie d'énergie, de protection de l'environnement et de sécurité, face aux exigences de rectification réglementaire ;
Dilemme de remplacement : Le coût élevé du remplacement total et le temps d'arrêt prolongé affectent sérieusement la continuité de la production et de l'alimentation électrique.

2.Positionnement central de la solution

En se concentrant sur les doubles objectifs d'"économie d'énergie et d'amélioration de l'efficacité + sécurité et conformité", cette solution offre un parcours de mise à niveau intégré "évaluation - rénovation/remplacement - acceptation" pour les transformateurs moyenne tension vieillissants en stock (avec des pertes élevées, de nombreux risques de sécurité et non-conformes aux normes actuelles). Grâce à une stratégie combinée d'évaluation scientifique, de mise en œuvre hiérarchique et de garantie de transition, elle équilibre l'économie et l'effet de la rénovation, minimise l'impact des arrêts, et aide les utilisateurs à atteindre les objectifs de réduction significative de la consommation d'énergie, de contrôle des risques de sécurité et de pleine conformité aux normes actuelles.

Scénarios applicables : Rénovation du réseau de distribution des entreprises de réseau électrique, renouvellement des équipements des entreprises industrielles, amélioration globale de l'efficacité énergétique des parcs industriels, offrant un chemin pratique reproductible et promouvant la transformation verte et bas carbone des actifs électriques existants.

3.Système d'exécution central

3.1 Système d'évaluation tridimensionnel des équipements vieillissants

Un modèle d'évaluation tridimensionnel standardisé et quantifiable est établi pour fournir une base précise pour le choix des voies de rénovation. En fin de compte, un "Rapport d'évaluation de l'efficacité énergétique et de la sécurité" est généré pour chaque équipement, clarifiant la priorité et le chemin réalisable de la rénovation/remplacement.

Dimension d'évaluation	Contenu de détection	Méthodes et outils	Normes de jugement
Détection des pertes	Pertes à vide, pertes sous charge, niveau d'efficacité énergétique global	Test de charge sur site + analyse par imagerie thermique infrarouge	Comparaison avec les valeurs limites d'efficacité énergétique et les valeurs d'évaluation de l'économie d'énergie de la série IEC 60076
Enquête sur les dangers de sécurité	Perte diélectrique et tension de rupture de l'huile isolante, déformation du bobinage, fissures dans les condensateurs, fuite d'huile, défaillance du système de refroidissement	Analyse chromatographique de l'huile, test de décharge partielle, détection des défauts par ultrasons	Référence aux seuils de sécurité des séries IEC 60076, IEC 60567 et IEC 60156
Évaluation de la durée de vie restante	Indice de vieillissement de l'isolation, atténuation de la résistance mécanique, durée de service, fréquence historique des pannes	Modèle de notation global (méthode de pondération) + comparaison par big data	Il est recommandé de remplacer en priorité si la durée de vie restante < 5 ans ; décision basée sur l'économie et les risques si 5-10 ans

3.2 Plan de rénovation hiérarchique

Selon les résultats de l'évaluation, une stratégie hiérarchique de "priorisation de la mise à niveau partielle et utilisation du remplacement total comme solution de repli" est adoptée pour équilibrer le contrôle des coûts et la continuité de la production.

Mise à niveau partielle (Scénarios applicables : durée de vie restante acceptable, principaux problèmes sont des pertes élevées ou une capacité de surveillance insuffisante)

Remplacement de l'enroulement/noyau : Adoption de tôles d'acier silicium à faible perte ou de noyaux CRGO, enroulements refaits combinés avec un processus d'imprégnation sous vide à pression (VPI), ce qui peut réduire la perte à vide de 25% à 35% ;
Installation de modules de surveillance intelligente : Intégration de la surveillance en ligne de la température sans fil, des décharges partielles et de la chromatographie de l'huile pour réaliser une maintenance basée sur l'état et une alerte précoce, réduisant ainsi la probabilité de pannes soudaines ;
Optimisation du système de refroidissement : Remplacement par des radiateurs à haute efficacité ou ajout de ventilateurs à vitesse variable intelligents pour améliorer le contrôle de l'augmentation de température dans des conditions de fonctionnement à haute température ;
Mise à niveau du changeur de rapport sous charge (OLTC) : Amélioration de la précision de la régulation de tension et atténuation de l'impact des fluctuations de tension du réseau électrique sur l'équipement.

Remplacement total (Scénarios applicables : dégradation grave de l'isolation, efficacité énergétique bien inférieure aux limites actuelles, ou risques de sécurité élevés)

Principe de sélection : Priorité aux transformateurs à haute efficacité IE4/IE5 (à huile ou à sec) qui répondent aux valeurs d'évaluation d'économie d'énergie de la série IEC 60076 ; amélioration des niveaux de protection contre l'incendie et les explosions et des classes de protection (telles que IP55/IP56) selon les scénarios d'application ;
Utilisation de matériaux écologiques : On peut choisir de l'huile d'esters bio-sourcée + du papier aramide pour équilibrer la longue durée de vie et la recyclabilité, réduisant ainsi l'empreinte carbone sur le cycle de vie complet ;
Configuration intelligente standard : Module de capteurs optiques/filaires intégré + module de calcul en périphérie, qui peut être connecté au système de gestion de l'énergie de l'entreprise ou à la plateforme numérique régionale.

3.3 Plan de garantie de transition à faible coût

Centré sur "la minimisation de l'interruption", fournir une garantie de mise en œuvre complète pour réduire l'impact de l'arrêt sur la production et l'approvisionnement en électricité :
Construction par phases : Installer d'abord les dispositifs de surveillance et de garantie de refroidissement temporaire, puis organiser de manière centralisée la période principale de rénovation (en évitant les pics de production) ;
Garantie d'approvisionnement en électricité temporaire : Déployer des transformateurs mobiles en boîtier ou des véhicules d'alimentation par contournement pour assurer un approvisionnement ininterrompu en électricité pour les charges critiques ;
Technologie de commutation rapide : Adopter des schémas de connexion préfabriqués et de levage rapide pour compresser le temps de remplacement d'une unité unique à 4-8 heures ;
Opération en parallèle : Utiliser des barres de bus double circuit ou multi-section pour la rénovation par phases afin de garantir le fonctionnement normal des zones non rénovées.

4.Calcul des avantages de la mise à niveau

Prenons l'exemple de la rénovation d'un transformateur vieillissant typique de 2 MVA, la comparaison des indicateurs clés de bénéfices et l'analyse du retour sur investissement sont les suivants :

Indicateurs	Avant la rénovation	Après la rénovation	Changement
Perte à vide	4,2 kW	2,8 kW	↓ 33%
Perte de charge (pleine charge)	18,5 kW	12,2 kW	↓ 34%
Consommation annuelle d'électricité (taux de charge annuel moyen 65%)	≈108 000 kWh	≈71 000 kWh	Économie d'énergie annuelle ≈37 000 kWh
Économies sur les coûts d'électricité (à ¥0,75/kWh)	—	—	≈¥27 750/an
Taux d'incidents de risque de sécurité	Élevé (2 à 3 cas par an en moyenne)	Faible (≤0,5 cas par an en moyenne)	↓ 80%+
Conformité	Ne répond pas aux limites d'efficacité énergétique de la série IEC 60076	Répond aux valeurs d'évaluation d'économie d'énergie de la série IEC 60076	Conforme

Période de Récupération de l'Investissement : La période de récupération statique d'un projet de rénovation typique est de 2,5 à 4 ans (y compris les avantages en termes d'économie d'énergie et de réduction des coûts de maintenance).

5.Cas Type : Projet de Mise à Niveau et de Rénovation des Transformateurs dans un Parc Industriel Vieillissant

5.1 Contexte du Projet

Le parc industriel a été construit dans les années 1990, équipé de 8 transformateurs à huile trempée vieillissants de 10 kV (capacité de 1,6 à 2,5 MVA) avec une durée de service moyenne de 22 ans ;
Problèmes majeurs : Pertes en charge/vide excessives, augmentation de la perte diélectrique de l'huile isolante, fuites d'huile fréquentes, non-conformité aux dernières lois et réglementations en matière d'efficacité énergétique et de protection de l'environnement ;
Exigence majeure : Minimiser le temps d'arrêt et assurer le fonctionnement continu de la ligne de production.

5.2 Plan de Mise en Œuvre

Phase d'Évaluation : Effectuer l'évaluation de l'efficacité énergétique et de la sécurité de tous les 8 unités, déterminant 3 unités pour un remplacement direct et 5 unités pour une mise à niveau partielle ;
Mise à Niveau Partielle : Remplacer les noyaux et les enroulements, installer des modules de mesure de température sans fil et de surveillance de décharge partielle, et optimiser le système de refroidissement pour 5 unités ;
Remplacement Total : Sélectionner des transformateurs à huile trempée hautement efficaces IE5 (équipés d'huile ester bio-sourcée) pour 3 unités, avec des interfaces de surveillance intelligente et de commutation rapide ;
Garantie de Transition : Adopter le plan "transformateur mobile en boîtier + coupure de courant par phases", contrôlant le temps de remplacement d'une unité unique à moins de 6 heures.

5.3 Résultats de la Rénovation

Optimisation de la Consommation Énergétique : La perte vide moyenne globale a diminué de 32 %, la perte en charge de 36 %, économisant environ 260 000 kWh par an, ce qui représente une économie de coûts d'électricité d'environ 195 000 ¥ ;
Amélioration de la Sécurité : Les pannes liées à l'isolation ont été réduites de 6 cas par an en moyenne à 0, éliminant complètement les risques d'incendie ;
Atteinte de la Conformité : Tous les équipements répondent aux valeurs d'évaluation d'efficacité énergétique de la série IEC 60076 et aux exigences de protection de l'environnement ;
Rendement de l'Investissement : L'investissement total du projet s'élève à 680 000 ¥, avec une période de récupération statique d'environ 3,5 ans.

6.Conclusion

Grâce à la stratégie combinée d'"évaluation scientifique + rénovation hiérarchisée + transition à faible coût + surveillance numérique", cette solution aide les entreprises de réseau électrique, les usines vieillissantes et les parcs industriels à atteindre efficacement les objectifs doubles d'économies d'énergie et d'amélioration de l'efficacité, ainsi que de sécurité et de conformité des transformateurs moyenne tension vieillissants, tout en maîtrisant les coûts et les risques. La solution ne réduit pas seulement la consommation énergétique et les frais d'exploitation et de maintenance à long terme, mais élimine également les dangers majeurs de sécurité. En même temps, elle fournit un chemin pratique reproductible et promouvable pour la transformation verte et à faible carbone des actifs électriques existants, contribuant à la réalisation des objectifs "doubles carbone" et au développement de haute qualité de l'industrie électrique.

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