Contexte : Quand un actif devient un risque systémique
Les grands transformateurs de puissance installés dans des environnements souterrains ou confinés représentent une catégorie unique de risque d’infrastructure.
Dans les centrales hydroélectriques de pompage-pompage et autres installations énergétiques souterraines, les transformateurs fonctionnent avec :
- Niveaux de puissance installée très élevés,
- grands volumes de pétrole,
- espace physique limité pour la dissipation de pression,
- et pas de ventilation atmosphérique directe.
Dans de telles configurations, une seule défaillance interne de transformateur peut dépasser la perte d’actif, menaçant :
- l’intégrité de la structure souterraine,
- la disponibilité des unités adjacentes,
- et la continuité des services critiques du réseau.
Pourquoi la protection conventionnelle n’était pas suffisante
Dans le projet examiné, des mesures de protection conventionnelles étaient déjà en place et pleinement conformes aux normes applicables :
- protection électrique et relais,
- systèmes de détection d’incendie,
- Suppression d’incendie à base de gaz.
Cependant, l’analyse technique a démontré une limitation fondamentale :
Les systèmes de suppression d’incendie ne peuvent pas fonctionner efficacement si le réservoir du transformateur se rompt violemment avant que l’extinction ne puisse avoir lieu.
Dans les environnements souterrains confinés, la génération rapide de gaz lors d’une faille d’arc interne peut entraîner :
- Augmentation extrême de la pression dynamique,
- rupture du réservoir en quelques millisecondes,
- Rejet incontrôlé de pétrole et de gaz dans des tunnels ou des cavernes.
Une fois cette séquence commencée, les systèmes de protection incendie agissent trop tard.
Contraintes d’ingénierie qui guident la décision
Le cadre décisionnel a été façonné par des contraintes physiques non négociables :
- Temps de réponse : la protection devait agir en millisecondes, pas en quelques secondes.
- Gestion de la pression : les gaz devaient être redirigés de manière contrôlée.
- Fiabilité passive : aucune dépendance à la détection électrique ou aux systèmes logiques.
- Intégration : la protection devait être intégrée dans la conception du transformateur et validée avec l’OEM.
L’objectif n’était pas seulement de limiter les conséquences des incendies, mais aussi d’empêcher une escalade explosive à sa source.
Justification de la décision : Prévention avant atténuation
La stratégie finale de protection a été choisie sur la base d’un principe d’ingénierie clair :
Dans les environnements confinés, la prévention des explosions est une condition préalable à toute stratégie efficace de protection incendie.
La solution choisie s’est concentrée sur :
- dépressurisation mécanique rapide du réservoir transformateur,
- évacuation contrôlée des gaz,
- préservation de l’intégrité structurelle,
- permettant ainsi aux systèmes d’atténuation des incendies en aval de fonctionner comme prévu.
Cette approche a déplacé la philosophie de protection, passant de l’atténuation réactive à la prévention de la dynamique des défaillances.
Qu’est-ce qui rendait la décision défendable
La sélection de la solution ne reposait pas sur des affirmations de produit, mais sur des preuves d’ingénierie démontrables :
- tests antérieurs à grande échelle ou représentatifs,
- validation sous des conditions représentatives de défauts internes réels,
- Références de terrain documentées dans des environnements d’infrastructures critiques,
- acceptation par les assureurs et les évaluateurs indépendants en ingénierie,
- intégration et validation avec un grand fabricant de transformateurs.
La décision a été prise pour garantir qu’en cas d’échec réel, la stratégie de protection puisse être techniquement justifiée auprès des exploitants, assureurs et autorités.
Informations transférables pour les opérateurs d’infrastructures critiques
Cette affaire met en lumière une leçon plus large applicable à tous les secteurs :
Lorsque des contraintes physiques empêchent la dissipation sûre de l’énergie de la faille, les stratégies de protection doivent s’attaquer aux mécanismes de défaillance — et pas seulement aux conséquences.
Dans les installations confinées à haute énergie, la prévention des explosions doit être considérée comme une décision de gouvernance, et non simplement comme une option technique.
Le rôle de SERGI
SERGI soutient les opérateurs d’infrastructures, les assureurs et les autorités dans la prise de décisions de protection techniquement défendables lors de scénarios de défaillance de transformateurs rares et à fort impact.
En combinant :
- ingénierie multiphysique,
- validation indépendante,
- et une expérience de terrain à long terme,
SERGI aide à garantir que les architectures de protection fonctionnent lorsque la panne survient réellement — pas seulement sur le papier.
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