Solution de disjoncteur haute tension résistant aux séismes pour les réseaux à risque sismique en Indonésie

1. Contexte du projet​

L'Indonésie est située sur le Cercle de feu du Pacifique, où l'activité sismique est fréquente. Selon les avertissements de l'Agence indonésienne de météorologie, de climatologie et de géophysique (BMKG), des îles comme Sumatra, Java et Sulawesi sont menacées par des séismes majeurs de type mégadéplacement, posant des risques graves pour les infrastructures électriques.

Les interrupteurs à haute tension traditionnels, en raison de leur rigidité structurelle élevée et de leur faible résistance sismique, sont susceptibles de subir des fractures d'isolateurs, des déplacements de conducteurs ou des pannes de liaisons mécaniques lors de séismes, entraînant une paralysie du réseau. Par exemple, le séisme de magnitude 7,4 de Sulawesi en 2018 a causé d'importants dommages aux équipements de sous-station. Ainsi, le développement d'interrupteurs à haute tension adaptés aux zones sismiques de haute intensité est devenu un besoin urgent pour la sécurité électrique de l'Indonésie.

​2. Solution​

2.1 Technologie de conception sismique centrale​​

• Système d'amortissement multi-étapes:
  Adopte une structure composite "amortisseur + ressort disque" pour les interrupteurs à haute tension. Des amortisseurs bidirectionnels verticaux absorbent l'énergie sismique, tandis que des ensembles de ressorts disque transversaux dispersent les forces de cisaillement, réduisant les risques de résonance. Par exemple, l'ajout d'ensembles de ressorts disque aux bases des interrupteurs à haute tension peut compenser jusqu'à 30% du déplacement latéral.
• Coussinets d'isolement à pendule frottement (FPS)​:
  Installe des systèmes de rail de glissement courbé à pendule frottement aux bases des équipements d'interrupteurs à haute tension, dissipant l'énergie par frottement de glissement (coefficient de frottement optimisé à 0,04) avec remise automatique en place.

2.2 Renforcement structurel & intégration d'un système d'alerte précoce intelligent​

• ​Optimisation du couplage des équipements:
  Pour les interrupteurs à haute tension avec isolateurs à plusieurs sections (par exemple, type GW9-10), des conducteurs flexibles remplacent les connexions rigides pour minimiser les effets de couplage sismique. Des anneaux de renfort en métal sont ajoutés aux bases des isolateurs pour prévenir les ruptures fragiles dans ces interrupteurs.
• Liaison d'alerte sismique précoce:
  S'intègre aux systèmes d'alerte sismique précoce, permettant une protection automatique par coupure de courant pour les interrupteurs à haute tension quelques secondes avant les séismes forts.

​2.3 Adaptation locale & garantie de maintenance​

• ​Matériaux & savoir-faire:
  Les boîtiers d'interrupteurs à haute tension utilisent de l'acier à haute ductilité, et les connexions par boulons critiques intègrent des tampons absorbant les chocs en caoutchouc.
• Conception modulaire de maintenance:
  Les composants absorbant les chocs dans les interrupteurs à haute tension présentent des modules détachables pour un remplacement rapide.

​3. Résultats obtenus​

3.1 Amélioration significative de la performance sismique​
Des simulations en laboratoire confirment que les interrupteurs à haute tension optimisés résistent à une intensité IX, avec une réduction du stress à la base des isolateurs de plus de 50%.

3.2 Amélioration de la fiabilité du réseau​
La liaison d'alerte précoce raccourcit la durée de récupération après un blackout causé par un séisme pour les sous-stations équipées d'interrupteurs à haute tension à 2 heures ou moins.

​3.3 Promotion de la technologie & efficacité économique​
La solution d'interrupteur à haute tension est intégrée aux normes de construction sismiques SNI de l'Indonésie.