Grant: Alliance Grants

Les gestionnaires de réseaux de transport d'électricité doivent composer avec des infrastructures vieillissantes dont une partie importante a été construite il y a plus de 50 ans. De plus, les réseaux de transport sont appelés à évoluer au cours des prochaines décennies, par exemple dans le contexte de l'électrification des transports, l'ajout de sources de production d'énergie renouvelable et l'évolution des attentes du public. Dans ce contexte, les gestionnaires de réseaux investissent des efforts très importants pour identifier des solutions innovantes pour la maintenance et le remplacement des lignes existantes et pour la construction de nouvelles lignes. Cette évolution des pratiques d'ingénierie est devenue impérative pour continuer à remplir leur mandat de fournir, aux Canadiennes et Canadiens, de l'électricité de façon fiable, à faible coût. Les outils numériques avancés pour le dimensionnement et le suivi du comportement structural du réseau de lignes aériennes deviennent essentiels pour optimiser les pratiques de conception et de gestion de ces structures. L'objectif global du programme de recherche proposé est de développer de nouvelles méthodes numériques pour mieux dimensionner, évaluer et prévoir le comportement structural des lignes de transport. Ces méthodes d'analyse numérique, validées à l'aide de divers types d'essais expérimentaux, permettront de mieux comprendre le comportement structural et le vieillissement des lignes de transport d'énergie et de proposer des concepts de surveillance et de jumeau numérique pour assurer le suivi mécanique des lignes de transport afin d'optimiser leur gestion. Le programme de recherche proposé est composé de trois axes de recherches dans lesquels des modèles et des outils de conception seront développés : 1) le comportement dynamique et le vieillissement des conducteurs, 2) le comportement structural et le dimensionnement des pylônes à treillis, notamment pour de nouveaux concepts de pylônes en aluminium, 3) le développement de concepts de surveillance et de jumeaux numériques pour les composantes structurales de lignes de transport d'énergie. Les projets proposés permettront à nos partenaires d'acquérir des outils pour optimiser les pratiques de conception des lignes, développer des modèles de pronostic de vieillissement des conducteurs et optimiser les interventions pour améliorer la fiabilité du réseau.#(cr)#(lf)Power transmission system operators must deal with aging infrastructures, which were in large part built more than 50 years ago. Moreover, power networks are deemed to evolve in future years due to electrification of transport, addition of renewable energy sources and a continuous rise of public expectations. In this context, transmission network operators are investing very important efforts to find innovative solutions for the maintenance and replacement of existing lines and for the construction of new lines. The evolution of design practices has become necessary to optimize the design and asset management of these structures. Advanced numerical tools for the design and monitoring of the structural behaviour of the power transmission network are becoming essential to optimize design and asset management of overhead power lines. The global objective of this research project is to develop new numerical methods to better design, evaluate and predict the structural behaviour of transmission lines. These numerical methods, validated with various types of experimental tests, will allow to better control the structural behaviour and aging mechanisms of power lines and to propose new monitoring and digital twin concepts to ensure the follow-up of line structures. The research program is divided in three axes for which models and design tools will be proposed: 1) dynamic behaviour and aging of conductors, 2) structural behaviour and design for lattice towers, especially for new types of towers made of aluminium, 3) development of monitoring and digital twin concepts f