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DSI, Inc. est une entreprise d’intégration électrique leader aux États-Unis. Elle fournit des services de conception d'automatisation, de construction électrique et d’entretien mécanique pour les industries du pétrole et du gaz, du traitement de l'eau, de la transformation des pommes de terre et des biocarburants, ainsi que pour des municipalités.
- Les actifs électriques vieillissants de plus de 10 ans avaient besoin d’être remplacés
- Les anciens variateurs de fréquence utilisaient des résistances pour le freinage dynamique, gaspillant ainsi l'énergie électrique en la convertissant en chaleur
- Il fallait une solution à long terme qui améliore l’efficacité et s’aligne sur ses objectifs de développement durable
- Plus de 130 nouveaux variateurs déployés avec succès
- Économies d’énergie prévues de 3 millions de dollars par mois une fois le déploiement complet terminé
- 17 % de régénération obtenue en réutilisant 95 % de cette énergie
Le défi
Les technologies anciennes empêchaient la croissance future
DSI, une entreprise d’intégration électrique et intégrateur système dans le réseau PartnerNetwork™ de Rockwell Automation, avait identifié un problème critique chez l’un de ses clients. Une entreprise mondiale reconnue du secteur de l’énergie était confrontée au vieillissement de son infrastructure, ce qui engendrait des inefficacités et donc des pertes financières. De plus, l’entreprise réfléchissait à des moyens de réduire son empreinte carbone dans le cadre de son engagement ESG. Au niveau local, le service public d’électricité avait également du mal à fournir davantage de capacité, soulignant la nécessité pour l’entreprise de réduire sa consommation d’énergie.
L’entreprise y a vu une occasion de moderniser sa technologie sur son puit afin d’améliorer ses efforts de développement durable et son efficacité opérationnelle. Elle souhaitait une solution qui réduirait le gaspillage énergétique et les coûts d'exploitation tout en améliorant la fiabilité à long terme sur ses sites de terrain.
Plus précisément, de nombreux actifs de commande de moteurs de l’entreprise, en particulier les variateurs de fréquence (VFD) PowerFlex® 700 utilisés dans les applications de tige de pompage, étaient en service depuis plus de dix ans. Ces anciens variateurs s'appuyaient sur des résistances de freinage dynamiques (DBR), qui libéraient l’excès d'énergie en la dissipant sous forme de chaleur. La technologie de variateur plus récente offrait l'occasion de repenser la conception et de réduire les pertes d'énergie.
L’entreprise s’est tournée vers un partenaire pour obtenir de l’aide. DSI a pu compter sur sa relation solide avec Rockwell Automation et sur l’expertise de cette dernière pour atteindre les résultats qui permettront à l’entreprise de conserver son statut de leader dans le secteur de l’énergie pour les années à venir.
La solution
Mise en œuvre et déploiement progressif des variateurs de régénération
DSI a travaillé en étroite collaboration avec Rockwell Automation pour explorer une nouvelle solution. Après avoir évalué différentes technologies, DSI a recommandé le variateur PowerFlex® 755TR, réputé pour ses capacités de régénération énergétique. Contrairement à l’ancien système, ce variateur recycle l’excès d’énergie dans le système plutôt que de le gaspiller via des DBR. Le président de DSI, Casey Johnston, a déclaré : « Nous n’avons pas regardé ailleurs parce que personne d’autre ne disposait de ce variateur de régénération au développement abouti. Rockwell Automation est à la pointe de la technologie avec ce variateur de régénération AFE, et le choix a donc été facile pour nous. »
La mise en œuvre a commencé par un projet pilote sur trois puits du site de l’entreprise situé dans le Dakota du Nord . Les ingénieurs sur site de Rockwell Automation et DSI ont travaillé ensemble pour installer et optimiser le système. Pendant environ un an, l’équipe a surveillé les données de performance clés, telles que la consommation d’énergie, les niveaux de régénération énergétique et les gains d’efficacité. Cette phase de test rigoureuse leur a permis d’affiner les paramètres et d’optimiser les performances avant de lancer le déploiement à plus grande échelle.
Au-delà de l’efficacité énergétique, la nouvelle solution a également introduit un avantage inattendu. L’entreprise gagne aujourd’hui des crédits carbone en réduisant le gaspillage énergétique, ce qui l’aide encore plus à atteindre ses objectifs de développement durable et soutient sa croissance future.
L’entreprise a également bénéficié de la capacité du variateur PowerFlex 755TR à éliminer automatiquement les résonances mécaniques de la pompe grâce à une commande adaptative. De plus, le reporting indique que la plus grande précision en matière de vitesse et de couple a permis d’améliorer les performances du puits.
Le résultat
Transformer l'infrastructure avec des variateurs de régénération
Après le succès du projet pilote, DSI et l’entreprise sont passé à la vitesse supérieur pour déployer plus de 130 variateurs PowerFlex® 755TR sur d’autres sites de terrain. Les résultats ont été extrêmement positifs.
Tout d’abord, le projet devrait permettre d’économiser trois millions de dollars en énergie tous les mois lorsque les 1 200 variateurs auront été remplacés. Ensuite, l’entreprise constate déjà des réductions de coûts avec seulement 12 % du déploiement effectué. Enfin, la nouvelle solution offre une régénération de 17 %, avec 95 % de l’énergie récupérée réutilisée, ce qui a considérablement amélioré l’efficacité énergétique de cette entreprise. Grâce à cet effort de modernisation, DSI a aidé l’entreprise à transformer son infrastructure énergétique, à réduire les coûts, à améliorer l’efficacité et à préparer le terrain pour ses futures innovations.
À l’avenir, DSI et l’entreprise prévoient de déployer le nouveau système sur tous les sites de terrain et d’exploiter des données et des analyses supplémentaires via la solution de maintenance prédictive de Rockwell Automation FactoryTalk® Analytics™ GuardianAI™. Ce programme d'application fournit une surveillance continue basée sur l'état des équipements de production, notamment les pompes, et peut aider les entreprises à prévoir et à identifier les causes probables des défaillances pour optimiser les activités de maintenance.
Publié 24 juillet 2025