Tutoriel ETAP
Le standard international pour l'analyse des réseaux électriques HT/MT/BT
De la prise en main à la maîtrise avancée : modélisation, flux de puissance, courts-circuits, coordination des protections, stabilité transitoire, arc flash et nouveautés 2026 (3D, IA, Digital Twin). Guide complet pour ingénieurs électriciens.
ETAP (Electrical Transient Analyzer Program) est le standard international incontournable pour la conception, la simulation et l'analyse avancée des réseaux électriques HT/MT/BT. Développé par Operation Technology Inc. (OTI), ce logiciel est utilisé par des milliers d'ingénieurs et d'organisations dans le monde pour concevoir, exploiter et optimiser des systèmes électriques de toutes tailles, des microgrids aux réseaux de transport nationaux.
Ce tutoriel complet vous guide pas à pas dans la maîtrise d'ETAP 2026 : création de projets, modélisation des composants (générateurs, transformateurs, lignes, charges, protections), études de flux de puissance (load flow), calculs de courts-circuits (ANSI/IEC), coordination des protections (Star, TCC), stabilité transitoire, arc flash, harmoniques et nouveautés 2026 (visualisation 3D, Network Manager, Electric AI Copilot, Digital Twin).
Les retours d'expérience, les bonnes pratiques et les cas d'usage industriels (pétrochimie, énergie, transport, data centers) sont intégrés à chaque étape.
Mots-clés :
- 01Introduction à ETAP
- 02Nouveautés ETAP 2026
- 03Interface et prise en main
- 04Modélisation des composants
- 05Étude de flux de puissance
- 06Calcul des courts-circuits
- 07Coordination des protections
- 08Stabilité transitoire
- 09Arc flash et sécurité
- 10Automatisation et scripting
- 11Bonnes pratiques
- 12Conclusion
- 13Références
Introduction à ETAP : la référence de l'analyse électrique
ETAP (Electrical Transient Analyzer Program) est une plateforme logicielle d'analyse et de simulation des systèmes électriques développée par Operation Technology Inc. (OTI), filiale de Schneider Electric. C'est le standard international incontournable pour la conception, la simulation et l'analyse avancée des réseaux électriques Haute Tension (HT), Moyenne Tension (MT) et Basse Tension (BT).
ETAP est utilisé par des milliers d'ingénieurs et d'organisations à travers le monde dans des secteurs variés : production d'énergie, transport et distribution électrique, pétrochimie, industrie manufacturière, infrastructure, data centers, transport ferroviaire et maritime, mines, et bien d'autres. Sa force réside dans sa capacité à modéliser des systèmes électriques complexes et à réaliser l'ensemble des études nécessaires à leur conception et à leur exploitation.
Flux de puissance
Analyse des flux de charge, des tensions, des pertes et de la stabilité en régime permanent.
Courts-circuits
Calcul des courants de défaut selon les normes ANSI/IEEE et IEC pour dimensionner les protections.
Coordination des protections
Étude de sélectivité, courbes TCC, coordination des relais et dispositifs de protection.
Stabilité transitoire
Simulation du comportement dynamique du réseau suite à des perturbations (défauts, pertes de génération).
Arc flash
Analyse des risques d'arc électrique selon NFPA 70E, IEEE 1584, CSA Z462.
Harmoniques
Analyse de la qualité de l'énergie, distorsion harmonique, filtrage.
📌 ETAP vs autres logiciels : ETAP se distingue par sa facilité d'utilisation et son approche industrielle, ce qui en fait l'outil préféré des industries pétrochimiques, de la production d'énergie conventionnelle et de la distribution. Comparé à DIgSILENT PowerFactory, ETAP offre une meilleure ergonomie pour les études standards, tandis que PowerFactory excelle dans la modélisation avancée des microgrids et l'intégration des énergies renouvelables.
Nouveautés ETAP 2026 NEW
La version ETAP 2026 représente un changement radical dans la manière de concevoir, d'exploiter et d'optimiser les systèmes électriques. Elle est construite sur neuf piliers d'innovation, chacun abordant une dimension critique de l'écosystème électrique moderne.
2.1. Visualisation 3D et Network Manager NEW
ETAP 2026 introduit la visualisation de réseau 3D et un puissant Network Manager, transformant la façon dont les ingénieurs interagissent avec les systèmes électriques. Des schémas statiques aux environnements immersifs basés sur les données, les flux de travail deviennent plus rapides, plus clairs et plus intuitifs.
Visualisation 3D
Explorez votre réseau électrique en 3D : postes, transformateurs, lignes, équipements. Interagissez avec les données et les résultats de simulation dans un environnement immersif.
Network Manager
Édition de données en masse via une visualisation matricielle. Identifiez une propriété incorrecte, mettez à jour la valeur et appliquez-la à tous les équipements concernés en un glisser-déposer.
Modification directe des révisions
Effectuez des modifications directement dans les révisions sans quitter le contexte du projet.
✅ Gain de productivité : Les premiers déploiements montrent des gains de productivité allant jusqu'à 20-30%, réduisant le temps consacré à la modélisation, à l'analyse et à la création de rapports.
2.2. Intelligence Artificielle : Electric AI Copilot NEW
ETAP 2026 étend Electric AI Copilot et l'auto-complétion IA à l'ensemble du cycle de vie de l'ingénierie, permettant aux équipes de rechercher des données projet, de modifier des schémas unifilaires, d'analyser des rapports, de générer des PDF et d'obtenir des réponses de niveau ingénierie.
Electric AI Copilot
Utilisez des commandes en langage naturel pour rechercher, analyser et modifier les données projet, et générer des rapports. L'IA comprend le contexte électrique.
Auto-complétion IA
Suggestion automatique d'éléments et de connexions dans le schéma unifilaire en fonction de votre réseau existant.
Intelligence locale sécurisée
Préserve la sécurité des données d'ingénierie tout en fournissant des recommandations IA rapides et fiables basées sur la base de connaissances d'ETAP.
2.3. Améliorations majeures
| Fonctionnalité | Description | Statut |
|---|---|---|
| Transient DC Arc Flash | Modélisation précise des arcs flash DC transitoires pour les data centers et BESS, passant d'une méthode approximative à une précision basée sur la physique. | NEW |
| Conformité NFPA 70E 2027 | Support complet des dernières normes de sécurité, y compris le déchargement d'énergie des condensateurs transitoires. | NEW |
| Fault Isolation | Vérification de l'isolation des défauts dans les réseaux maillés avec notifications succès/échec. | NEW |
| TCC Curve Analysis | Analyse de coordination claire avec courbes TCC originales et décalées, application de retards de disjoncteurs, précharge de fusibles et facteurs de décalage temps/courant. | Amélioré |
| License Manager repensé | Gestionnaire de licences entièrement réarchitecture pour une gestion centralisée et sécurisée. | NEW |
| Cybersécurité renforcée | Plus de 30 améliorations, incluant ISO 27001 et architecture de défense en profondeur. | Amélioré |
Interface et prise en main d'ETAP
ETAP dispose d'une interface intuitive organisée autour de plusieurs éléments clés qui facilitent la création et l'analyse des systèmes électriques.
3.1. Les composants de l'interface
Barre de menus et ruban
Accès aux commandes principales : Fichier, Édition, Vue, Projet, Études, Bibliothèques, Outils, Aide.
Schéma unifilaire (One-Line Diagram)
Zone principale de modélisation. C'est ici que vous placez et connectez les composants électriques.
Barre d'outils d'édition
Outils de sélection, de connexion, de zoom, de rotation et d'édition des composants.
Panneau des résultats
Affichage des résultats d'analyse : tensions, courants, flux de puissance, alertes.
Bibliothèques
Accès aux bibliothèques d'équipements vérifiés et validés : câbles, transformateurs, protections, etc.
PlotView
Visualisation graphique des résultats (courbes TCC, transitoires, harmoniques).
3.2. Étapes de création d'un projet ETAP
Étape 1 Créer un nouveau projet
Ouvrez ETAP et cliquez sur File → New Project. Donnez un nom à votre projet et choisissez son emplacement. ETAP crée automatiquement la structure de dossiers.
Étape 2 Définir les paramètres du projet
Configurez les unités (SI ou impérial), les fréquences (50/60 Hz), les normes de calcul (ANSI/IEC) et les préférences d'affichage.
Étape 3 Placer les composants
Utilisez la barre d'outils pour placer les composants : générateurs, bus, transformateurs, lignes, charges, moteurs, protections. Chaque composant a des propriétés à renseigner.
Étape 4 Connecter les composants
Utilisez l'outil de connexion pour relier les composants entre eux. ETAP crée automatiquement les nœuds et les branches du réseau.
Étape 5 Lancer les études
Une fois le modèle complété, lancez les études souhaitées : Load Flow, Short Circuit, Arc Flash, Motor Acceleration, etc.
📌 Astuce : ETAP propose des assistants de création (Wizards) qui guident pas à pas dans la construction de modèles types. Utilisez-les pour démarrer rapidement un projet : New Project Wizard, Load Flow Study Wizard, Short Circuit Study Wizard.
Modélisation des composants électriques
ETAP propose une bibliothèque extrêmement riche de composants électriques, tous vérifiés et validés (V&V) par les fabricants. La version 2026 ajoute plus de 23 000 nouveaux modèles, dont plus de 17 500 dispositifs de protection, 900 modèles de câbles et 5 000 modèles de panneaux solaires.
4.1. Principaux composants
| Composant | Description | Paramètres clés |
|---|---|---|
| Bus | Nœuds du réseau où les composants se connectent | Tension nominale, fréquence |
| Générateur | Source de production d'énergie électrique | Puissance, tension, impédance, courbe de saturation |
| Transformateur | Conversion de tension entre niveaux | Puissance, tensions, couplage, impédance |
| Ligne/Câble | Transport de l'énergie entre les nœuds | Longueur, section, matériau, type de pose |
| Charge | Consommateur d'énergie électrique | Puissance active, puissance réactive, facteur de puissance |
| Moteur | Charge motrice (asynchrone, synchrone) | Puissance, tension, facteur de puissance, inertie |
| Disjoncteur | Protection contre les surintensités | Calibre, courbe de déclenchement, pouvoir de coupure |
| Relais de protection | Protection avancée (distance, différentielle, etc.) | Type, seuils, temporisation, courbes |
4.2. Bibliothèques de données
ETAP dispose de bibliothèques d'équipements extrêmement complètes, contenant les caractéristiques techniques validées par les fabricants :
- Câbles : toutes sections, matériaux (cuivre, aluminium), types d'isolation (XLPE, PVC), conditions de pose
- Transformateurs : toutes puissances, niveaux de tension, types (immergés, secs)
- Protections : disjoncteurs, fusibles, relais de tous fabricants
- Moteurs : toutes catégories (NEMA, IEC), puissances, tensions
- Panneaux solaires : plus de 5 000 modèles de fabricants mondiaux
- Batteries : BESS, technologies lithium-ion, plomb-acide
✅ Avantage de la V&V : Les bibliothèques Vérifiées & Validées d'ETAP garantissent que les résultats de simulation sont fiables et conformes aux données réelles des équipements. C'est un atout majeur pour les études de protection et d'arc flash.
Étude de flux de puissance (Load Flow)
L'étude de flux de puissance (Load Flow ou Power Flow) est l'analyse fondamentale de tout système électrique. Elle permet de déterminer les tensions aux nœuds, les courants dans les branches, les flux de puissance et les pertes en régime permanent.
5.1. Objectifs de l'étude de flux de puissance
Vérification des tensions
S'assurer que les tensions aux bus restent dans les plages admissibles (±5%, ±10%) en toutes conditions d'exploitation.
Dimensionnement des équipements
Déterminer les courants nominaux pour dimensionner les câbles, transformateurs et protections.
Analyse des pertes
Identifier les pertes Joule dans les lignes et les transformateurs, et proposer des optimisations.
Optimisation des réglages
Régler les prises des transformateurs (tap) et les puissances réactives pour optimiser la tension.
5.2. Méthodes de calcul
ETAP utilise la méthode de Newton-Raphson pour résoudre les équations de flux de puissance. Cette méthode itérative est reconnue pour sa rapidité de convergence et sa précision.
5.3. Types d'analyse de flux de puissance
| Type | Description | Application |
|---|---|---|
| Load Flow équilibré (AC) | Analyse triphasée équilibrée classique | Études standard HT/MT/BT |
| Load Flow déséquilibré | Analyse des déséquilibres de phases | Réseaux BT avec charges monophasées |
| Optimal Power Flow | Optimisation économique de la répartition | Réduction des coûts d'exploitation |
| Time Domain Load Flow | Analyse temporelle des flux | Études de profil de charge |
📌 Résultats typiques : L'étude de flux de puissance fournit : tensions aux bus (pu et kV), courants de branche (A), puissances active/réactive (MW/MVAr), pertes (kW/kVAr), facteurs de charge des équipements, et alertes de violation de contraintes.
Calcul des courts-circuits (Short Circuit)
Le calcul des courts-circuits est une étude essentielle pour dimensionner les protections et vérifier la tenue des équipements aux courants de défaut. ETAP supporte les normes ANSI/IEEE et IEC.
6.1. Objectifs du calcul de courts-circuits
Dimensionnement des protections
Déterminer les courants de défaut maximaux et minimaux pour régler les disjoncteurs et relais.
Vérification des équipements
Vérifier que les équipements (câbles, transformateurs, jeux de barres) supportent les contraintes thermiques et dynamiques.
Coordination des protections
Fournir les données nécessaires à l'étude de sélectivité et de coordination.
Analyse arc flash
Calculer l'énergie incidente et les distances de sécurité pour l'analyse des risques d'arc électrique.
6.2. Types de défauts analysés
| Type de défaut | Description | Norme |
|---|---|---|
| Triphasé (3Φ) | Défaut entre les trois phases | ANSI/IEC |
| Phase-Phase (2Φ) | Défaut entre deux phases | ANSI/IEC |
| Phase-Terre (1Φ) | Défaut entre une phase et la terre | ANSI/IEC |
| Double phase-terre | Défaut entre deux phases et la terre | ANSI/IEC |
| Défaut DC | Défaut sur les systèmes à courant continu | IEC 61660 |
6.3. Paramètres de calcul
- Méthode de calcul : ANSI (C37) ou IEC 60909
- Impédances des sources : réseau amont, générateurs
- Contributions des moteurs : prise en compte des moteurs dans les courants de défaut
- Résistance de défaut : défaut franc ou impédant
- Configuration du réseau : mise à la terre, neutre
⚠️ Attention : Les résultats de calcul de courts-circuits dépendent fortement de la modélisation des sources et des impédances. Il est essentiel de renseigner correctement les données des transformateurs, générateurs et réseaux amont pour obtenir des résultats fiables.
Coordination des protections (Star & TCC)
La coordination des protections (ou sélectivité) est l'étude qui garantit que seul le dispositif de protection le plus proche du défaut se déclenche, préservant ainsi la continuité de service du reste du réseau. ETAP propose le module Star pour cette analyse.
7.1. Principe de la coordination
7.2. Module Star d'ETAP
Le module Star d'ETAP est la solution la plus complète pour l'analyse de coordination des protections. Il offre une approche intuitive et logique de l'analyse des courbes temps-courant (TCC).
Analyse TCC
Création et analyse de courbes temps-courant pour tous types de dispositifs de protection (disjoncteurs, fusibles, relais).
Sequence of Operation
Simulation de la séquence de déclenchement des protections pour vérifier la sélectivité.
Bibliothèque V&V
Plus de 17 500 dispositifs de protection vérifiés et validés par les fabricants.
Zones de protection
Sélection et visualisation des zones de protection pour une analyse claire.
Réglages graphiques
Modification graphique des réglages des dispositifs directement sur les courbes TCC.
Rapports détaillés
Génération de rapports complets avec les réglages des dispositifs et les marges de coordination.
7.3. Types de sélectivité
| Type | Principe | Application |
|---|---|---|
| Ampèremétrique | Seuils de courant différents | Protections en cascade |
| Chronométrique | Temps de déclenchement différents | Relais temporisés |
| Logique | Communication entre protections | Réseaux maillés |
| Différentielle | Comparaison des courants entrée/sortie | Transformateurs, jeux de barres |
Stabilité transitoire et dynamique
L'étude de stabilité transitoire analyse le comportement dynamique du réseau suite à des perturbations majeures : défauts, pertes de génération, manœuvres de commutation. Elle permet de vérifier que le réseau reste stable et que les protections agissent correctement.
8.1. Objectifs de l'étude de stabilité
Stabilité angulaire
Vérifier que les générateurs restent synchronisés après une perturbation.
Stabilité de tension
S'assurer que les tensions restent dans les limites acceptables après un défaut.
Réponse des protections
Analyser le comportement des protections pendant les transitoires.
Démarrage des moteurs
Vérifier la capacité du réseau à démarrer les gros moteurs sans perturbation excessive.
8.2. Modèles dynamiques
ETAP intègre des modèles dynamiques pour tous les composants du réseau :
- Générateurs : modèles détaillés (d, q), régulateurs de tension, régulateurs de vitesse
- Moteurs : modèles asynchrones et synchrones, courbes de démarrage
- Convertisseurs : onduleurs solaires, éoliens, STATCOM, SVC
- Charges : modèles statiques et dynamiques
- Transformateurs : saturation, flux rémanent
📌 Simulation RMS vs EMT : ETAP propose deux types de simulation : RMS (phasor) pour les études de stabilité classiques, et EMT (électromagnétique) pour les transitoires rapides (foudre, commutations). La version 2026 permet la co-simulation RMS/EMT pour une précision maximale.
Arc flash et sécurité électrique
L'analyse arc flash est une étude de sécurité qui évalue les risques d'arc électrique et détermine les équipements de protection individuelle (EPI) nécessaires. ETAP est l'un des leaders mondiaux dans ce domaine.
9.1. Objectifs de l'étude arc flash
Calcul de l'énergie incidente
Déterminer l'énergie (cal/cm²) à laquelle un opérateur serait exposé en cas d'arc.
Distances de sécurité
Calculer les distances limites d'approche (arc flash boundary).
Sélection des EPI
Déterminer la catégorie d'EPI nécessaire selon NFPA 70E et IEEE 1584.
Étiquetage
Générer les étiquettes de danger à apposer sur les équipements.
9.2. Normes supportées
| Norme | Description | Application |
|---|---|---|
| NFPA 70E | Standard for Electrical Safety in the Workplace | États-Unis |
| IEEE 1584 | Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations | International |
| CSA Z462 | Workplace Electrical Safety | Canada |
| DGUV 203-077 | German Arc Flash Standard | Allemagne |
| EN 50110-1 | Operation of Electrical Installations | Europe |
Automatisation et scripting avec ETAP
ETAP propose plusieurs moyens d'automatiser les tâches répétitives et d'intégrer le logiciel dans des workflows plus larges.
10.1. etapPy : scripting Python
etapPy est l'interface Python d'ETAP. Elle permet d'écrire des scripts pour automatiser les tâches, créer des outils personnalisés et intégrer ETAP avec d'autres systèmes.
import etapPy
# Ouvrir un projet ETAP
projet = etapPy.open_project("C:/Projets/MonProjet.etap")
# Lancer une étude de flux de puissance
projet.run_load_flow()
# Récupérer les résultats
tensions = projet.get_bus_voltages()
courants = projet.get_branch_currents()
# Exporter les résultats
projet.export_results("resultats.xlsx")
projet.close()
10.2. DataX : échange de données
Le module DataX d'ETAP permet l'import/export de données vers et depuis d'autres formats :
- AutoCAD DWG : échange de schémas unifilaires
- SKM PowerTools : import de projets SKM
- EasyPower : import de projets EasyPower
- CIM (Common Information Model) : échange avec les systèmes SCADA/EMS
- Excel / Access : import/export de données tabulaires
Bonnes pratiques d'utilisation d'ETAP
Organisation des projets
Structurez vos dossiers : Projets, Bibliothèques, Rapports, Archives. Utilisez des noms de fichiers explicites avec version.
Unités et normes
Définissez dès le début les unités (SI/impérial) et les normes de calcul (ANSI/IEC). Ces choix affectent tous les résultats.
Vérification des données
Contrôlez systématiquement les paramètres des composants. Utilisez les bibliothèques V&V pour éviter les erreurs.
Sauvegardes régulières
Activez la sauvegarde automatique et créez des versions horodatées de vos projets.
Rapports
Générez des rapports détaillés pour chaque étude. Documentez les hypothèses et les résultats.
Mises à jour
Maintenez ETAP à jour pour bénéficier des dernières bibliothèques et fonctionnalités.
✅ Les 5 règles d'or de l'ingénieur ETAP : 1) Toujours vérifier les données d'entrée. 2) Utiliser les bibliothèques V&V pour les équipements. 3) Documenter les hypothèses de calcul. 4) Sauvegarder régulièrement les projets. 5) Comparer les résultats avec des méthodes analytiques simples pour détecter les erreurs.
Conclusion
ETAP est bien plus qu'un logiciel d'analyse électrique : c'est une plateforme d'ingénierie complète qui couvre l'ensemble du cycle de vie des systèmes électriques, de la conception à l'exploitation, en passant par la maintenance et l'optimisation. Sa version 2026 marque un tournant avec l'intégration de l'intelligence artificielle, de la visualisation 3D et du Digital Twin.
Les points clés à retenir de ce tutoriel sont les suivants :
- ETAP est le standard international pour l'analyse des réseaux électriques HT/MT/BT.
- La version 2026 apporte des gains de productivité de 20-30% et une IA intégrée (Electric AI Copilot).
- La modélisation repose sur des bibliothèques V&V de plus de 23 000 modèles.
- L'étude de flux de puissance (Load Flow) est la base de toute analyse électrique.
- Le calcul des courts-circuits (ANSI/IEC) dimensionne les protections et vérifie les équipements.
- La coordination des protections (module Star) garantit la sélectivité et la continuité de service.
- L'étude de stabilité transitoire vérifie le comportement dynamique du réseau.
- L'analyse arc flash (NFPA 70E, IEEE 1584) assure la sécurité des personnes.
- L'automatisation (etapPy, DataX) permet d'intégrer ETAP dans des workflows industriels.
Pour les bureaux d'études, les industriels et les exploitants de réseaux électriques, la maîtrise d'ETAP est un facteur clé de compétitivité et de sécurité. La version 2026, avec ses innovations majeures, confirme la position d'ETAP comme référence mondiale de l'analyse des systèmes électriques.
Ce tutoriel est une synthèse des fonctionnalités et des bonnes pratiques d'ETAP 2026. Il ne constitue pas une prestation de formation et ne saurait se substituer à une formation certifiée ETAP. Les procédures et interfaces peuvent évoluer avec les versions successives du logiciel. Pour toute utilisation professionnelle, référez-vous à la documentation officielle d'ETAP et aux formations agréées.
Références & Sources
- ETAP (2026). ETAP 2026 Release — Continuous Energy Intelligence. Site officiel ETAP. etap.com
- ETAP (2026). Nouveautés ETAP 2026. etap.com/whats-new
- ETAP (2026). Star - Protection & Device Coordination. Brochure technique. etap.com
- IEEE Xplore (2026). Review of Protection & Short Circuit Studies for a Thermal Power Plant — A Case Study. Conférence IEEE, Ghaziabad, Inde.
- Xorengenieria (2026). ETAP 26: inteligencia artificial, visualización avanzada y nuevas capacidades. xoreningenieria.com
- T&D World (2026). Schneider Electric and ETAP Introduce Physics-Based Digital Twin. tdworld.com
- BET PLUS SAS (2026). Retours d'expérience en analyse de réseaux électriques avec ETAP.

