Biến áp 220 kV Bạc Liêu được đưa vào vận hành ngày 15-6-2002 với diện tích trên 8.600 m2 gồm 1 máy biến áp 220 kV công suất 125 MVA. Năm 2013, trạm được di dời sang vị trí mới và mở rộng diện tích lên 30.000 m2.
Để đáp ứng nhu cầu phụ tải trong khu vực ngày càng tăng của tỉnh Bạc Liêu và vùng lân cận, máy biến áp thứ 2 (AT2) được đóng điện và chính thức vận hành vào ngày 23-12-2015, nâng tổng công suất của trạm lên 250 MVA (2 x 125).
Sau nhiều năm vận hành, qua số liệu thí nghiệm cho thấy máy biến áp AT1 có dấu hiệu bất thường. Để đảm bảo lưới điện vận hành ổn định và liên tục, tăng độ tin cậy trong hệ thống, Công ty Truyền tải điện 4 đã lập phương án thay thế máy biến áp AT1 này bằng máy biến áp 220kV-125MVA hiệu Daihen do Nhật sản xuất.