Одна упавшая ЛЭП обнажила проблему энергосетей в эпоху ИИ-дата-центров

На этой неделе неподалёку от Вашингтона оборвалась линия электропередачи. Обычно сеть восстанавливается после такого за считаные секунды, но на этот раз ушло больше десяти минут. Причина — более трёх гигаватт нагрузки дата-центров, которые почти одновременно перестали потреблять энергию.

По данным стартапа Ting Labs, разворачивающего сеть IoT-датчиков прямо в бытовых розетках, событие вызвало скачок напряжения по всей территории оператора PJM — от Северной Вирджинии до Чикаго. До полномасштабного блэкаута не дошло, но по всему региону мигал свет. Северная Вирджиния, где сосредоточена крупнейшая в мире концентрация дата-центров, находится как раз в зоне PJM — самого большого сетевого оператора страны, обслуживающего 67 миллионов потребителей.

Как небольшой сбой превратился в большой

Электросеть работает в состоянии почти идеального баланса: спрос и предложение должны совпадать. Когда упала ЛЭП, дата-центры уловили колебание напряжения и переключились на резервное питание, разом сбросив с сети около 3,1 гигаватта нагрузки за примерно 30 секунд. Сеть частично восстановилась, но затем отвалились новые объекты. В пике на PJM оказалось лишних 3,49 гигаватта, и на стабилизацию ушло ещё одиннадцать минут. Отключившиеся дата-центры составляли примерно 3% всего спроса.

Проблема в том, что решения такие площадки принимают за доли секунды и делают это несогласованно: почувствовав провал напряжения, все отключились почти одновременно. «Это канарейка в шахте», — говорит технический директор ON.Energy Рикардо де Азеведо, отмечая, что подобные инциденты с крупными нагрузками случаются всё чаще. Событие перекликается с аналогичным случаем двухлетней давности, но нынешний масштаб оказался вдвое больше: в 2024 году 60 дата-центров синхронно сбросили 1,5 гигаватта.

Что предлагают делать

Специалисты видят два пути. Первый — научить соседние площадки отключаться и подключаться по очереди, чтобы у операторов было время выстроить процедуры. Второй — строить дата-центры так, чтобы они переживали возмущения, а не отворачивались от них.

Стартап ON.Energy разработал источник бесперебойного питания для целого кампуса дата-центра — не только для серверов, но и для чиллеров и прочего оборудования. По сути компания прячет площадку за банком батарей с продвинутой силовой электроникой: сеть «видит» одну ровную, предсказуемую нагрузку вместо рваного профиля отдельных узлов. Такая система умеет поглощать колебания, заряжаясь при избытке энергии и отдавая её при провале, и подстраивается под сеть за миллисекунды. Сейчас компания монтирует в общей сложности 3 гигаватта таких систем на четырёх кампусах.

Регуляторы тоже включились: техасский оператор ERCOT намерен обязать крупные нагрузки «проезжать» сквозь сбои. Времени, впрочем, немного. Если в 2024 году дата-центры давали около 6% нагрузки PJM, то к 2040-му их доля, по прогнозам, вырастет до 24%. Без решения проблемы масштаб инцидентов будет только расти.

Источник: TechCrunch