На этой неделе рядом с Вашингтоном вышла из строя линия электропередачи. Обычно энергосистема восстанавливается после такого сбоя за несколько секунд, но в этот раз на это ушло более 10 минут, потому что дата-центры почти одновременно перестали потреблять около 3 ГВт мощности.
По данным Ting Labs, которая собирает показатели через сеть IoT-датчиков в бытовых розетках, инцидент вызвал скачок напряжения в энергосистеме PJM от Северной Вирджинии до Чикаго. Отключения не произошло, но в регионе мигал свет.
Случай показал, какое влияние дата-центры могут оказывать на энергосеть. По словам экспертов, такие эпизоды происходят всё чаще.
Северная Вирджиния, входящая в зону PJM, считается местом с самой высокой концентрацией дата-центров в мире. Технический директор ON.Energy Рикардо де Азеведо заявил TechCrunch: «Это предупреждающий сигнал». По его словам, события с крупными потребителями энергии, такими как дата-центры, «происходят всё чаще и чаще».
Инцидент напоминает похожий случай двухлетней давности в той же сети PJM и может указывать на риск более крупных сбоев, если дата-центры не будут лучше реагировать на перебои с питанием. PJM Interconnection управляет сетью от Нью-Джерси до Иллинойса и обслуживает 67 млн клиентов, это крупнейший оператор энергосетей в США.
После аварии на линии дата-центры переключились на резервное питание, и примерно 3,1 ГВт нагрузки исчезло из сети за 30 секунд, следует из данных PJM. Затем через короткое время отключились дополнительные нагрузки. В пике в сети PJM образовался избыток 3,49 ГВт электроэнергии, а полная стабилизация заняла ещё 11 минут.
По данным Reuters, отключившиеся дата-центры составляли около 3% текущего спроса в сети PJM. На первый взгляд это немного, но энергосистема должна работать при почти точном балансе между выработкой и потреблением. Иначе напряжение может заметно падать или расти.
Когда дата-центры в Северной Вирджинии зафиксировали колебание после аварии, они перешли на резервное питание и тем самым сняли свою нагрузку с сети. Чем больше объектов делали это одновременно, тем сильнее падал спрос. В итоге небольшое снижение предложения превратилось в резкий избыток энергии, из-за чего и наблюдалось мерцание освещения.
Как рассказал TechCrunch старший специалист по рыночным моделям Independent Electricity System Operator Али Зайн Банатвала, большинство дата-центров принимают такие решения за доли секунды. По его словам, на этой неделе объекты, судя по всему, отключились в пределах нескольких секунд друг от друга.
Банатвала считает, что для таких крупных потребителей, расположенных рядом, нужен поэтапный порядок отключения и повторного подключения. Он сказал: «Нужно найти способ, чтобы такие нагрузки, расположенные рядом друг с другом, отключались или подключались последовательно». По его мнению, это позволит операторам сети заранее подготовить более стабильные процедуры.
Ещё один вариант — строить дата-центры так, чтобы они могли переживать сбои без отключения от сети. Этим занимается ON.Energy, которая разрабатывает систему бесперебойного питания для целого кампуса дата-центра, а не только для серверов.
Решение компании закрывает также чиллеры и другое оборудование. По сути, дата-центр работает через блок аккумуляторов и систему преобразования энергии, поэтому сеть видит ровную и предсказуемую нагрузку вместо резких колебаний от отдельных частей объекта.
В ON.Energy говорят, что такая схема позволяет дата-центрам менять вычислительную нагрузку, включая обучение ИИ-моделей, без лишнего влияния на сеть. Ещё важнее то, что система может поглощать колебания питания: при избытке энергии она заряжает батареи, а при падении подачи отдает мощность серверам.
По словам де Азеведо, система может реагировать в пределах миллисекунд и не допускать просадок или всплесков напряжения, подобных тем, что возникли на этой неделе в PJM. Сейчас ON.Energy устанавливает свои решения общей мощностью 3 ГВт на четырёх площадках дата-центров.
Операторы сетей тоже начали учитывать эту проблему. По словам де Азеведо, ERCOT планирует обязать крупные нагрузки, включая дата-центры, сохранять подключение при сбоях, а не сразу отключаться.
При этом проблема быстро растёт. Массовое отключение на этой неделе оказалось вдвое крупнее похожего события в 2024 году, когда 60 дата-центров одновременно ушли из сети и сняли 1,5 ГВт нагрузки. Тогда дата-центры обеспечивали около 6% нагрузки PJM, писала Synapse Energy Economics. К 2040 году их доля, как ожидается, вырастет до 24%.
Источники: TechCrunch, Reuters, PJM, Ting Labs, Synapse Energy Economics.
