研究人员将每分钟频率骤降与UPS系统联系起来——TechCrunch
德国于利希研究中心(Forschungszentrum Jülich)的研究人员发现,不同国家电网中规律性的频率骤降可能与不间断电源系统(UPS)和固定式电池同步检查电量有关。据TechCrunch报道,欧洲、澳大利亚、美国和马来西亚每60秒都会记录到这种轻微偏差。
寻找波动源头
在德国最大输电系统运营商Tennet Germany联系后,科学家德克·维特豪特的团队着手破解这一现象。起初,研究人员检验了水电站影响的假设:在特定条件下,涡轮机振动可能引发共振振荡。建模显示,出现每分钟一次峰值的共振是可能的,但并未解释为何该信号会如此稳定地重复。
该团队在于利希园区安装了80多台智能电能质量监测设备。这些设备每三秒测量一次频率、电压、电流和功率。在一台连接至储能系统的变压器上,科学家发现了每分钟出现的峰值,与大型电网中观察到的峰值相似。
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电池同步
团队发现,许多固定式电池——从数据中心的UPS系统到大型电网级储能系统——每分钟都会检查一次荷电状态。由于这类设备连接互联网,其时间几乎是同步的。单独来看,每次检查对电网几乎难以察觉,但大量设备同时运行会产生可测量的扰动。
研究人员还从爱尔兰的数据中获得了进一步证实:2022年,数据中心占该国电网负荷的18%。爱尔兰电网中每分钟频率下降的幅度从2016年的3毫赫兹升至2021年的12毫赫兹,最近一些单次骤降超过了20毫赫兹。
爱尔兰50赫兹电网可承受正负200毫赫兹范围内的偏差,但运营商力求将其限制在100毫赫兹以内。该团队建议UPS和电网电池制造商在电量检查时间表中加入随机偏移。研究人员还在一些物联网设备中发现了周期性波动,其中包括一台智能烤箱和树莓派集群。