Badacze powiązali minutowe spadki częstotliwości z systemami UPS — TechCrunch
Naukowcy z Forschungszentrum Jülich w Niemczech ustalili, że regularne spadki częstotliwości w sieciach elektroenergetycznych różnych krajów mogą być związane z zsynchronizowanymi kontrolami poziomu naładowania systemów zasilania bezprzerwowego (UPS) i stacjonarnych baterii. Takie niewielkie odchylenia rejestrowano co 60 sekund w Europie, Australii, USA i Malezji, informuje TechCrunch.
Poszukiwanie źródła wahań
Nad wyjaśnieniem zjawiska pracował zespół naukowca Dirka Witthauta po zgłoszeniu od Tennet Germany, największego niemieckiego operatora systemu przesyłowego. Początkowo badacze sprawdzali hipotezę o wpływie elektrowni wodnych: drgania turbin w określonych warunkach mogą wywoływać oscylacje rezonansowe. Modelowanie wykazało możliwość rezonansu ze szczytem raz na minutę, jednak nie wyjaśniło, dlaczego sygnał powtarzał się tak stabilnie.
Zespół zainstalował na kampusie Jülich ponad 80 inteligentnych urządzeń do monitorowania jakości energii elektrycznej. Mierzyły one częstotliwość, napięcie, prąd i moc co trzy sekundy. Na transformatorze podłączonym do systemu magazynowania energii naukowcy wykryli minutowe piki podobne do tych obserwowanych w dużych sieciach elektroenergetycznych.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Synchronizacja baterii
Jak ustalił zespół, wiele stacjonarnych akumulatorów — od systemów UPS w centrach danych po duże sieciowe systemy magazynowania energii — co minutę sprawdza stan naładowania. Ponieważ takie urządzenia są podłączone do internetu, ich czas jest niemal zsynchronizowany. Każda kontrola z osobna jest praktycznie niezauważalna dla sieci, jednak jednoczesne działanie dużej liczby urządzeń powoduje mierzalne zakłócenie.
Dodatkowe potwierdzenie badacze uzyskali z danych z Irlandii, gdzie centra danych stanowiły w 2022 roku 18% obciążenia sieci elektroenergetycznej. Amplituda minutowego spadku częstotliwości w irlandzkiej sieci wzrosła z 3 miliherców w 2016 roku do 12 miliherców w 2021 roku, a ostatnio pojedyncze spadki przekraczały 20 miliherców.
Irlandzka sieć o częstotliwości 50 Hz jest zaprojektowana na odchylenia w granicach plus minus 200 miliherców, choć operator dąży do ograniczania ich do 100 miliherców. Zespół zaleca producentom systemów UPS i baterii sieciowych dodanie losowych przesunięć do harmonogramu kontroli naładowania. Okresowe wahania wykryto także w niektórych urządzeniach internetu rzeczy, w tym w inteligentnym piekarniku i klastrach Raspberry Pi.
