本周，当华盛顿特区以外的一根电线发生故障时，地区电网通常会在几秒钟内恢复。相反，它花了十多分钟才稳定下来，因为超过 3 吉瓦的数据中心几乎同时停止供电，导致从弗吉尼亚州北部延伸到芝加哥的网络电压激增。
该事件首先由 TechCrunch 详细介绍，并得到 PJM Interconnection 数据的证实，它暴露了人工智能热潮中日益严重的断层：为人工智能提供动力的大型数据中心可能会破坏它们所依赖的电网的稳定。对于正在进行的人工智能基础设施覆盖 以及对扩建如何给电力系统带来压力的分析，下面的详细信息解释了为什么例行停电变成了区域性事件。
PJM 网格上发生了什么
输电线故障触发了位于弗吉尼亚州北部的超大规模数据中心的自动响应，该州是世界上数据中心最集中的地区。根据路透社报道的 PJM 数据，在感知到电压下降后，这些设施切换到备用电源，大约 3.1 吉瓦的负载在大约 30 秒内从电网消失。
电网部分恢复，但不久之后额外负载下降。在高峰期，PJM 的网络额外输送了 3.49 吉瓦的电力，但无处可去。又花了 11 分钟，操作员才使系统恢复平衡。断开连接的数据中心约占当时 PJM 总需求的 3%。
虽然该事件没有造成停电，但导致整个地区的灯光闪烁。 Ting Labs 是一家初创公司，该公司运行安装在人们电源插座上的物联网传感器网络。该公司收集的数据显示，电压尖峰在整个地区传播。 PJM Interconnection 管理着从新泽西州到伊利诺伊州的电网，为 6700 万客户提供服务，使其成为美国最大的电网运营商。
煤矿里的金丝雀
能源专家警告说，这一事件是即将发生的事情的一个迹象。 ON.Energy 首席技术官 Ricardo de Azevedo 告诉 TechCrunch：“它就像煤矿里的金丝雀。”他补充说，涉及数据中心等大型集中负载的事件“正在发生越来越多”。
这一事件与两年前在同一个 PJM 电网上发生的类似干扰相呼应，如果数据中心的设计不能更妥善地处理电力中断，则可能预示着更大的故障。核心问题之一是平衡：电网必须保持供需几乎完美匹配。当它们分开时，电压会下降或尖峰。电网和连接的设备可以承受较小的波动，但较大的波动会触发故障保护，迫使设施离线。
当断电的电线导致最初的电压骤降时，邻近的数据中心都做出了同样的瞬间决定，断开与电网的连接并依靠自己的备份系统。随着每个设施的关闭，它消除了更多的负载，这反过来又推高了供应量。独立电力系统运营商的高级市场模型专家 Ali Zain Banatwala 告诉 TechCrunch，这些设施“都在几秒钟内决定相互断开连接”。
协调断开和“穿越”系统
电网专家认为，前进的道路是让数据中心在干扰期间的行为更加可预测，而不是让数百个设施同时独立做出反应。巴纳特瓦拉说：“我们需要找到一种方法，让这些彼此相邻的负载依次断开或重新连接。”更加有序、分阶段的过程将使电网运营商能够提前制定稳健的程序，而不是忙于应对突然的波动。
另一种选择是建立能够吸收干扰的数据中心，而不是在电压波动时放弃电网——这种能力被业界称为“穿越”。 ON.Energy 是开发产品来帮助数据中心和电网本身应对本周发生的天气事件的初创公司之一。穿越系统不会立即切断联系，而是会让设施保持足够长的连接时间，以便电网运营商重新平衡供需。
为什么人工智能会让问题变得更糟
人工智能的发展恰恰加速了引发本周事件的条件。训练和运行大型语言模型需要大量、持续的电力消耗，而提供电力的设施越来越集中在土地、光纤和电力便宜的少数地区。仅北弗吉尼亚州就拥有数千兆瓦的计算能力，PJM 的待处理互连请求队列主要由数据中心开发商主导。
这种集中意味着单个局部故障现在可以跨多个州区域级联。总需求的几个百分点听起来可能不大，但当负载在 30 秒内消失时，电网没有时间降低发电量来匹配。其结果是过剩电力无处可去——这与导致轮流停电的电力短缺形成镜像，但同样造成不稳定。
电网运营商和监管机构现在正在权衡是否应以与普通工业客户不同的方式对待超大规模设施，并对其断开和重新连接的速度制定更严格的规则。随着人工智能计算需求预计在未来几年将成倍增长，正确使用该框架的风险正在迅速上升。
保持人工智能领先地位
人工智能计算与电网之间的碰撞才刚刚开始，下一次破坏可能会更大。要阅读更多 AI 新闻 并跟踪运营商、监管机构和初创公司的反应，请继续关注 AI Buzz Wire。
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