上週，弗吉尼亞州北部一條輸電線路發生故障，導致約3吉瓦的資料中心負荷從電網斷開，並切換至柴油備用電源。這是迄今為止規模最大的資料中心脫網事件，造成PJM互聯電網區域電壓水平驟升。儘管電網運營商PJM和當地公用事業公司Dominion Energy表示在約10分鐘內穩定了電網、未造成停電，但這一事件凸顯了AI資料中心對電網可靠性日益增長的風險。

“在最壞情況下，這可能繼續引發連鎖反應，”Carbon Direct電力與能源系統高階經理Doug Bryan對Latitude Media表示。“到目前為止我們還沒有出現輪流停電，現有系統還能應對問題，但我們正朝著更難以處理的方向發展，需要採取應對措施。”

此類事件的頻率和規模不斷增加，促使監管機構和電網運營商開始限制資料中心併網。從德克薩斯州到華盛頓，監管機構擔心出現連鎖停電，正在推動強制性的“穿越”標準，要求資料中心在電網輕微電壓波動期間保持併網。這一趨勢可能顛覆現有設施設計，並刺激對專用電力硬體和備用電池儲能的需求。

“穿越”規則正在推進

核心問題在於，許多現有資料中心的控制系統旨在保護昂貴的IT裝置並保持伺服器執行。當雷擊或輸電故障導致暫時電壓驟降時，資料中心可能迅速斷開與電網的連線以保護電子裝置。但如果大量叢集同時脫網，會突然給區域性電網留下大量過剩電力，造成頻率尖峰，進而可能觸發發電廠停機並引發更大範圍停電。負荷脫網規模越大，電網運營商需要下調的發電量就越多以穩定系統，Bryan解釋。

這些風險促使北美電網可靠性監督機構北美電力可靠性公司（NERC）在5月向資料中心開發商、公用事業公司和電網運營商發出了罕見的三級警報。NERC表示計劃對資料中心實施類似發電廠的可靠性標準，包括要求其在輕微電網擾動期間“穿越”。最終標準需經聯邦能源監管委員會（FERC）批准，可能還需數年才能落地。與此同時，NERC向電網運營商釋出了可靠性指南，敦促其在併網研究中自願採用穿越要求。

該指南提到了ERCOT（德克薩斯州電力可靠性委員會）已啟動的規則制定。ERCOT已迅速成為僅次於PJM的美國第二大數據中心樞紐。德克薩斯州能源監管機構本月早些時候批准了規則，規定了資料中心和加密貨幣礦工在電網擾動期間必須保持併網的最短時間。規則於8月1日生效，適用於新的大負荷使用者，不涉及現有資料中心或併網流程已接近完成的專案。不過，如果州內現有資料中心未能在特定電網擾動中穿越，需在180天內報告根本原因並採取糾正措施。

代表亞馬遜、谷歌、Meta和微軟等大型超算中心的資料中心聯盟（Data Center Coalition）反對ERCOT的規則，主要質疑其法律許可權，並要求州公用事業委員會啟動規則制定程式。聯盟政策、監管與戰略執行副總裁Aaron Tinjum在郵件中表示，電壓穿越要求基於對資料中心裝置和設施設計的假設，而這些假設可能不切實際。“正確理解這些假設需要與資料中心所有者和運營商加強溝通，”Tinjum說，並補充聯盟正與NERC及其他可靠性組織接洽。“重要的是，要求應區分新建和現有設施，認識到冷卻和伺服器裝置的技術能力和限制，幷包含可行的實施時間表。”

利好電網安全電力技術

新興的穿越規則對不間斷電源系統製造商（如ON.energy）以及設計為柔性電網資產、在電壓故障期間保持併網的資料中心開發商（如Verrus）構成利好。ON.Energy上週宣佈，Crusoe將部署其5吉瓦的UPS系統，該系統可充當電網電壓故障和AI訓練推理期間資料中心尖峰用電的“減震器”。該UPS是中壓電氣裝置，配備備用電池、兩個電源轉換系統和一台變壓器。ON.Energy營運長Dax Kepshire表示，該系統可直接部署到現有資料中心園區，無需重大場地改造或新建變電站。公司部分客戶已獲得加速併網，包括ERCOT區域內一家未具名客戶。

與此同時，從Alphabet旗下Sidewalk Infrastructure Partners分拆的Verrus，正為其所有資料中心構建穿越能力。Verrus已在俄勒岡州波特蘭郊外和密歇根州宣佈了一些專案。“我們的系統超越了穿越能力，”Verrus能源負責人Jeff Bladen表示，“它不僅避免從電網斷開，還通過充放電池儲能幫助電網恢復頻率。”他介紹，Verrus擁有類似微電網的中壓配電網路、大規模電池以及配備自動排程演算法的專有軟體，可在電網擾動期間協調這些系統。該公司已針對一次事件驗證了其效能。