发现干扰源
多年来，全球电网运营商一直面临一种神秘现象，即电网频率每隔60秒就会出现一次极其精确的微小下降。这种在从欧洲到澳大利亚和美国的各大洲观察到的重复模式，因其对电网稳定性和设备安全的潜在影响而引起了专家的担忧。
由德国于利希研究中心（Forschungszentrum Jülich）的德克·维特豪特（Dirk Witthaut）领导的研究团队承担了破解这一谜题的任务。在排除了与水力发电机组相关的传统假设后，团队将注意力转向了具有精确计时功能的设备，并得出结论：数据中心内使用的不间断电源（UPS）系统是造成这些干扰的主要原因。
为什么会出现这种波动？
UPS系统，特别是大型数据中心所使用的系统，依赖于每分钟定期检查充电状态（State-of-Charge）。由于这些设备连接到互联网，它们的内部时钟具有高度同步性。当多个数据中心的数千台设备在同一时刻执行此检查时，它们的影响会累积，从而在电网频率中形成明显的干扰。
来自爱尔兰电网的数据证实了这一假设；由于数据中心消耗了该国很大一部分电力，研究人员观察到，每分钟频率下降的严重程度已从2016年的3毫赫兹增加到近年来的20多毫赫兹。
这对电网意味着什么？
尽管20毫赫兹的下降在电网的承受能力（通常高达200毫赫兹）范围内看起来微不足道，但它与其他负载的叠加可能会将电网推向不稳定或停电的状态。此外，这些干扰可能会对敏感设备造成长期损害。
研究人员建议制造商在UPS系统的充电状态检查计时中增加“随机性”（Randomization），而不是让它们在固定的时间运行。该团队还警告称，随着物联网（IoT）设备的普及，问题可能会进一步恶化，这些设备可能会表现出类似的行为，因此需要进行全球性的监管干预和软件更新，以确保未来能源基础设施的稳定。