Teknologi baru menjaga jaringan listrik tetap stabil karena pusat data memberikan tekanan lebih besar pada listrik

Para peneliti di Laboratorium Nasional Sandia telah mengembangkan platform perangkat lunak baru yang disebut Sistem Manajemen Sumber Daya Energi Terdistribusi (DERMS). Sudah diketahui secara luas bahwa perluasan pusat data AI membebani jaringan listrik lokal. Oleh karena itu, beberapa masalah mendasar juga muncul, seperti lonjakan listrik yang tidak dapat diprediksi yang dapat mengganggu kestabilan level tegangan. Seringkali, peralatan jaringan mekanis standar merespons terlalu lambat terhadap fluktuasi yang cepat ini. Di era AI, setiap detik berarti. Penurunan tegangan secara tiba-tiba dapat merusak peralatan pusat data yang sensitif atau membuat infrastruktur militer menjadi offline. Untuk mengatasi hal ini, sebuah solusi baru muncul: menerapkan AI untuk menstabilkan volatilitas jaringan listrik yang diciptakan oleh AI sendiri. “Cara kita menghasilkan listrik dan beban yang ditempatkan pada jaringan terus berkembang, namun tulang punggung jaringan yang menghubungkan keduanya tetap sama,” kata Rachid Darbali-Zamora, insinyur Sandia. “Kita memerlukan lebih banyak kontrol untuk memastikan semuanya dapat diintegrasikan ke dalam jaringan listrik dengan cara yang lebih andal. Tujuan utamanya adalah menjaga tegangan dalam batas pengoperasian seiring perubahan kondisi dari detik ke detik,” tambah Darbali-Zamora. Sistem yang digerakkan oleh AI Untuk mengatasi tantangan ini, DERMS menggunakan kontrol AI real-time untuk menstabilkan tegangan di seluruh jaringan distribusi lokal. Daripada mengandalkan peningkatan mekanis seperti bank kapasitor yang menyala dan mati secara perlahan, DERMS menggunakan inverter cerdas yang sudah terpasang pada sistem tenaga surya dan baterai yang sudah ada. Didorong oleh AI, platform perangkat lunak ini memperkirakan perubahan daya dan mengoordinasikan ribuan perangkat yang terhubung ke jaringan secara bersamaan untuk memberikan dukungan tegangan secara real-time dan berkelanjutan. Sistem ini menyediakan alat praktis dan hemat biaya yang dapat langsung bereaksi terhadap gangguan tak terduga. Selain itu, penelitian ini menyadari bahwa kebutuhan jaringan listrik berbeda-beda di setiap lokasi. Untuk melakukan hal ini, peneliti Sandia menggunakan pengujian power hardware-in-the-loop (PHIL) untuk memvalidasi kontrol AI mereka sebelum menerapkannya di lapangan. Metode ini menghubungkan perangkat keras komersial fisik, seperti inverter dan baterai, ke simulator jaringan digital untuk mengevaluasi dengan aman bagaimana perangkat lunak menangani perubahan tegangan yang cepat dan gangguan yang merugikan. Pengujian dengan komponen fisik nyata dan bukan hanya model komputer memberikan pemeriksaan realitas yang kritis. Hal ini memastikan AI tetap dapat mempertahankan kinerja yang stabil bahkan ketika menghadapi kelambatan komunikasi di dunia nyata atau tautan data yang melambat. “Eksperimen ini sangat penting,” kata peneliti Sandia, Jon Berg. “Mereka memungkinkan kami untuk mengevaluasi bagaimana sistem berperilaku dengan perangkat keras nyata, bukan hanya model. Hal ini memberi kami dan mitra kami keyakinan bahwa teknologi tersebut siap untuk diterapkan di dunia nyata.” Diuji di dua lokasi Setelah validasi laboratorium berhasil, tim melakukan uji lapangan berdampingan di dua lokasi di Lubbock, Texas: fasilitas angin SWiFT Sandia dan microgrid GLEAMM Texas Tech University, yang mencakup pusat data aktif. Platform DERMS terhubung langsung ke peralatan operasi yang aktif. Pengujian tersebut mengevaluasi kinerja AI secara real-time dalam kondisi yang berfluktuasi dengan pengontrol dihidupkan dan dimatikan. Selama uji lapangan, kontrol AI berhasil menarik tegangan di lokasi, yang biasanya berjalan 5 persen di atas normal, kembali ke tingkat target utilitas ideal. “Demonstrasi ini membuktikan bahwa AI dapat meningkatkan cara kerja mikrogrid dan sumber daya terdistribusi secara signifikan,” kata peneliti Sandia, Miguel Jimenez-Aparicio. “Data lapangan memperkuat apa yang kami amati dalam pengujian PHIL. Teknologi ini dapat memberikan manfaat nyata bagi perusahaan utilitas, masyarakat, dan infrastruktur penting.” Teknologi ini sangat penting untuk keamanan nasional. Teknologi ini menjamin kualitas daya untuk beban sensitif dan memungkinkan infrastruktur pertahanan penting untuk secara mandiri mengatasi gangguan jaringan listrik secara real-time atau serangan musuh yang disengaja.


Diterbitkan : 2026-07-06 13:28:00

sumber : interestingengineering.com