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. Universidad Tecnológica de Pereira. Laboratorio de sistemas de potencia. 1 
 
 
Coordinación de Relés de Distancia 
 
Autor 1: Federico Leal Tobón Autor 2: Jose Miguel Millán 
Facultad de ingenierías, Universidad tecnológica de Pereira, Pereira, Colombia 
Correo-e: fede_leal512@utp.edu.co, josemiguel@utp.edu.co 
 
 
Resumen— A continuación, se presentará el desarrollo del 
informe de la practica 6 del laboratorio de sistemas de potencia, 
donde se analizarán los resultados obtenidos en los sistemas 
planteados en la práctica e implementarlos en el software de 
simulación NEPLAN, con la finalidad de entender el 
funcionamiento del programa y de la coordinación de relés de 
distancia para la protección de sistemas de potencia. 
 
 
Palabras clave— NEPLAN, Relé de distancia. 
I. INTRODUCCIÓN 
Cuando se presentan contingencias en un sistema de potencia, 
lo ideal es aislar las partes que presenten el problema 
desconectando la menor cantidad de elementos posible hasta 
que se despeje la falla. 
Para esta finalidad existen dispositivos de control llamados 
relés de distancia que miden la impedancia vista desde el nodo 
y realizan la detección del fallo cuando esta impedancia se 
reduzca hasta cierto valor, lo que indica el lugar de la línea en 
la que ocurrió la falla aproximadamente, al detectar la falla, 
estos equipos envían una señal de apertura a los interruptores 
de su respectivo nodo para aislar la falla mientras esta es 
despejada. 
Un relé de distancia se utiliza en redes enmalladas y consta de 
tres zonas de operación, la primera protege entre el 80% y 
90% de la línea donde está ubicado el relé, y opera de manera 
instantánea, la segunda protege todo el tramo mas el 80% de 
la siguiente zona uno más corta, pero el relé opera con un 
retardo de entre 200ms y 400ms para permitir que la 
protección de la siguiente línea opere primero, esta solo está 
por si la protección primaria de la siguiente línea falla, la 
tercera y última zona, se calibra para proteger la impedancia 
total del tramo mas entre el 80% y el 90% de la siguiente zona 
dos más corta, el tiempo de operación de esta zona es de entre 
500ms y 800ms. 
II. INFORME 
Se implementó el sistema de la ¡Error! No se encuentra el 
origen de la referencia. y se realizó un flujo de carga para 
obtener las corrientes nominales en las líneas y así escoger 
adecuadamente los CT’s para la medición de las corrientes y 
los PT’s para medición de tensiones. Para la línea L1 se 
conectó un CT con relación de transformación de 250/5, en la 
 
línea L2 se conectó el CT con relación de transformación de 
100/5, y para la línea L3 se utilizó el CT con relación de 
transformación de 200/5, para los cuatro nodos se utilizaron 
PTs con relación de transformación de 69000/110. 
 
Figura 1 Sistema radial de cuatro nodos para proteger con relés de 
distancia. 
Una vez realizado lo anterior, se ajustaron las zonas de 
protección de los determinados relés de distancia y se activo 
la opción en cada nodo de “Nodo de protección a distancia” 
en los nodos terminales. 
Luego se verificó que no se traslapasen las zonas de 
protección, las zonas de protección se pueden ver en la Figura 
2 y apreciar que no hay traslape en las zonas de protección, 
esto es importante pues asegura que una protección de 
respaldo no actúe primero que una protección principal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
fig a) Coordinación R1R2 fig b Coordinación R1R3 
Figura 2 Zonas de protección del sistema de potencia radial. 
Luego se simularon diferentes tipos de falla en diferentes 
lugares de la red para comprobar los tiempos de actuación de 
cada relé de protección y verificar su correcta configuración. 
Tabla 1 Tiempos de actuación de los relés para diferentes tipos de 
falla. 
Elemento en falla Distancia tR1 tR2 tR3 
mailto:fede_leal512@utp.edu.co
mailto:josemiguel@utp.edu.co
 
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Universidad Tecnológica de Pereira. Laboratorio de sistemas de potencia 
 
[%] [s] [s] [s] 
L1 
50 0 INF INF 
85 0,4 INF INF 
L2 
50 0,4 0 INF 
85 INF 0,4 INF 
L3 
50 INF 0,4 0 
85 INF INF 0,4 
N2 - 0,4 INF INF 
N3 - 0,4 0,4 INF 
N4 - 0,4 INF 0,4 
 
La Tabla 1 muestra un correcto funcionamiento de los relés, 
esto es debido a que cuando ocurre una falla dentro de la zona 
uno de cada relé (entre el 0 y el 80% de la impedancia de la 
línea en la que cada uno está conectado) el relé 
correspondiente a esa zona actuó instantáneamente mientras 
los relés que tenían dicha zona como su zona dos, actuaron 
con un retardo de 0,4 segundos, lo cual se esperaba y es una 
buena técnica para aumentar confiabilidad pues si el relé que 
debería actuar instantáneamente no lo hace en los próximos 
0,4 segundos, un relé de respaldo lo hará. 
Luego se graficó los diagramas de impedancia contra tiempo 
para cada trayecto coordinado (Debido a que no se realizó 
ninguna corrección en el diseño, este grafico corresponde al 
mostrado en la Figura 2 (Mostrados ampliamente en la Figura 
3 y Figura 4). 
 
 
Figura 3 Diagrama de tiempo vs impedancia para la coordinación de 
los relés R1 y R2. 
 
 
 
 
 
Figura 4 Relación tiempo y distancia para la coordinación de los 
relés R1 y R3 
A continuación, se realizaron distintas fallas en el sistema y se 
graficó para cada una el diagrama R vs X para cada relé 
 
 
Figura 5 Diagrama R vs X del relé R1 ante una falla trifásica al 50% 
de la línea 2. 
 
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Figura 6 Diagrama R contra X del relé R2 ante una falla trifásica al 
50% de la línea 2 
 
 
Figura 7 Diagrama de R vs X del relé 3 ante una falla trifásica al 
50% de la línea 2 
relé está en la zona dos del mismo (Lo que provocaría un 
accionamiento en 400ms), del mismo modo, en la Figura 6 se 
observa que para el relé dos, esta misma falla provoca que la 
impedancia vista pertenezca a la zona uno del relé dos 
(Provocando una reacción inmediata), y para el caso del relé 
3, debido a que esta línea no pertenece al área de cobertura del 
relé tres, se observa que la impedancia vista por este no hace 
parte de ninguna zona de protección (Evitando que este 
actúe). 
• Para la coordinación de protecciones de distancia, es muy 
importante el correcto manejo de las zonas de protección pues 
esto brinda protección adicional en caso de que alguna 
protección falle, esto se puede observar en la Tabla 1 en 
donde para cada falla, actúa más de una protección, teniendo 
estas un desfase en el tiempo para que opere primero la mas 
cercana a la falla y así desconectar la menor cantidad de 
elementos posible. 
• Neplan es una herramienta poderosa a la hora de coordinar 
protecciones pues permite simular ante diversos tipos de falla 
la actuación de las protecciones y así identificar errores 
durante el diseño de estas o medidas para optimizar el 
proceso. 
IV.Bibliografía 
 
 
[1] H. A. Cifuentes Chavez, «Práctica #6 Coordinación de 
Relés de Distancia,» Pereira, 2018. 
III. CONCLUSIONES 
• Ante una falla trifásica en una línea, la actuación de los 
relés es diferente dependiendo de las zonas de estos, así por 
ejemplo cuando se presenta una falla trifásica al 50% de la 
línea 2, la cual hace parte de la zona dos del relé R1, de la 
zona uno del relé R2 y no hace parte de ninguna zona del relé 
R3, se observa en la Figura 5 que la impedancia vista por este