Deslastre de carga por baja frecuencia: EDAC en Colombia

Qué es el deslastre de carga por baja frecuencia

Cuando sale una unidad generadora grande o una interconexión que importaba potencia, la carga queda mayor que la generación. La energía cinética de las máquinas cubre el déficit unos instantes y la frecuencia cae. La regulación primaria de los generadores responde, pero si el déficit es grande no alcanza. Si la frecuencia sigue bajando, actúan las protecciones de frecuencia 81 de las unidades, sale más generación y el sistema colapsa.

El deslastre de carga por baja frecuencia (UFLS en inglés) corta bloques de carga en etapas para recuperar el balance antes de llegar a ese punto. Es un esquema del sistema: no protege un equipo, protege la operación de la red. Vea el mapa de esquemas.

Qué protecciones lo forman y cómo se coordinan

• Relés de frecuencia 81 en las subestaciones de distribución, alimentados por el PT de barra, con varias etapas de umbral y retardo.
• Tasa de cambio de frecuencia (df/dt, 81R) en algunas etapas.
• Disparo de los interruptores de alimentador asignados a cada etapa.
• Supervisión por subtensión o por calidad de la medida, para no actuar con el PT desconectado.
• Protecciones de frecuencia de los generadores, que deben ajustarse por debajo del deslastre y coordinarse con él. IEEE C37.106 trata la protección de frecuencia de plantas de generación.

El EDAC en Colombia

En Colombia el esquema se llama EDAC, Esquema de Deslastre Automático de Carga, nombre que usan los acuerdos del CNO; la regulación de la CREG lo trata como desconexión automática de carga por baja frecuencia. La Resolución Única de Regulación del Sector Eléctrico de la CREG, que recoge las resoluciones CREG 025 de 1995 y 061 de 1996, fija los criterios de diseño:

• El disparo de la unidad de mayor capacidad del sistema no debe activar la primera etapa.
• En ningún momento la frecuencia puede ser inferior a 57,5 Hz.
• Diez segundos después del evento, la frecuencia debe estar por encima del umbral de la primera etapa.

También fija un calendario anual: el esquema se somete a las empresas a finales de abril, el CND publica el esquema definitivo antes del 31 de mayo y las empresas deben tenerlo implantado antes del 30 de junio. En los últimos años el CNO ha aprobado el EDAC del año a comienzos de ese año, así que las fechas de cada ciclo deben tomarse del acuerdo y de las circulares del CNO.

El esquema concreto se aprueba por acuerdo del CNO. El vigente para 2026 es el Acuerdo 2105 del 5 de febrero de 2026, que, como el Acuerdo 1797 de 2024, cubre el 40 % de la demanda distribuido en ocho etapas con desconexiones de carga del 5 %, a cargo de los operadores de red, y exige la función df/dt en las etapas 7 y 8. La Circular 170 del CNO pidió a los operadores de red probar las etapas 1 y 2 y entregar resultados a más tardar el 30 de junio de 2026. El procedimiento de pruebas y reporte del Acuerdo 1059 de 2018 fue sustituido en 2026 por el Acuerdo 2164. Los umbrales y retardos de cada etapa pueden cambiar de un año a otro: tómelos siempre del acuerdo vigente, no de esta guía.

Donde el esquema nacional no basta, por ejemplo en áreas radiales, la regulación prevé esquemas suplementarios que se analizan entre el CND, los centros regionales de despacho y las empresas, y que aprueba el CNO. Vea separación de áreas y formación de islas y los esquemas de acción remedial, que actúan por la causa del déficit y no por la frecuencia.

Lógica y secuencia

1. Sale una unidad grande. La frecuencia cae a una velocidad que depende del déficit y de la inercia del sistema.
2. Si cruza el umbral de la primera etapa y se mantiene el retardo, los relés de esa etapa disparan sus alimentadores.
3. Si el déficit sigue, la frecuencia llega a la siguiente etapa y se dispara otro bloque.
4. Cuando la carga desconectada iguala el déficit, la frecuencia se detiene y la regulación la recupera.
5. La carga se restablece de forma controlada, por instrucción del operador o con automatismos de reposición.

Variantes

• Sistema interconectado: etapas por umbral de frecuencia, a veces con df/dt, repartidas entre los operadores de red.
• Áreas radiales o débiles: esquemas suplementarios con etapas propias.
• Industria con generación propia: cuando la planta queda en isla, el deslastre interno por frecuencia o por balance de potencia protege la planta. Los esquemas por balance, que miden la potencia perdida y desconectan carga equivalente, actúan más rápido que los de frecuencia.
• Subtensión (UVLS): esquema análogo por tensión baja, para problemas de estabilidad de tensión.

Criterios de diseño

• Porcentaje de carga, número de etapas, umbrales y retardos según los estudios del operador del sistema.
• Selección de circuitos: no incluir cargas esenciales, considerar la generación distribuida conectada y repartir geográficamente.
• Medida de frecuencia robusta ante transitorios y huecos de tensión.
• Coordinación con las protecciones de los generadores y con los límites de los equipos.

Cómo lo implementa cada fabricante

Casi todos los relés de alimentador y de barra de Siemens SIPROTEC (DIGSI), SEL (AcSELerator QuickSet), Relion de Hitachi Energy y ABB (PCM600), GE Vernova Multilin (EnerVista) y Schneider Easergy / MiCOM (Easergy Studio) tienen varias etapas de frecuencia y df/dt. Cambian la forma de medir la frecuencia, el número de etapas, la ventana de medida del df/dt y su supervisión por tensión. Algunos operadores usan relés dedicados de deslastre que reparten las etapas entre muchos alimentadores, por cableado o por GOOSE.

Por qué falla o dispara mal

• Disparo por hueco de tensión sin supervisión por subtensión.
• df/dt que dispara en oscilaciones o maniobras, por ventana de medida corta.
• Etapa asignada a un alimentador que ya no tiene la carga esperada o que tiene generación.
• Ajustes de un año anterior que no se actualizaron con el nuevo acuerdo.
• Generadores que salen antes del deslastre por protecciones de frecuencia mal coordinadas.

Cómo se prueba

Cada relé se prueba por inyección secundaria con rampas de frecuencia: umbrales, retardos, df/dt y supervisión de tensión, hasta el disparo del interruptor asignado. En Colombia las pruebas del EDAC y su reporte siguen el procedimiento que fija el CNO por acuerdo.

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Referencias

• CREG, Resolución Única de Regulación del Sector Eléctrico, subsección «Desconexión automática de carga por baja frecuencia» (origen: Resoluciones CREG 025 de 1995 y 061 de 1996).
• CNO, Acuerdo 2105 de 2026, EDAC por baja frecuencia para el año 2026, y Circular 170 de 2026.
• CNO, Acuerdo 1797 de 2024, EDAC por baja frecuencia para el año 2024.
• CNO, Acuerdo 1059 de 2018, procedimiento de reporte y pruebas del EDAC, sustituido por el Acuerdo 2164 de 2026.
• IEEE C37.117-2007, Guide for the Application of Protective Relays Used for Abnormal Frequency Load Shedding and Restoration (inactiva-reservada desde 2019; se cita como referencia técnica).
• IEEE C37.106-2022, Guide for Abnormal Frequency Protection for Power Generating Plants.
• P. Kundur, Power System Stability and Control.

Preguntas frecuentes