En el esquema DUTT (Direct Underreaching Transfer Trip) la zona 1 de cada extremo dispara su interruptor y, al mismo tiempo, envía una orden de disparo al extremo remoto, que abre sin verificar nada por su cuenta. Es el esquema más simple, pero una orden falsa en el canal abre la línea, por eso exige un canal de máxima seguridad.
Qué es el esquema DUTT
El esquema DUTT (Direct Underreaching Transfer Trip, disparo transferido directo por subalcance) es el esquema de teleprotección más simple para líneas protegidas con protección de distancia 21. Usa la zona 1 de cada extremo, que se ajusta para no alcanzar la barra remota (alrededor del 80 % de la línea), y le añade un canal de comunicación:
- Cuando la zona 1 del extremo A ve una falla, dispara su interruptor y envía una orden al extremo B.
- El extremo B dispara su interruptor solo con recibir la orden, sin verificar con sus propias mediciones.
En la nomenclatura ANSI/IEEE C37.2 la lógica de comunicación piloto es la función 85; en IEC 61850 el esquema se modela con el nodo lógico PSCH. Es parte de la familia de esquemas de teleprotección.
Cómo funciona: lógica y señales
La condición para que el esquema cubra el 100 % de la línea es que las zonas 1 de los dos extremos se solapen. Si una falla está cerca de B, fuera de la zona 1 de A, la zona 1 de B la ve, dispara B y envía la orden a A, que dispara de inmediato.
Secuencia ante una falla interna al 85 % de la línea desde A:
- Arranca la zona 1 de B (la falla está a un 15 % de B).
- B dispara su interruptor y activa el envío.
- La orden viaja por el canal.
- A recibe la orden y dispara su interruptor sin esperar la zona 2.
La zona 1 de A no ve la falla. Sin el esquema, A dispararía en zona 2, con su retardo. Para una falla externa, más allá de la barra B, ninguna zona 1 arranca y no se envía nada: la selectividad depende por completo de que las zonas 1 subalcancen.
Detalle importante: si el interruptor local abre muy rápido y la zona 1 se repone, la orden se corta. Por eso la señal de envío suele mantenerse un tiempo corto después de que la zona 1 se repone, para garantizar que llegue completa.
Canal y tiempos
Como la orden recibida dispara sin supervisión, el DUTT trata cada recepción como un disparo directo. La norma IEC 60834-1 clasifica las órdenes de disparo directo como las más exigentes en seguridad: una orden falsa por ruido, interferencia o un error humano abre el interruptor remoto sin que exista ninguna falla. El canal debe tener además buena obediencia, aunque el tiempo de transmisión es menos crítico que en un esquema de bloqueo.
En la práctica se usan canales digitales dedicados (fibra óptica directa, multiplexor con interfaz IEEE C37.94) o equipos de teleprotección con codificación de órdenes de alta seguridad.
Ventajas y limitaciones
Ventajas:
- Lógica sencilla, fácil de entender y de probar.
- Funciona con un extremo débil: el extremo que no ve la falla dispara igual con la orden.
- No le afecta la inversión de corriente en líneas paralelas, porque la zona 1 subalcanza.
Limitaciones:
- Seguridad totalmente dependiente del canal: cualquier orden falsa dispara.
- Las zonas 1 deben solaparse: en líneas cortas, donde la zona 1 queda pequeña o poco confiable, el esquema deja huecos.
- Con resistencia de falla alta, la zona 1 puede subalcanzar aún más y dejar fallas sin acelerar.
Por estas razones muchas empresas reemplazaron el DUTT por el esquema PUTT, que usa la misma señal pero exige que el receptor confirme la falla.
Cuándo se usa
El DUTT aparece en líneas de alta tensión largas, donde las zonas 1 se solapan con holgura, con canales digitales muy seguros. También se encuentra en instalaciones antiguas o como parte de un esquema combinado, por ejemplo cuando la orden directa se usa además para transferir disparos de otras protecciones, como en el disparo transferido directo DTT. En extra alta tensión es menos común como esquema principal: allí predominan POTT, DCB y la diferencial de línea.
Cómo lo implementa cada fabricante
GE Vernova (Multilin, EnerVista) ofrece el DUTT como un esquema piloto propio en relés como el D60. En SEL (AcSELerator QuickSet) los esquemas seleccionables son POTT, DCUB y DCB, así que el DUTT se arma con lógica programable: la zona 1 hacia el canal y la entrada recibida asignada a la ecuación de disparo. Siemens SIPROTEC (DIGSI) y Hitachi Energy Relion 670 (PCM600) lo resuelven dentro de su lógica de teleprotección o como disparo directo remoto, según la versión. Los MiCOM P44x (MiCOM Agile de GE Vernova y Easergy MiCOM de Schneider Electric) incluyen el disparo transferido directo entre sus esquemas asistidos. En todos los casos cambian el nombre del esquema, el tiempo de prolongación de la señal y la forma de supervisar el canal: no hay un ajuste universal.
Por qué falla o dispara mal
- Disparo remoto sin falla: orden espuria por ruido en el canal, error de cableado en la entrada de recepción o una prueba hecha sin aislar el envío.
- Disparo para falla externa: zona 1 sobrealcanzando (transitorios de transformadores de tensión capacitivos, compensación residual k0 mal calculada, acople mutuo en líneas paralelas). Como la orden dispara sin supervisión, el error de un extremo abre los dos.
- Falla en el tramo final sin acelerar: zonas 1 que no se solapan o resistencia de falla alta.
- Orden que no llega: señal de envío demasiado corta frente al tiempo de apertura del interruptor local.
Lo primero que se revisa es el registro de eventos de ambos extremos, con estampas de tiempo sincronizadas: quién envió, quién recibió y en qué orden.
Cómo se prueba
En cada extremo se verifica con inyección secundaria el alcance de zona 1, la activación del envío y su prolongación, y el disparo por recepción. El esquema completo se valida con una prueba end-to-end: dos equipos sincronizados por GPS simulan la misma falla y se mide el tiempo desde el arranque de zona 1 en un extremo hasta el disparo en el otro, incluido el canal.
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Referencias
- IEEE C37.113-2025, Guide for Protective Relay Applications to Transmission Lines.
- IEC 60834-1, Teleprotection equipment of power systems – Performance and testing – Part 1: Command systems.
- IEEE C37.236-2013, Guide for Power System Protective Relay Applications over Digital Communication Channels (IEEE la lista como inactiva-reservada desde 2024; su revisión está en curso).
- IEEE C37.2, números de dispositivo de sistemas eléctricos.
- CIGRE, Technical Brochure 192, Protection using telecommunications (2001).
- Blackburn y Domin, Protective Relaying: Principles and Applications.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre DUTT y PUTT?
En ambos la zona 1 envía la señal. En DUTT el extremo remoto dispara solo con recibirla; en PUTT además necesita que su propio elemento de sobrealcance vea la falla. PUTT es más seguro ante órdenes falsas del canal.
¿El DUTT funciona con un extremo débil?
Sí, para fallas que la zona 1 del extremo fuerte alcanza: el extremo débil dispara con la orden recibida aunque su relé no detecte la falla. Esa es una de las pocas ventajas del DUTT frente a PUTT.
¿Qué pasa en un DUTT si el canal se pierde?
El esquema deja de acelerar los disparos y la línea queda con zona 1 instantánea y zona 2 temporizada en cada extremo. El riesgo mayor no es la pérdida del canal, sino una orden falsa por ruido, que abre el interruptor remoto.