En el esquema POTT (Permissive Overreaching Transfer Trip) cada extremo envía un permiso cuando su elemento de sobrealcance ve una falla hacia adelante, y dispara sin retardo si su sobrealcance está arrancado y además recibe el permiso del otro extremo. Solo ambos extremos ven hacia adelante una falla interna, por eso el esquema es selectivo en el 100 % de la línea.
Qué es el esquema POTT
El esquema POTT (Permissive Overreaching Transfer Trip, disparo transferido permisivo por sobrealcance) es uno de los esquemas de teleprotección más usados en alta y extra alta tensión. A diferencia del PUTT, la señal no la envía la zona 1 sino un elemento que sobrealcanza la línea hacia adelante:
- Cada extremo envía permiso cuando su sobrealcance ve una falla hacia adelante.
- Cada extremo dispara sin retardo si su sobrealcance está arrancado y recibe el permiso del otro extremo.
La idea es simple: una falla interna está hacia adelante para los dos extremos; una falla externa está hacia atrás para uno de ellos, que no envía permiso. Es una lógica de la función 85 (ANSI/IEEE C37.2), modelada en IEC 61850 con el nodo lógico PSCH, que trabaja sobre la protección de distancia 21 y los direccionales de tierra. Su lugar entre los demás esquemas está en la guía de esquemas de teleprotección.
Cómo funciona: lógica y señales
El elemento de sobrealcance suele ser la zona 2 de distancia o una zona dedicada al esquema, ajustada claramente por encima del 100 % de la línea. Muchas empresas añaden un direccional de tierra (67N) o de secuencia negativa para detectar fallas con resistencia alta que la distancia no ve.
Secuencia ante una falla interna en cualquier punto:
- Arranca el sobrealcance de A y el de B; ambos envían permiso.
- A recibe el permiso de B; como su sobrealcance está arrancado, dispara.
- B recibe el permiso de A y dispara.
Ante una falla externa detrás de B, el sobrealcance de A arranca y envía permiso, pero B ve la falla hacia atrás, no envía nada y bloquea su propio disparo. A no recibe permiso y espera su retardo de zona 2.
Las implementaciones modernas usan además elementos hacia atrás que bloquean el envío y el disparo local cuando la falla está detrás. Un artículo técnico de SEL llama a esta variante «esquema híbrido», porque combina el permiso con un bloqueo local, y recalca que el elemento hacia atrás debe ser al menos tan sensible como el sobrealcance del extremo remoto.
Canal y tiempos
Igual que en el PUTT, una orden falsa por sí sola no dispara. El canal debe dar tiempo de transmisión corto y buena obediencia: un permiso perdido o tardío convierte el despeje acelerado en un despeje de zona 2. Si el canal se pierde, el POTT deja de acelerar pero no dispara de más.
Como el permiso se necesita en ambos sentidos al mismo tiempo, el canal debe ser dúplex. Con onda portadora sobre la misma línea, una falla interna puede atenuar justo la señal que se necesita; por eso con ese canal se usa a menudo la variante de desbloqueo DCUB.
Ventajas y limitaciones
Ventajas:
- Funciona en líneas cortas, donde la zona 1 es poco confiable.
- Con direccionales de tierra detecta fallas resistivas en toda la línea.
- Seguro ante pérdida de canal y ante órdenes espurias.
Limitaciones y lógicas que exige:
- Extremo débil o con interruptor abierto: ese extremo no ve la falla y no envía permiso, y el extremo fuerte no puede acelerar. Se resuelve con la lógica de eco y alimentación débil.
- Líneas paralelas: al despejarse una falla en la línea vecina, la corriente puede invertirse en la línea sana y producir un disparo indebido. Se resuelve con la guarda de inversión de corriente.
- Depende de que el canal esté disponible: sin él, el tramo final se despeja con retardo.
Cuándo se usa
El POTT es el esquema preferido en muchas líneas de alta y extra alta tensión con canal digital dedicado (fibra óptica, multiplexor con IEEE C37.94, radio), en líneas cortas, en líneas con compensación serie (donde la zona 1 debe acortarse mucho y no conviene depender del subalcance; allí los direccionales deben estudiarse por la inversión de tensión o de corriente que puede causar el condensador) y en líneas con extremos de generación renovable, siempre acompañado de eco. También es el esquema base de los relés de distancia con canales de varios bits, que permiten enviar permisos separados por fase o por tipo de elemento.
Cómo lo implementa cada fabricante
GE Vernova (Multilin, EnerVista) separa el POTT y el POTT híbrido como esquemas distintos en relés como el D60. SEL (AcSELerator QuickSet) lo ofrece como esquema seleccionable con su lógica de inversión de corriente y eco; el SEL-421 suma variantes de dos canales (POTT2) y por fase (POTT3). Siemens SIPROTEC 4 7SA (DIGSI) lo incluye en su teleprotección de distancia y trata aparte el eco, el disparo por alimentación débil y el bloqueo transitorio contra la inversión de corriente. Hitachi Energy Relion 670 (PCM600) separa el bloque de lógica de comunicación del esquema (ZCPSCH) del bloque de inversión de corriente y extremo débil (ZCRWPSCH). Los MiCOM P44x (MiCOM Agile de GE Vernova y Easergy MiCOM de Schneider Electric) lo llaman POR, con eco por interruptor abierto, disparo por alimentación débil y guarda de inversión de corriente. Los nombres de las zonas, los temporizadores y la forma de combinar distancia con direccionales de tierra cambian en cada marca.
Por qué falla o dispara mal
- Disparo indebido en línea paralela: guarda de inversión de corriente deshabilitada o con tiempos menores que el retardo de reposición del canal.
- Disparo para falla externa: elemento hacia atrás de un extremo más corto o menos sensible que el sobrealcance del otro.
- Falla interna despejada en zona 2: extremo débil sin eco, interruptor remoto abierto, canal con alarma o permiso con retardo excesivo.
- Disparos ante oscilaciones o carga alta: sobrealcance que invade la zona de carga sin bloqueo de oscilación.
Lo primero es comparar los registros de ambos extremos: qué elemento envió, cuándo se recibió y qué veía hacia atrás cada relé.
Cómo se prueba
En cada extremo se verifican con inyección secundaria el sobrealcance, los elementos hacia atrás, el envío, el disparo por recepción, el eco y la guarda de inversión. El esquema completo se valida con una prueba end-to-end sincronizada por GPS, que incluye fallas internas, externas detrás de cada extremo y casos con un interruptor abierto.
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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.
- IEC 61850-7-4, modelos de nodos lógicos (PSCH).
- Kasztenny, Mynam, Fischer y Guzmán, Permissive or Blocking Pilot Protection Schemes? How to Have It Both Ways, SEL, Western Protective Relay Conference, 2020.
- WECC Relay Work Group, Application Guide for Echo Keying Logic on Permissive Overreaching Transfer Trip Schemes, 2021.
- Blackburn y Domin, Protective Relaying: Principles and Applications.
Preguntas frecuentes
¿Qué elementos envían el permiso en un POTT?
Elementos que sobrealcanzan hacia adelante: normalmente la zona 2 de distancia o una zona dedicada al esquema, y a menudo elementos direccionales de tierra o de secuencia negativa para fallas resistivas.
¿Por qué el POTT necesita eco y guarda de inversión de corriente?
El eco resuelve los extremos que no pueden enviar permiso porque su interruptor está abierto o su aporte es débil. La guarda de inversión evita un disparo indebido en líneas paralelas cuando la dirección de la corriente cambia al despejarse una falla externa.
¿Qué pasa con el POTT si se cae el canal?
No dispara de más: deja de acelerar y la línea queda con zona 1 instantánea y zona 2 temporizada. Para conservar la obediencia ante fallas que dañan el canal se usa la variante de desbloqueo (DCUB).