La lógica de eco devuelve al otro extremo el permiso recibido cuando el relé local no puede ver la falla, porque su interruptor está abierto o su aporte de corriente es débil. Así el extremo fuerte dispara sin retardo en un esquema POTT. La lógica de alimentación débil añade, bajo supervisión de tensión, el disparo del propio extremo débil.
Qué resuelven el eco y la alimentación débil
Un esquema POTT, o su variante de desbloqueo DCUB, solo acelera el disparo si los dos extremos ven la falla hacia adelante y se envían permiso. Hay dos situaciones en que un extremo no puede hacerlo:
- Interruptor abierto: la línea se energiza desde un solo extremo. El extremo abierto no tiene corriente, su sobrealcance no arranca y no envía permiso.
- Alimentación débil (weak infeed): el extremo tiene poca fuente detrás (un transformador pequeño, un parque solar o eólico, una red débil). Ante una falla interna aporta tan poca corriente que sus elementos de sobrealcance no la detectan con seguridad.
En ambos casos el extremo fuerte ve la falla, envía permiso, pero no recibe nada y despeja en zona 2. La lógica de eco resuelve el problema devolviendo el permiso recibido. La lógica de alimentación débil añade el disparo del propio extremo débil. Ambas son parte de los esquemas de teleprotección permisivos de sobrealcance.
Cómo funciona el eco
El extremo débil o abierto recibe el permiso del extremo fuerte y lo devuelve como un pulso corto si se cumplen ciertas condiciones:
- Recibió el permiso durante un tiempo mínimo (para descartar ruido).
- Su sobrealcance no está arrancado.
- Sus elementos hacia atrás no ven ninguna falla: si la falla está detrás, no debe devolver nada.
- En la variante de interruptor abierto, el interruptor está abierto.
El extremo fuerte recibe el eco, tiene su sobrealcance arrancado y dispara. El tiempo total incluye dos tránsitos del canal más el retardo de validación.
Una guía de aplicación del grupo de trabajo de relés de WECC (2021) recuerda que el eco amplía la exposición del esquema: si el elemento hacia atrás no detecta una falla externa, una oscilación de potencia o una transferencia de emergencia con alta corriente, el eco devuelve un permiso indebido. Por eso recomienda verificar con especial cuidado los elementos hacia atrás donde el eco está habilitado.
Bloqueo del eco. Si dos extremos tienen eco, podrían devolverse el permiso indefinidamente. Las implementaciones limitan la duración del pulso y lo bloquean durante un tiempo tras emitirlo; en líneas de tres terminales, un artículo de SEL describe cortar el eco cuando el relé ya recibe permiso de todos los demás extremos.
Cómo funciona la alimentación débil
El eco permite que dispare el extremo fuerte, pero el extremo débil sigue conectado y alimentando la falla, aunque sea con poca corriente. La lógica de alimentación débil convierte el permiso recibido en un disparo local. La guía de WECC lista estas condiciones de supervisión:
- Ningún elemento hacia atrás arrancado.
- Subtensión entre fases o sobretensión residual (de secuencia cero) presente.
- Interruptor local cerrado.
- Permiso remoto recibido durante un tiempo especificado.
La supervisión por tensión es la clave: una falla interna cerca del extremo débil hunde su tensión aunque la corriente sea pequeña. Un artículo técnico de SEL señala que esta supervisión agrega seguridad sin penalizar la velocidad y advierte que, si la alimentación débil se habilita en todos los extremos por regla, el esquema deja de ser un permisivo puro y se parece a un esquema de bloqueo, con su misma dependencia de los elementos hacia atrás.
| Condición | Eco | Alimentación débil |
|---|---|---|
| Permiso remoto | Recibido durante un tiempo mínimo | Recibido durante un tiempo especificado |
| Elementos hacia atrás | Sin ver falla | Ninguno arrancado |
| Sobrealcance local | No arrancado | No es condición de la lista |
| Interruptor local | Abierto, en la variante de interruptor abierto | Cerrado |
| Tensión | No es condición | Subtensión entre fases o sobretensión residual |
| Resultado | Devuelve el permiso como un pulso corto | Disparo local |
Canal y tiempos
El eco duplica el tiempo de canal para el disparo del extremo fuerte. Con onda portadora analógica, los pulsos cortos de eco pueden ser un desafío; los canales digitales los manejan sin problema. Si el canal se pierde, el eco no existe y el esquema queda con zona 1 y zona 2 temporizada.
Ventajas y limitaciones
Ventajas: despeje sin retardo en el 100 % de la línea con un extremo abierto o débil, sin cambiar los alcances.
Limitaciones: el eco y la alimentación débil dependen de que los elementos hacia atrás vean todas las fallas externas y las condiciones anormales; la supervisión por tensión puede complicarse con la lógica de pérdida de potencial en extremos muy débiles.
Cuándo se usa
Suele hacer falta en líneas de alta y extra alta tensión que conectan plantas de generación con inversores, cuyo aporte de corriente de falla está limitado por el control del inversor, y en líneas radiales o con transformadores pequeños en un extremo. Si se necesita, y con qué ajustes, lo define el estudio de protecciones con el aporte real de la planta. La conexión de parques solares al STR y STN es un caso típico.
Cómo lo implementa cada fabricante
SEL (AcSELerator QuickSet) incluye en su lógica POTT el eco, también por interruptor abierto, y el disparo por alimentación débil supervisado por tensión. Siemens SIPROTEC 4 7SA (DIGSI) tiene una función de alimentación débil que se ajusta como apagada, solo eco, o eco y disparo; el disparo exige un permiso recibido (POTT o desbloqueo) y la caída de la tensión fase-tierra. Hitachi Energy Relion 670 (PCM600) las agrupa con la guarda de inversión de corriente en un bloque de extremo débil (ZCRWPSCH). GE Vernova (Multilin, EnerVista) ofrece eco permisivo y disposiciones para alimentación débil en sus esquemas piloto. Los MiCOM P44x (MiCOM Agile de GE Vernova y Easergy MiCOM de Schneider Electric) incluyen eco por interruptor abierto y disparo por alimentación débil en su esquema POR. Cambian los temporizadores, la supervisión por tensión y la forma de bloquear el eco.
Por qué falla o dispara mal
- Disparo indebido por eco: elemento hacia atrás que no vio una falla externa o una oscilación.
- Extremo débil sin disparar: supervisión de tensión desajustada o bloqueada por la lógica de pérdida de potencial.
- Eco que no sale: interruptor reportado cerrado por un contacto auxiliar mal cableado.
Cómo se prueba
Con inyección secundaria se simulan el extremo abierto y el extremo débil, la recepción del permiso, la emisión del eco y su bloqueo, y el disparo por alimentación débil con la supervisión de tensión. El esquema completo se valida con una prueba end-to-end con un extremo simulando poco aporte.
¿Su línea hacia un parque solar despeja en zona 2 fallas que deberían ser instantáneas? En Tiza Group revisamos la lógica de eco y los ajustes de forma remota. Conozca la configuración remota de relés o escríbanos.
Referencias
- WECC Relay Work Group, Application Guide for Echo Keying Logic on Permissive Overreaching Transfer Trip Schemes, 2021.
- Kasztenny, Mynam, Fischer y Guzmán, Permissive or Blocking Pilot Protection Schemes? How to Have It Both Ways, SEL, Western Protective Relay Conference, 2020.
- 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.
Preguntas frecuentes
¿Cuándo hace falta la lógica de eco?
En esquemas POTT o DCUB cuando un extremo puede quedar con el interruptor abierto o sin aporte suficiente de corriente para que su sobrealcance vea fallas internas. Sin eco, ese extremo no envía permiso y el extremo fuerte despeja en zona 2.
¿Qué es el bloqueo del eco o echo lockup?
Es el riesgo de que dos relés se devuelvan el eco indefinidamente. Las lógicas de eco limitan la duración del pulso y lo bloquean un tiempo después de emitirlo, o lo cortan cuando ya se recibieron los permisos de todos los extremos.
¿Por qué la alimentación débil se supervisa con tensión?
Porque una falla interna cerca del extremo débil hunde su tensión aunque la corriente sea pequeña. Exigir subtensión o sobretensión de secuencia cero confirma que hay una falla y evita disparar con un permiso espurio.