IEC 62488-1:2025
(Main)Power line communication systems for power utility applications - Part 1: Planning of analogue and digital power line carrier systems operating over HV electricity grids
Power line communication systems for power utility applications - Part 1: Planning of analogue and digital power line carrier systems operating over HV electricity grids
IEC 62488-1:2025 applies to the planning of analogue (APLC), digital (DPLC) and hybrid analogue-digital (ADPLC) power line carrier communication systems operating over HV electric power networks. The object of this document is to establish the planning of the services and performance parameters for the operational requirements to transmit and receive data efficiently and reliably.
Such analogue and digital power line carrier systems are used by the different electricity supply industries and integrated into their communication infrastructure using common communication technologies such as radio links, fibre optic and satellite networks
This second edition cancels and replaces the first edition published in 2012. This edition constitutes a technical revision.
This edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
a) Complete revision of this edition with respect to the previous edition with the main focus on planning of analogue and digital power line carrier systems operating over HV power networks;
b) A general structure of a bidirectional point-to-multipoint APLC, DPLC or ADPLC link has been introduced;
c) Introduction of a new approach for global frequency planning.
Systèmes de communication sur lignes d'énergie pour les applications des compagnies d'électricité - Partie 1: Conception des systèmes à courants porteurs de lignes d'énergie analogiques et numériques fonctionnant sur des réseaux d'électricité HT
IEC 62488-1:2025 s’applique à la conception des systèmes de communication par courant porteur sur ligne d’énergie analogiques (APLC), numériques (DPLC) et hybrides analogiques/numériques (ADPLC, Analogue-Digital Power Line Carrier) installés sur des réseaux d’alimentation électrique HT. Le présent document a pour objet de définir la conception des services et des paramètres de performance relatifs aux exigences opérationnelles en matière d’émission et de réception efficaces et fiables des données.
Ces systèmes à courant porteur sur ligne d’énergie analogiques et numériques sont utilisés par les différentes compagnies d’électricité et sont intégrés à leur infrastructure de communication à l’aide des technologies de communication habituelles (les liaisons radioélectriques, la fibre optique et les réseaux satellite, par exemple).
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition parue en 2012. Cette édition constitue une révision technique.
Cette édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l’édition précédente:
a) Révision complète de la présente édition par rapport à l'édition précédente, portant principalement sur la conception des systèmes à courants porteurs de lignes d’énergie analogiques et numériques fonctionnant sur des réseaux d’électricité HT;
b) Une structure générale d’une liaison bidirectionnelle point à multipoint APLC, DPLC ou ADPLC a été introduite;
c) Introduction d’une nouvelle approche en matière de planification globale des fréquences.
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IEC 62488-1 ®
Edition 2.0 2025-07
INTERNATIONAL
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Power line communication systems for power utility applications –
Part 1: Planning of analogue and digital power line carrier systems operating
over HV electricity grids
ICS 33.200 ISBN 978-2-8327-0507-0
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CONTENTS
FOREWORD . 6
INTRODUCTION . 8
1 Scope . 9
2 Normative references . 9
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 9
3.1 Terms and definitions . 9
3.2 Abbreviated terms. 15
4 Power line carrier communication systems . 16
4.1 General . 16
4.2 High voltage electricity power lines . 18
4.3 Electricity power lines as transmission medium . 19
4.3.1 Coupling system . 19
4.3.2 Coupling configuration for overhead HV lines . 24
4.3.3 Connecting cable . 26
4.4 Analogue and digital PLC systems. 27
4.4.1 APLC terminals . 27
4.4.2 DPLC terminals . 28
4.5 Modulation schemes in HV PLC . 30
4.5.1 General. 30
4.5.2 AM-SSB . 31
4.5.3 QAM . 31
4.5.4 OFDM . 32
4.5.5 Other modulation schemes. 32
4.5.6 Echo cancellation . 34
5 Frequency bands for PLC systems . 35
5.1 General . 35
5.2 Channel plans . 35
5.2.1 General. 35
5.2.2 HV narrowband PLC channel plan . 35
5.3 Spectral characteristics of PLC transmission signals . 36
5.4 Selection of the frequency bands for HV PLC systems . 36
5.4.1 General. 36
5.4.2 Maximum power of PLC signal . 37
5.4.3 Channeling . 38
5.4.4 Frequency allocation . 38
5.4.5 Paralleling . 38
6 Media for DPLC and APLC systems . 39
6.1 General . 39
6.2 Transmission parameters of electricity power line channel . 39
6.2.1 General. 39
6.2.2 Characteristic impedance of power line . 40
6.2.3 Overall link attenuation . 43
6.2.4 Channel frequency and impulse response. 52
6.2.5 Noise and interference . 53
7 DPLC and APLC link and network planning . 60
7.1 General . 60
7.2 APLC link budget . 62
7.3 DPLC link budget . 65
7.4 Frequency plan. 70
7.4.1 General. 70
7.4.2 Links over the same HV line between two substations . 70
7.4.3 Global frequency planning . 71
7.4.4 Other considerations . 72
7.5 Network planning . 73
7.5.1 General. 73
7.5.2 Redundancy . 73
7.5.3 Integration with other transmission technologies . 74
7.6 Cyber security . 74
7.6.1 General. 74
7.6.2 IEC 62443 . 74
7.6.3 IEC 62351 . 74
7.6.4 Cyber security aspects of PLC systems . 75
7.7 Management system . 77
8 Performance of PLC systems . 77
8.1 System performance . 77
8.2 APLC link layer performance . 77
8.3 DPLC link layer performance . 79
8.4 Bit error ratio (BER) . 80
8.5 Block error ratio (BLER) . 81
8.6 Transmission capacity . 81
8.7 Sync loss and recovery time . 81
8.8 Link latency. 82
8.9 IETF-RFC 2544 Ethernet performance parameters . 82
8.10 BER and BLER testing recommendations . 83
8.10.1 General. 83
8.10.2 Serial synchronous interface . 83
8.10.3 Ethernet interface . 83
8.11 Overall link quality for serial data transmission . 84
9 Selected requirements for applications using PLC systems . 86
9.1 General . 86
9.2 Telephony . 86
9.3 Speech quality . 87
9.3.1 General. 87
9.3.2 Measuring intelligibility (clarity) . 87
9.4 Analogue telephony . 88
9.5 Digital telephony . 88
9.6 VoIP applications . 88
9.7 Data transmission . 88
9.8 Telecontrol . 89
9.8.1 IEC 60870-5-101 SCADA-RTU communication . 89
9.8.2 IEC 60870-5-104 SCADA-RTU communication . 89
9.8.3 Teleprotection . 89
9.8.4 Teleprotection signal . 90
Annex A (informative) HF modulated power signal . 91
A.1 General . 91
A.2 HF modulated bandwidth and power signal . 95
Annex B (informative) Bandwidth efficiency . 99
Annex C (informative) Power line noise measurement . 103
Bibliography . 104
Figure 1 – PLC link . 17
Figure 2 – General structure of a bidirectional point-to-point APLC, DPLC or ADPLC
link (in phase to ground configuration) . 17
Figure 3 – General structure of a bidirectional point-to-multipoint APLC, DPLC or
ADPLC link (in phase to ground configuration). 18
Figure 4 – HV typical coupling capacitor . 20
Figure 5 – Example of HV capacitive
...
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Edition 2.0 2025-07
NORME
INTERNATIONALE
Systèmes de communication sur lignes d'énergie pour les applications des
compagnies d'électricité –
Partie 1: Conception des systèmes à courants porteurs de lignes d'énergie
analogiques et numériques fonctionnant sur des réseaux d'électricité HT
ICS 33.200 ISBN 978-2-8327-0507-0
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SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6
INTRODUCTION . 8
1 Domaine d’application . 10
2 Références normatives . 10
3 Termes, définitions et abréviations . 10
3.1 Termes et définitions. 10
3.2 Abréviations . 17
4 Systèmes de communication à courant porteur sur ligne d’énergie. 18
4.1 Généralités . 18
4.2 Lignes d’énergie électrique haute tension. 20
4.3 Lignes d’énergie électrique comme support de transmission . 21
4.3.1 Système de couplage . 21
4.3.2 Configuration de couplage pour lignes aériennes HT . 26
4.3.3 Câble de connexion. 29
4.4 Systèmes CPL analogiques et numériques . 29
4.4.1 Terminaux APLC . 29
4.4.2 Terminaux DPLC . 30
4.5 Schémas de modulation dans CPL HT . 34
4.5.1 Généralités . 34
4.5.2 AM-SSB . 34
4.5.3 QAM . 34
4.5.4 OFDM . 35
4.5.5 Autres schémas de modulation . 36
4.5.6 Annulation d’écho . 37
5 Bandes de fréquences pour systèmes CPL . 39
5.1 Généralités . 39
5.2 Plans de canaux . 39
5.2.1 Généralités . 39
5.2.2 Plan de canaux CPL à bande étroite HT . 39
5.3 Caractéristiques spectrales des signaux de transmission CPL . 40
5.4 Sélection des bandes de fréquences pour systèmes CPL HT . 41
5.4.1 Généralités . 41
5.4.2 Puissance maximale du signal CPL. 41
5.4.3 Disposition des canaux . 42
5.4.4 Allocation des fréquences . 43
5.4.5 Mise en parallèle . 43
6 Supports pour systèmes DPLC et APLC . 43
6.1 Généralités . 43
6.2 Paramètres de transmission du canal sur ligne d’énergie électrique . 43
6.2.1 Généralités . 43
6.2.2 Impédance caractéristique de la ligne d’énergie . 44
6.2.3 Affaiblissement de la liaison générale . 47
6.2.4 Fréquence et réponse impulsionnelle des canaux . 57
6.2.5 Bruit et brouillage. 58
7 Conception de liaisons et réseaux DPLC et APLC . 65
7.1 Généralités . 65
7.2 Bilan de liaison APLC. 67
7.3 Bilan de liaison DPLC . 70
7.4 Plan de fréquences . 75
7.4.1 Généralités . 75
7.4.2 Liaisons sur la même ligne HT entre deux postes . 76
7.4.3 Planification globale des fréquences . 77
7.4.4 Autres considérations . 78
7.5 Conception du réseau . 79
7.5.1 Généralités . 79
7.5.2 Redondance . 79
7.5.3 Intégration à d’autres technologies de transmission . 79
7.6 Cybersécurité . 80
7.6.1 Généralités . 80
7.6.2 IEC 62443 . 80
7.6.3 IEC 62351 . 80
7.6.4 Aspects relatifs à la cybersécurité des systèmes CPL . 81
7.7 Système de gestion . 83
8 Performances des systèmes CPL . 83
8.1 Performances du système . 83
8.2 Performances de la couche Liaison APLC . 84
8.3 Performances de la couche Liaison DPLC . 86
8.4 Taux d’erreurs sur les bits (TEB) . 86
8.5 Taux d’erreur sur les blocs (BLER) . 87
8.6 Capacité de transmission . 87
8.7 Perte de synchronisation et temps de récupération . 88
8.8 Latence de liaison. 89
8.9 Paramètres de performance IETF-RFC 2544 . 89
8.10 Recommandations d’essai TEB et BLER . 89
8.10.1 Généralités . 89
8.10.2 Interface synchrone série . 90
8.10.3 Interface Ethernet . 90
8.11 Qualité de liaison globale pour la transmission de données série . 91
9 Exigences choisies pour les applications utilisant des systèmes PLC . 93
9.1 Généralités . 93
9.2 Téléphonie . 93
9.3 Qualité vocale . 94
9.3.1 Généralités . 94
9.3.2 Mesure d’intelligibilité (clarté) . 95
9.4 Téléphonie analogique . 95
9.5 Téléphonie numérique . 95
9.6 Applications VoIP . 96
9.7 Transmission de données . 96
9.8 Téléconduite . 96
9.8.1 Communication IEC 60870-5-101 SCADA-RTU . 96
9.8.2 Communication IEC 60870-5-104 SCADA-RTU . 96
9.8.3 Téléprotection . 96
9.8.4 Signal de téléprotection . 97
Annexe A (informative) Signal électrique modulé HF . 98
A.1 Généralités . 98
A.2 Bande passante modulée HF et signal de puissance . 102
Annexe B (informative) Rendement de bande passante . 106
Annexe C (informative) Mesure du bruit de ligne d’énergie . 110
Bibliographie . 111
Figure 1 – Liaison CPL . 19
Figure 2 – Structure générale d’une liaison bidirectionnelle point à point APLC, DPLC
ou ADPLC (en configuration phase-terre) . 19
Figure 3 – Structure générale d’une liaison bidirectionnelle point à multipoint APLC,
DPLC ou ADPLC (en configuration phase-terre) . 20
Figure 4 – Condensateur de couplage classique HT . 22
Figure 5 – Exemple de système de couplage c
...
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STANDARD
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CONTENTS
FOREWORD . 6
INTRODUCTION . 8
1 Scope . 9
2 Normative references . 9
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 9
3.1 Terms and definitions . 9
3.2 Abbreviated terms. 15
4 Power line carrier communication systems . 16
4.1 General . 16
4.2 High voltage electricity power lines . 18
4.3 Electricity power lines as transmission medium . 19
4.3.1 Coupling system . 19
4.3.2 Coupling configuration for overhead HV lines . 24
4.3.3 Connecting cable . 26
4.4 Analogue and digital PLC systems. 27
4.4.1 APLC terminals . 27
4.4.2 DPLC terminals . 28
4.5 Modulation schemes in HV PLC . 30
4.5.1 General. 30
4.5.2 AM-SSB . 31
4.5.3 QAM . 31
4.5.4 OFDM . 32
4.5.5 Other modulation schemes. 32
4.5.6 Echo cancellation . 34
5 Frequency bands for PLC systems . 35
5.1 General . 35
5.2 Channel plans . 35
5.2.1 General. 35
5.2.2 HV narrowband PLC channel plan . 35
5.3 Spectral characteristics of PLC transmission signals . 36
5.4 Selection of the frequency bands for HV PLC systems . 36
5.4.1 General. 36
5.4.2 Maximum power of PLC signal . 37
5.4.3 Channeling . 38
5.4.4 Frequency allocation . 38
5.4.5 Paralleling . 38
6 Media for DPLC and APLC systems . 39
6.1 General . 39
6.2 Transmission parameters of electricity power line channel . 39
6.2.1 General. 39
6.2.2 Characteristic impedance of power line . 40
6.2.3 Overall link attenuation . 43
6.2.4 Channel frequency and impulse response. 52
6.2.5 Noise and interference . 53
7 DPLC and APLC link and network planning . 60
7.1 General . 60
7.2 APLC link budget . 62
7.3 DPLC link budget . 65
7.4 Frequency plan. 70
7.4.1 General. 70
7.4.2 Links over the same HV line between two substations . 70
7.4.3 Global frequency planning . 71
7.4.4 Other considerations . 72
7.5 Network planning . 73
7.5.1 General. 73
7.5.2 Redundancy . 73
7.5.3 Integration with other transmission technologies . 74
7.6 Cyber security . 74
7.6.1 General. 74
7.6.2 IEC 62443 . 74
7.6.3 IEC 62351 . 74
7.6.4 Cyber security aspects of PLC systems . 75
7.7 Management system . 77
8 Performance of PLC systems . 77
8.1 System performance . 77
8.2 APLC link layer performance . 77
8.3 DPLC link layer performance . 79
8.4 Bit error ratio (BER) . 80
8.5 Block error ratio (BLER) . 81
8.6 Transmission capacity . 81
8.7 Sync loss and recovery time . 81
8.8 Link latency. 82
8.9 IETF-RFC 2544 Ethernet performance parameters . 82
8.10 BER and BLER testing recommendations . 83
8.10.1 General. 83
8.10.2 Serial synchronous interface . 83
8.10.3 Ethernet interface . 83
8.11 Overall link quality for serial data transmission . 84
9 Selected requirements for applications using PLC systems . 86
9.1 General . 86
9.2 Telephony . 86
9.3 Speech quality .
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