电网发展的世界性难题在中国。发展特高压，既是重大创新，也是巨大挑战。在提出发展特高压战略构想、全面启动特高压工作之初，无论是国内还是国外，都没有现成的技术、设备和标准可以利用。为攻克从理论研究到工程应用全过程的一道道难关，国家电网公司立足自主创新，加强合作交流，发挥各方力量，围绕特高压电网规划、试验研究、设备研制、工程建设和运行管理，组织开展了全方位的科研攻关，经过艰苦卓绝的努力，在特高压输电方面率先实现了“中国创造”和“中国引领”，形成了一大批“世界之最”。
        核心技术实现创新突破
        完成了310项重大关键技术研究控制工程网版权所有，解决了过电压与绝缘配合、外绝缘设计、电磁环境控制、系统集成、大电网安全运行控制等多个世界难题，掌握了特高压输电关键技术。目前已申请专利679项，获授权专利379项。建成了国际一流的特高压交流、直流、高海拔、工程力学四个试验基地和大电网仿真、直流成套设计两个研发中心，形成了功能齐全、综合指标居世界领先水平的大电网实验研究体系。
        关键设备实现创新突破
        成功研制了世界最高水平的大容量特高压变压器、电抗器、换流变压器、换流阀、6英寸晶闸管、平波电抗器、气体绝缘组合电器、套管、绝缘子等全套特高压关键设备和元器件。国内主要电工设备厂商通过参与特高压设备研制与供货，大幅提高了自主研发能力和设备试验能力www.cechina.cn，形成了特高压关键设备批量生产能力。
        工程建设实现创新突破
        探索并形成了一套科学、高效的重大创新工程建设管理模式控制工程网版权所有，广泛采用新技术、新材料、新工艺，创新施工方法控制工程网版权所有，注重节能环保，努力克服建设难度高、工期紧、任务重等困难，成功解决了大跨越施工、大件运输、大量新设备集中安装调试等难题，分别仅用28个月和30个月的时间，就完成了极具挑战性的特高压交、直流示范工程建设任务，并一次投运成功，实现了安全、质量、进度、环保等预期目标，创造了世界电网建设史上的新纪录。
        标准制定实现创新突破
        形成了特高压交、直流工程从设计到制造、施工、调试、运行、维护的全套技术标准和规范www.cechina.cn，发布了企业标准135项、国家标准16项，编制了国际标准4项。特高压交流电压被推荐为国际标准。国际电工委员会成立了高压直流输电技术委员会，秘书处设在国家电网公司，显著增强了我国在国际电工标准领域的话语权和影响力。
        工程应用实现创新突破
        我国目前已成为世界上首个建成特高压交、直流工程并实现商业运营的国家，开辟了能源优化配置和结构布局调整的新路子。