4.2.2.交直流长距离、多落点混合输电关键技术
多点直流接入对系统运行以及设备运行的影响。研究混合系统各种运行特性和可能出现的各种复杂异常动态行为；研究不同落点直流系统闭锁、换流站故障对交流输电运行的影响；研究直流系统不同运行方式对设备运行的影响。
多点直流接入系统故障情况下的特性和控制措施。研究多点直流接入系统在交流系统故障情况下系统的特性，包括多个直流的保护控制行为，系统稳定情况，以及防止多个直流系统闭锁，防止交直流互联系统电磁暂态交互作用。研究交直流互联系统电磁暂态分析方法；分析和计算故障或操作后交直流系统可能出现的暂态过电压和过电流，并研究相应的限制和保护措施；分析和研究直流系统控制保护特性以及交直流系统之间的相互影响。
多直流输电系统地中回流影响。研究多直流输电系统地中回流对交流输电系统的影响、抑制措施、策略，建立多直流输电系统地中回流对区域交流电网影响的预测平台；研究考虑多直流输电系统地中回流影响的发变电站规划、选址策略；研究地中回流对通信、铁道、地震台、长距离管道的影响和抑制措施。
交直流线路并列运行的电磁环境及其抑制措施。研究交直流线路并行对交流线路参数、保护、电磁暂态的影响；研究交流线路正常、短路、雷击时对直流输电系统的影响和抑制措施；研究交直流线路并行时地面混合电场、离子流场、交流导线吸收电荷的计算方法、测量方法、测试仪器、抑制措施和控制值。
4.2.3.轻型直流输电技术
轻型直流输电（VSC-HVDC）的关键技术。研究VSC-HVDC的开关器件选择、变流器拓扑结构设计、控制策略设计、损耗分析等关键技术问题。研究VSC-HVDC的仿真建模方法，完善仿真研究手段。结合风力发电场接入和远方小负荷区供电等应用场合，研究VSC-HVDC系统运行控制策略和保护策略。研究VSC-HVDC的工程方案、技术规范和主要工程参数设计方法。开展VSC-HVDC关键设备的研制及其在南方电网中的示范应用。研究轻型直流输电的技术标准与管理规范。
4.2.4.灵活交流输电技术
灵活交流输电系统（FACTS）在南方电网的应用方案。根据南方电网的发展规划，并针对存在的潮流控制和稳定性问题，研究FACTS装置的设备选型、安装选点和运行控制策略等问题，以及FACTS装置在南方电网的配置原则。开展对各类FACTS控制器的系统建模研究，完善FACTS技术应用于南方电网的仿真研究分析手段。
多FACTS装置交互影响及协调控制策略。研究分析多FACTS控制器间交互影响的定量分析方法，研究多FACTS控制器协调控制的系统建模，以及协调控制器的理论与设计方法及物理实现方法。
百兆伏安级STATCOM的关键技术及其应用。研究大容量STATCOM的主回路设计方案、技术规范和主要参数设计方法。研究提高电网电压稳定性的STATCOM系统运行控制策略和保护策略。研究应用静止无功发生器（STATCOM）解决南方电网动态无功问题的配置方案。
电力电子型短路电流限制器装置关键技术。研究应用短路电流限制器抑制短路电流的系统分析和运行控制等相关技术。开展应用于超高压电网的晶闸管保护型串补（TPSC）等各类电力电子型短路电流限制器装置关键技术的研究。
4.2.5.紧凑化输电线路关键技术
紧凑化线路的系统影响。研究紧凑型、多回并架设计对线路参数、潮流、潜供电流、控制保护系统的影响及线路结构优化；研究同塔多回输电线路对电力系统稳定性的影响及其控制策略和防范措施。
紧凑化线路的结构优化设计。考虑极端自然灾害（地震、台风、覆冰等），研究紧凑型、同塔多回线路对铁塔、导线、绝缘子和金具等的力学特性要求和解决方案；研究相间间隔棒的布置方法和力学特性要求；研究山区杆塔扩径锚杆基础应用方法。
紧凑化线路的过电压及其外绝缘。考虑线路结构、覆冰脱落、风偏舞动等因素，研究组合间隙在工作电压、冲击电压下的闪络特性，提出优化的紧凑化线路相（极）间距离、回间距离、相（极）线-地线距离、相（极）线-杆塔距离；考虑污秽、覆冰和海拔的影响，开展交、直流紧凑化输电线路外绝缘配置研究。
紧凑化线路的雷击特性及措施。研究同杆并架和紧凑型线路的雷击特性，分析紧凑化输电线路防雷性能优化设计原则；研究避雷器、绝缘子并联间隙应用方法；研究操作、雷电和故障情况下多回并架线路间的相互影响，包括发生在交直流线路间的故障情况；研究杆塔接地装置冲击特性和优化方法。
特高压紧凑化线路的电磁环境。研究紧凑型、同塔多回线路电晕损失、工频电场、工频磁场、无线电干扰和可听噪声；研究导线选型和布置、相序排列方式对电磁环境影响及优化；研究线路导线对地最小距离和线路走廊宽度。
