4.新型大容量高压电力电子元器件及系统集成。研究先进电力电子元器件及应用;开展新一代大容量、高电压电力电子器件的材料研发和关键工艺技术研究;研发用于高电压、大容量直流断路器和断路保护器的高性能电力电子器件;建设高水平生产线，提高质量、降低成本，推进国产化。研究高压大容量固态电力电子变压器、大容量双向/多向换流器、多功能并网逆变器、智能开关固态断路器、固态电源切换开关、软常开开关设备。
5.高温超导材料。研究高温超导基础理论、各系材料配方及制备工艺;开展面向超导电力装备的应用型超导材料研究;推动高温超导材料的实用化，并研究其成套工程技术;开展高温超导在超导电缆、变压器、限流器、超导电机等领域的示范和应用。
6.信息通信安全技术。研究电力线频谱资源动态、高效地感知与使用;研究降低对已有通信业务干扰的关键技术，形成宽带电力线通信技术标准体系。建设能源互联网量子安全通信技术与常规网络融合应用示范，提出电网量子安全通信加密理论、量子通信协议及量子安全通信与经典网络通信融合的模型。形成适合我国电网量子安全通信要求的低成本、量子级安全可靠的通信技术解决方案。采用低功耗通用无线通信技术，实现电网末端海量信息的采集和传输。
7.高效电力线载波通信技术。研究进一步提高电力线载波通信频谱效率的通信方式，提高工作带宽并充分考虑利用电力线三相之间形成的多输入多输出构架，使电力线载波通讯系统物理层的传输速率达到Gbps;使电力线通信应用范围扩展到包括互联网接入、家庭联网、家庭智能控制、新能源监控及电力安全生产等众多领域。
8.可再生能源并网与消纳技术。制定大规模清洁能源发电系统并网接入技术标准和规范。研究并实现基于天气数据的可再生能源发电精确预测。研发并推广增强可再生能源并网能力的储能、多能源互补运行与控制、微电网、可再生能源热电联产等技术。发挥电力大数据和电力交易平台在促进可再生能源并网和消纳中的作用。实现电网和可再生能源电源之间的高度融合，促进可再生能源高效、大容量的分布式接入及消纳。
9.现代复杂大电网安全稳定技术。研究交直流混合电网、智能电网、微电网构成的复杂大电网稳定机理分析技术，在线/实时分析技术和协调控制技术;建立能源大数据条件下的现代复杂大电网仿真中心，研究满足大规模间歇性能源/分布式能源/智能交互/大规模电力电子设备应用的、高效精确的电力系统仿真技术;加强电网大面积停电的在线/实时预警和评估技术研究。
10.全局协调调控技术。研究大规模风电/光伏接入的输电网与含高比例分布式可再生能源的配电网之间协调互动的建模分析、安全评估、优化调度与运行控制技术，建立多种特性发电资源并存模式下的输配协同运行控制模式;针对未来电网中多决策主体、多电网形态特点，构建具有高度适应性的调度运行控制体系，开展“分布自律-互动协调”的源-网-荷协同的能量管理技术研发与示范应用。
现代电网关键技术创新路线图
