新能源變革的呼聲自20世紀90年代以來日漸高漲，保障人類能源的可持續供應成為新能源革命的重要標志，而用清潔能源、可再生能源逐漸代替化石能源，是人類利用能源的必然趨勢。新能源利用絕大部分要通過轉化為電能來實現。因此，電網的重要性日益突出，將成為全社會重要的能源輸送和配給網絡。

與傳統電網相比，未來電網使命的變化主要有四點：一是要具備接納大規模可再生能源電力的能力；二是實現電力需求側響應、分布式電源、儲能裝置、能源綜合高效利用系統與電網的有機結合，大幅度提高電網在終端能源利用的效率；三是具有極高的供電可靠性，基本排除大面積停電的風險；四是與通信信息系統廣泛結合，實現覆蓋城鄉的能源、電力、信息綜合服務體系。

電網和電力系統的發展可分為三代，其中，第一代電網是以小機組、低電壓為特征的電網，單機容量在10萬千瓦和20萬千瓦以下，輸電和配電電壓是220千伏以下，主要特征是簡單保護、經驗型調度、被動型用電(即電網提供什么電，用戶就使用什么電)、安全可靠性較低、經濟性差、資源優化配置能力差的小型電網。

第二代電網是以大機組、超高壓為特征的電網，單機容量在30萬~100萬千瓦以上，電壓等級在330千伏以上，主要特征是快速保護、優化控制、分析型調度、被動型用電、安全可靠性較高、經濟性較強、大范圍資源優化配置能力強的大型互聯電網。

可第二代電網依然高度依賴于高效化石能源的利用，而電網發展到第三代電網時，非化石能源發電將占有較大份額。

第三代電網是大型集中性和分布式能源發電相結合，骨干電網與地方電網、微電網相結合的綜合能源管理系統。主要特征是具備智能的電網控制保護系統、自愈能力較強、智能型調度、主動型用電(用戶廣泛參與電網的調節，向用戶提供綜合的能源和信息服務)、供電可靠性大幅提高、基本排除用戶的意外停電風險、適應可再生能源電力變化、具備可持續性。

第三代電網與第二代電網最大的區別是其屬于化石能源消耗大幅降低、碳排放大幅度降低、可持續發展的電網模式。

縱觀世界電網發展史，第一代電網和第二代電網的發展都經過了大約50年的時間，初步推測第三代電網目標的實現也要50年。20世紀50年代以前，世界各國電網的發展階段基本上屬于第一代電網，歐美國家從20世紀50年代開始，產生了第二代電網的特征，上世紀末，經過大致50年的發展，各國基本建成以超高壓交直流輸電和互聯電網為主要特征的第二代電網，到20世紀90年代開始，電網已開始逐漸轉型，世界范圍內，以大規模利用可再生能源和智能化為兩大特征的第三代電網拉開序幕。我國特高壓輸電與堅強智能電網的開發建設標志著我國第三代電網建設開始，與發達國家基本上處于同一起跑線。

第三代電網也就是現代電網，同時也是廣義的智能電網。是100年來第一、二代電網技術在新形勢下的傳承和發展，未來40年，我國電網發展要完成第二代電網向第三代電網的過渡，逐步實現大型電源與分布式電源相結合、骨干電網與微電網結合的電網格局。

要發展第三代電網，需要在五個方面進行研究開發。第一是新材料、新元件、新器件，為電網提供高效節能環保的電網裝備是現代電網發展的基礎；第二是新型輸電技術，大容量、低損耗、環境友好的輸電技術，包括特高壓輸電、超導輸電、地下管道輸電等；第三是大規模可再生能源電力，包括集中式、分布式能源的接入；第四是基于先進傳感、通信、控制、計算、仿真技術的電網智能化調度和運行控制，是實現高效可靠電網的保證；第五是智能化的配用電系統，實現電力需求側響應和分布式能源、電動、儲能裝置接入以及覆蓋城鄉的能源電力信息綜合服務體系。

公司提出電網到2030年的技術路線圖，要實現從第二代電網向第三代電網過渡期間的關鍵技術，包括特高壓交直流輸電技術、智能輸變電技術、新型電力電子器件和應用技術、超大規模交直流混聯電網安全穩定控制技術、電網調度的全局優化和協調控制技術、先進大容量儲能技術等。