实验室围绕我国特高压电网和大型交直流混合电网的建设和运行安全需要，针对大型交直流混合电网规划、设计、建设和运行技术，建立电力系统动态模拟、数字模拟混合仿真、电力市场环境下的运行和安全监控等试验研究基础设施，开展电网规划、跨区互联电网、交直流并联电网、多直流接入受端电网安全稳定运行、大电网仿真技术等重大关键技术研究和开发。
实验室拥有4套±500kV双极长距离直流输电系统、2套±800kV双极长距离直流输电系统、1套柔性直流输电系统和交流输电系统等物理仿真装置以及全数字仿真装置，配有16台发电机组、特高压交/直流输电模拟系统、各种负荷模型和可控串补、可控高抗、电子式互感器等新型电力设备及元件及采用全数字实时仿真技术集成自主研发的全数字实时仿真系统、能量管理系统、广域量测系统和电力市场仿真系统等应用系统。
实验室在2007年9月5日得到了《发改办高技[2007]2138号》文组建的批复。
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