(1)變電站智能保護和綜合自動化
研究了電力系統電氣保護的新原理，將最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網絡通信和新型微機技術應用於新型繼電保護裝置，使新型繼電保護裝置具有智能控制的特點，大大提高了電力系統的安全水平。變電站自動化系統已研究多年，研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置可應用於35千伏至500千伏各種電壓等級的變電站。微機保護領域研究處於國際領先水平，變電站綜合自動化領域研究達到國際先進水平。
(2)電力市場理論與技術
我國經濟發展、電力市場發展的需要和電力工業技術經濟的具體情況，認真研究了電力市場的運行模式，深入探討和明確了運行過程中每壹步的具體規則；提出了適合我國當前電力市場運行模式的期貨交易(年、月、日發電計劃)和轉運服務模塊的具體數學模型和算法，緊緊圍繞我國當前模擬電力市場運行中急需解決的理論問題。
(3)電力系統實時仿真系統
研究了電力負荷動態特性監測和電力系統實時仿真建模。介紹了加拿大teqsim公司生產的電力系統數字仿真實時仿真系統，建成了國內首個高校混合實時仿真環境實驗室。該仿真系統不僅可以進行各種電力系統的穩態和暫態實驗並提供大量的實驗數據，還可以與各種控制裝置組成閉環系統，輔助研究人員測試新裝置，從而為研究智能保護和柔性輸電系統的控制策略提供壹流的實驗條件。
(4)電力系統運行人員培訓仿真系統
電力系統運行人員培訓仿真系統是將計算機、網絡和多媒體技術的最新成果與傳統的電力系統分析理論相結合，運用專家系統和智能cai(計算機輔助教學)理論進行電力系統知識教學和培訓的有力手段。該系統設計新穎，軟件資源分布配置合理。軟件體系結構中教學平臺和學生平臺之間的耦合很小，系統的硬件擴展簡單方便，理論上可以無限擴展學生平臺。
(5)配電網自動化
在中低壓電網數字電子載體ndlc、配電網模型及高級應用軟件pas、地理信息與配電網scada集成等方面取得重大技術突破。其中，ndlc采用dsp數字信號處理技術，提高了載波接收的靈敏度，解決了載波在配電網中應用的衰減、幹擾、路由等技術難題。先進的應用軟件pas將傳輸網ems的理論算法與實際配電網相結合，采用最新的國際標準iec61850、61970cim公共信息模型；配電網的遞歸虛擬潮流算法用於潮流計算；人工智能灰色神經元算法在負荷預測中的應用。
(6)電力系統分析與控制
研究了在線測量技術、實時相角測量、電力系統穩定控制理論與技術、小電流接地選線方法、電力系統振蕩機理與抑制方法、發電機跟蹤同步技術、非線性勵磁與轉速控制、潮流計算收斂、電網調度自動化仿真、電力負荷預測方法、基於柔性數據采集與監測的電網故障診斷與恢復控制策略、電網故障診斷理論與技術。研究了非線性理論、軟計算理論和小波理論在電力系統中的應用，以及電力市場條件下電力系統分析與控制的新理論、新模型、新算法和新實現手段。
(7)人工智能在電力系統中的應用
結合電力工業發展的需要，開展了將專家系統、人工神經網絡、模糊邏輯和進化理論應用於電力系統及其部件的運行分析、報警處理、故障診斷、規劃設計的實踐研究。在上述實用軟件研究的基礎上，研究電力系統智能控制的理論和應用，提高電力系統運行和控制的智能化水平。。
(8)現代電力電子技術在電力系統中的應用。
研究了電力電子器件的控制理論和算法，電力系統中各種電力電子器件的行為和作用，柔性交流輸電系統，DC輸電的微機控制技術，動態無功補償技術，有源電力濾波技術，大容量交流電機變頻調速技術和新型儲能技術。
(9)電氣設備狀態監測和故障診斷技術
通過結合傳感器技術、光纖技術、計算機技術、數字信號處理技術和模式識別技術，詳細研究了電氣設備的絕緣監測方法和故障診斷機理，開發了發電機、變壓器、開關櫃、容性設備、DC系統等主要電氣設備的監測系統，全面提高了電氣設備和電力系統的安全運行水平。