基于新型电力系统的智能环保开关装备的研究与应用是输变电环节实现“双碳”国家战略目标和新型电力系统输配电装备发展的关键技术，是国家十四五规划电网产业发展规划重点研究方向。现阶段大容量智能环保开关装备研发亟须解决技术创新基础理论不足、开关绝缘局放与击穿、涡流与温升等难题，研制智能环保断路器，实现大容量智能环保开关装备设计及产业化的重大突破。其中关键科学技术问题包括：环保气体及环保材料的绝缘理论基础、智能组件及智能化运维平台应用技术及产业化等。 围绕国家需求和大容量智能环保开关装备设计与制造所要解决的科学技术问题，依托山东省大容量智能环保开关装备关键技术重点实验室，按照基础理论计算-模型搭建-仿真计算-样机验证-小批试制-产业化的技术路线，加强环保气体及环保材料的绝缘理论基础研究，重点开展环保气体和环保材料绝缘、主回路温升问题、智能化运维平台等关键技术攻关，通过基础理论研究和低碳零碳的技术创新，为“双碳”目标和山东能源转型发展的实现提供技术支持。重点攻克大容量智能环保开关装备的绝缘、开断、温升和智能化运维平台建设等问题，五年时间努力达到大容量智能环保开关装备的系列化和产业化，十年时间努力达到大容量智能环保开关装备在电力系统中压领域的全面覆盖。