随着海南自贸港建设的深入推进，海南电力负荷规模大幅增长，负荷特性和分布将产生较大变化，对电力系统的可靠性、适应性提出了更高要求。为此，南方电网公司投资约52亿元，建设海南500千伏主网架工程，于2023年初完成备案。该工程纳入国家十四五电力发展规划和海南自贸港重大项目，预计2025年建成投产。
海南500千伏主网架工程包括椰城输变电工程、昌化输变电工程、三亚输变电工程和昌江核电二期接入系统工程4个项目，计划建设500千伏变电站3座，新建500千伏主变压器5台，变电容量共计375万千伏安。新建838千米500千伏输电线路，线路途经海口、三亚、儋州、琼海、万宁、东方等14个市县，一笔成环覆盖全岛，形成完整的口字型环网架构。
海南500千伏主网架工程将云大物移智链等新一代数字技术全面贯通规划、设计、施工、投产、运维全生命周期，建设数字电网全景一张图管控平台，努力打造我国首个省域500千伏主干数字电网标杆。
据悉，2025年建成口字形环网架构后，海南还将在2030年前累计建成500千伏变电站7座，形成环岛500千伏日字形环网。