2015年12月15日，大气污染防治行动计划“四交四直”特高压工程全面建设暨“两直”工程开工动员大会在京召开，国家电网公司董事长、党组书记刘振亚与国家发展和改革委员会副主任、国家能源局局长努尔·白克力共同宣布“两直”工程开工。内蒙古自治区、江苏省、山东省等有关方面领导出席工程开工仪式。
“两直”工程开工，标志着国家大气污染防治行动计划“四交四直”工程已经全部启动，特高压电网取得里程碑进展。锡盟-泰州工程途经内蒙古、河北、天津、山东、江苏5省(区、市)，新建锡盟、泰州2座换流站，换流容量2000万千瓦，线路全长1620公里，工程投资254亿元，于2015年10月获得国家发改委核准，计划于2017年建成投运。上海庙-山东工程途经内蒙古、陕西、山西、河北、河南、山东6省(区)，新建上海庙、临沂2座换流站，换流容量2000万千瓦，线路全长1238公里，工程投资221亿元，于2015年12月获得国家发改委核准，计划于2017年建成投运。
“两直”工程是推动我国乃至世界特高压直流输电技术创新发展的重要工程，对于特高压电网及全球能源互联网的发展具有重大的示范作用。“两直”工程首次将±800千伏直流输电容量从800万千瓦大幅提升到1000万千瓦，并全面采用我国自主研发的特高压直流输电技术和装备，将带动绝缘、保护、控制等关键技术再上新水平，进一步提升我国在世界电网技术和电工装备制造领域的影响力与竞争力，巩固和拓展领先优势。同时，受端换流站采用分层接入500/1000千伏交流电网，依托特高压交流电网网架，保障电网安全稳定运行。
“两直”工程的经济、社会、环境效益显著
一、促进内蒙古能源基地开发与外送。内蒙古煤炭、风能等能源资源丰富，锡盟地处蒙东，上海庙地处鄂尔多斯，蒙东与鄂尔多斯都是国家“十二五”规划纲要确定的五大综合能源基地之一，具备同时开发煤电和风电的条件。综合煤、水及环境等条件，锡盟、鄂尔多斯煤电基地可开发容量分别达到5000、6000万千瓦。内蒙古风电技术可开发量超过1.5亿千瓦，蒙东、蒙西均为国家规划建设的大型风电基地。截至2014年底，内蒙古火电、风电装机容量分别达到6700、2000万千瓦，当地装机容量富余较大，受输电能力、走廊资源的限制，现有的500千伏输电通道已不能满足大规模电力外送。建设“两直”工程，将有力促进内蒙古能源基地集约化开发，推进火电、风电联合外送，提高资源利用效率，扩大风电等新能源消纳范围，有力促进当地资源优势转化为经济优势。
二、保障东中部地区电力安全可靠供应。江苏、山东是我国经济大省，电力需求增长较快，由于一次能源资源匮乏，土地和环保空间有限，保障电力供应的压力较大。建设特高压输电工程、大规模接纳区外电力，是满足华东、华北地区电力需求增长并保障电力安全可靠供应的根本途径。2014年，江苏、山东全社会用电量分别位居全国第2、第3，外购电量占全社会用电量比例分别达13%、11%。采用特高压将内蒙古能源基地电力直送江苏、山东负荷中心，可就近满足当地经济及负荷发展，与东中部地区已有特高压工程配合，有力支撑华东、华北特高压交直流主网架构建，到网电价具备竞争力，可有效缓解东中部地区中长期电力供需矛盾。
三、有力拉动经济增长，扩大就业，推动装备制造业转型升级。特高压电网投资大，中长期经济效益显著，具有产业链长、带动力强等优势，可有力带动电源、电工装备、用能设备、原材料等上下游产业，对稳增长、调结构、惠民生将发挥十分重要的拉动作用。根据投资估算，“两直”工程总投资达474亿元，将增加输变电装备制造业产值213亿元，直接带动电源等相关产业投资约1185亿元，可增加就业岗位3.3万个，每年拉动GDP增长152亿元，增加税收28亿元，并将推动装备制造业转型升级。
四、推动东中部地区大气污染防治。近年来，我国东中部地区雾霾问题严重，党中央、国务院高度重视。2013年9月，国家出台了《大气污染防治行动计划》，要求通过逐步提高接受外输电比例等措施替代燃煤，实现燃煤消费总量负增长。2014年3月，国家发改委、国家能源局、环保部联合印发《关于印发能源行业加强大气污染防治工作方案的通知》，要求在内蒙古等煤炭资源富集地区，按照最先进的节能环保标准，建设大型燃煤电站(群);推进锡盟、鄂尔多斯等9个以电力外送为主的千万千瓦级现代化大型煤电基地建设，加快重点输电通道建设，加大向重点区域送电规模，缓解人口稠密地区大气污染防治压力。目前，华东、华北地区燃煤电厂分布密集，严重超出环境承载能力。在锡盟、鄂尔多斯集中建设大容量燃煤坑口电站及风电厂，通过“两直”工程外送，煤炭综合利用效率高、排放治理效果好。“两直”工程每年可向东中部送电约1100亿千瓦时，减少燃煤运输5040万吨，减排烟尘4.0万吨、二氧化硫24.8万吨、氮氧化物26.2万吨、二氧化碳9900万吨，将有效促进大气污染防治目标的实现。