Гидротехническая система, создающая транзитный водный путь из центральной России в Петербург, служащая снабжению Санкт-Петербурга продовольствием и другим товарами, строилась по приказу Петра I c 1793 года. Канал между Цной и Тверцой был построен голландскими специалистами к 1709 году,, но оказался неудачным и работал с перебоями, а в 1718 году перестал функционировать после повреждения паводком . Новгородский купец и гидротехник-самоучка М.И.Сердюков разработал план переустройства системы и обращался напрямую к Петру I. Царь принял предложения и в 1719 году издал указ о передаче Вышневолоцкого канала и шлюзов в частное управление Сердюкову. Идеи Сердюкова заключались в том, чтобы перегородить Шльну, приток Цны, заставить её слиться с Цной между шлюзами. Это увеличивало уровень воды в канале, позволяло направлять воды Шлины и в строну Тверцы и в сторону Цны, открывая и закрывая гидротехнические сооружения. Кроме того, создавался новый спрямляющий канал, на месте старого шлюза строился бейшпот, водосток для обеспечения уровня воды в Тверецком канале. Выше Тверецкого канала перекрывалось течение реки Цны, и было создано первое в России водохранилище. С его помощью водный путь был переведён в периодический режим работы. Вода накапливалась в водохранилище, а при проходе большого каравана барок выпускалась. Строительство было завершено в 1722 году. Частное управление системой продолжалось 50 лет. затем она перешла к казённое управление. В конце XVIII и начале XIX века гидротехническая система перестраивалась и совершенствовалась. К концу XIX века в связи со строительством железной дороги и использованием более эффективной Мариинской водной системы Вышневолоцкая система потеряла судоходное значение, в 1893 году транзитное движение по ней прекратилось. В 1940-х годах было увеличено водохранилище, построены ГЭС, между водохранилищем и Тверцой построен Ново-Тверецкий канал.