Sachverhalt:
A. Die Y._ AG (Beschwerdegegnerin) führt ein Ingenieurbüro in Luzern. Die X._ AG (Beschwerdeführerin) ist eine deutsche Versicherungsgesellschaft mit Zweigniederlassung in Zürich.
Die Parteien schlossen am 17. Januar/4. Februar 1997 einen Grundvertrag (Police Nr. 49/62'670/01) betreffend Anlagen-, Betriebs-, Berufs- und Produkte-Haftpflicht-Versicherung. Sodann galt gemäss Nachtrag Nr. 3 der Beschwerdeführerin die Beschwerdegegnerin mit Wirkung ab 1. Januar 1997 im Umbrellavertrag (Police Nr. 49/62'397/01) der Beschwerdeführerin vom 23. Februar/5. März/ 13. März 1996 betreffend Anlagen-, Betriebs-, Berufs- und Produkte-Haftpflicht-Versicherung für die A._ AG als mitversichert.
Am 24. November 1993 hatte die Stadt D._ der B._. für welche die Beschwerdegegnerin federführend war, den Auftrag für die erste Planungsphase für das Kraftwerk E._ erteilt. Am 26./31. Januar 1995 schloss die Beschwerdegegnerin in Absprache mit der Stadt D._ mit der C._ AG Bern einen Vertrag zur Erbringung von bestimmten Teilleistungen für die Projektierung des Bauprojekts Kraftwerk E._. Nachdem die Stimmberechtigten der Stadt D._ der Erstellung des Kraftwerks zugestimmt hatten, schloss die Stadt D._ am 29. April 1996 mit der Beschwerdegegnerin einen Vertrag für Bauingenieurleistungen betreffend Neubau des Kraftwerks, baulicher und elektromechanischer Teil.
Im Frühjahr 1998 wurde das Kraftwerk fertig gestellt. Es zeigte sich, dass dieses nicht die erwarteten Leistungen erbrachte. Im Winter 1999/2000 wurde es durch eine Sohlenabsenkung im Unterwasserbereich saniert.
Bereits im Frühling 1998 machte die Stadt D._ Schadenersatzansprüche gegenüber der Beschwerdegegnerin geltend, worauf diese den Schaden der Beschwerdeführerin zunächst mündlich und am 15. Juli 1998 schriftlich meldete.
Die Beschwerdeführerin eröffnete eine Schadenakte und trat mit der Stadt D._ zur Erledigung des Schadenfalls in Verhandlungen. Am 17. September 2004 zeigte die Beschwerdeführerin der Beschwerdegegnerin an, dass die Vergleichsverhandlungen mit der Stadt D._ endgültig gescheitert seien. Ferner beschied sie der Beschwerdegegnerin, dass sie (wegen Nichtbegleichung einer Versicherungsprämie) die Versicherungsdeckung bestreite.
B. Am 17. März 2005 erhob die Beschwerdegegnerin beim Handelsgericht des Kantons Zürich Klage mit folgenden Rechtsbegehren:
"1. Die Beklagte habe aus den Policen Nr. 49/62'670/01 (Grundvertrag) und Nr. 49/62'397/01 (Umbrella-Vertrag) die begründeten Schadenersatzansprüche der Stadt D._ gegenüber der Klägerin im Zusammenhang mit dem Bau des Kraftwerkes E._ inklusive Schadenersatzansprüche für den der Stadt infolge Minderleistung des Kraftwerks entgangenen Gewinn zu decken und die unbegründeten Ansprüche abzuwehren.
2. Eventuell sei festzustellen, dass die Beklagte aus den Policen Nr. 49/62'670/01 (Grundvertrag) und Nr. 49/62'397/01 (Umbrella-Vertrag) verpflichtet ist, begründete Schadenersatzansprüche der Stadt D._ gegenüber der Klägerin im Zusammenhang mit dem Bau des Kraftwerkes E._ inklusive Schadenersatzansprüche für den der Stadt infolge Minderleistung des Kraftwerks entgangenen Gewinn zu decken und die unbegründeten Ansprüche abzuwehren."
Mit Urteil vom 20. März 2009 hiess das Handelsgericht die Klage im Sinne des Eventualbegehrens (Feststellungsbegehren) gut und wies im Übrigen die Klage ab, soweit es darauf eintrat.
Eine dagegen von der Beschwerdeführerin erhobene Nichtigkeitsbeschwerde wies das Kassationsgericht des Kantons Zürich mit Zirkulationsbeschluss vom 29. Mai 2010 ab, soweit es darauf eintrat.
C. Die Beschwerdeführerin beantragt mit Beschwerde in Zivilsachen, das Urteil des Handelsgerichts vom 20. März 2009 vollumfänglich aufzuheben, und die Klage der Beschwerdegegnerin sei, soweit nicht schon in Ziff. 1 des Urteils abgewiesen, abzuweisen. Eventualiter sei der Prozess zur Neubeurteilung im Sinne der Erwägungen des Bundesgerichts an die Vorinstanz zurückzuweisen.
Die Beschwerdegegnerin beantragt, die Beschwerde abzuweisen und das Urteil des Handelsgerichts zu bestätigen. Eventuell sei die Sache zur Beurteilung der von der Vorinstanz nicht beurteilten Argumente der Beschwerdegegnerin gegen das von der Beschwerdeführerin behauptete Erlöschen der Leistungspflicht im Sinne von Art. 20/21 VVG zurückzuweisen. Die Vorinstanz verzichtete auf eine Vernehmlassung.
Mit Präsidialverfügung vom 20. August 2010 wurde der Beschwerde aufschiebende Wirkung erteilt.

Erwägungen:
1. Nach Art. 100 Abs. 6 BGG beginnt die Beschwerdefrist, wenn der Entscheid eines oberen kantonalen Gerichts mit einem Rechtsmittel, das nicht alle Rügen nach den Artikeln 95-98 zulässt, bei einer zusätzlichen kantonalen Gerichtsinstanz angefochten worden ist, erst mit der Eröffnung des Entscheids dieser Instanz. Die innert 30 Tagen seit Eröffnung des Kassationsgerichtsbeschlusses gegen das Urteil des Handelsgerichts eingereichte Beschwerde ist damit rechtzeitig erfolgt (Art. 100 Abs. 1 BGG).
2. Das Urteil des Handelsgerichts ist allerdings nur insofern der Beschwerde zugänglich, als es das Erfordernis der Letztinstanzlichkeit erfüllt, mithin für die gegen dieses erhobenen Rügen kein kantonales Rechtsmittel mehr offen stand (Art. 75 Abs. 1 BGG; <ref-ruling> E. 1.3 S. 527). Gegen das Handelsgerichtsurteil konnte kantonale Nichtigkeitsbeschwerde an das Kassationsgericht des Kantons Zürich nach § 281 ZPO/ZH erhoben werden. Nach § 281 ZPO/ZH kann mit Nichtigkeitsbeschwerde geltend gemacht werden, der angefochtene Entscheid beruhe zum Nachteil des Nichtigkeitsklägers auf einer Verletzung eines wesentlichen Verfahrensgrundsatzes (Ziff. 1), auf einer aktenwidrigen oder willkürlichen tatsächlichen Annahme (Ziff. 2) oder auf einer Verletzung klaren materiellen Rechts (Ziff. 3). Ausgeschlossen ist die Nichtigkeitsbeschwerde, wenn das Bundesgericht einen Mangel frei überprüfen kann, wobei sie stets zulässig ist, wenn eine Verletzung von Art. 8, 9, 29 oder 30 BV oder von Art. 6 EMRK geltend gemacht wird (§ 285 Abs. 2 ZPO/ZH; vgl. dazu <ref-ruling> E. 3.2 S. 586 f. mit Hinweisen).
Das angefochtene Urteil des Handelsgerichts stellt demnach insoweit keinen kantonal letztinstanzlichen Entscheid dar, als geltend gemacht wird, das Handelsgericht habe seinen Entscheid auf aktenwidrige Feststellungen gestützt, mithin gegen Art. 9 BV verstossen. Entsprechende Rügen waren zwecks Ausschöpfung des kantonalen Instanzenzugs vor dem Kassationsgericht geltend zu machen (vgl. <ref-ruling> E. 2 S. 640); den Zirkulationsbeschluss des Kassationsgerichts hat die Beschwerdeführerin nicht angefochten. Auf entsprechende Rügen gegen das Urteil des Handelsgerichts kann nicht eingetreten werden. Auszugehen ist durchwegs vom Sachverhalt, wie ihn das Handelsgericht festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Soweit die Beschwerdeführerin ihrer Beschwerdebegründung einen davon abweichenden Sachverhalt zugrunde legt, ist sie nicht zu hören.
3. Im Grundsatz ist unbestritten, dass die Beschwerdeführerin im Rahmen ihrer Haftpflichtversicherungsverträge mit der Beschwerdegegnerin verpflichtet ist, begründete Haftpflichtansprüche zu entschädigen und unbegründete Ansprüche abzuwehren. Die Beschwerdeführerin erhob jedoch mehrere Einwände gegen die Feststellung einer konkret (noch) bestehenden solchen Pflicht. Die Vorinstanz verwarf sämtliche Einwände. Drei derselben sind vor Bundesgericht noch streitig, so derjenige betreffend Rücktritt wegen Verzugs bei Prämienzahlung (dazu Erwägung 4), betreffend Einschränkung des Deckungsumfangs für technische Planer (dazu Erwägung 5) und betreffend Deckungsausschluss für Vermögensschäden (dazu Erwägung 6).
4. 4.1 Die Vorinstanz hielt in tatsächlicher Hinsicht fest, die Beschwerdegegnerin habe eine fällige Prämie im Betrag von Fr. 7'952.10 für den Grundvertrag nicht bezahlt. Die Beschwerdeführerin habe sie deswegen am 6. Mai 2002 gemahnt und um Überweisung des ausstehenden Betrags innert 14 Tagen gebeten. Die Beschwerdegegnerin habe mit Schreiben vom 16. Mai 2002 reagiert und erklärt, sie verrechne die ausstehende Prämie mit der immer noch offenen Schadenersatzforderung zu ihren Gunsten und hinterlege sie auf ein Sperrkonto bei der Luzerner Kantonalbank. Am 20. Dezember 2002 habe die Beschwerdegegnerin der Beschwerdeführerin den Betrag von Fr. 7'952.10 überwiesen. Die Beschwerdeführerin habe der Beschwerdegegnerin am 14. April 2003 mitgeteilt, sie habe diese Überweisung erst durch ein Schreiben ihres Rechtsvertreters vom 11. April 2003 festgestellt. Sie sei nicht bereit, die Zahlung entgegenzunehmen.
4.2 Die Beschwerdeführerin vertrat im vorinstanzlichen Verfahren den Standpunkt, sie habe der Beschwerdegegnerin für eine ausstehende fällige Prämie im Betrag von Fr. 7'952.10 eine Mahnung gemäss Art. 20 VVG geschickt. Da innert der angesetzten Frist von 14 Tagen keine Zahlung erfolgt sei, ruhe ihre Leistungspflicht, und zwar umfassend, auch für allenfalls bestehende Schadenfälle. Die Verrechnungserklärung der Beschwerdegegnerin sei mangels Gegenseitigkeit der Forderungen unwirksam. Eine Hinterlegung, zu der die Beschwerdegegnerin auch gar nicht berechtigt gewesen wäre, bestritt die Beschwerdeführerin. Da die Beschwerdeführerin binnen zwei Monaten die rückständige Prämie nicht eingefordert habe, sei gemäss Art. 21 Abs. 1 VVG anzunehmen, dass sie vom Vertrag zurückgetreten sei.
4.3 Wird die Prämie zur Verfallzeit oder während der im Vertrag eingeräumten Nachfrist nicht entrichtet, so ist der Schuldner unter Androhung der Säumnisfolgen auf seine Kosten schriftlich aufzufordern, binnen 14 Tagen, von der Absendung der Mahnung an gerechnet, Zahlung zu leisten (Art. 20 Abs. 1 VVG). Bleibt die Mahnung ohne Erfolg, so ruht die Leistungspflicht des Versicherers vom Ablauf der Mahnfrist an (Art. 20 Abs. 3 VVG). Wird die rückständige Prämie nicht binnen zwei Monaten nach Ablauf der in Art. 20 VVG festgesetzten Frist rechtlich eingefordert, so wird angenommen, dass der Versicherer, unter Verzicht auf die Bezahlung der rückständigen Prämie, vom Vertrag zurücktritt (Art. 21 Abs. 1 VVG).
Diese Regelung des Zahlungsverzugs weicht von derjenigen des OR erheblich ab. Sie statuiert einschneidende Folgen für den Versicherten. In Anbetracht der gravierenden wirtschaftlichen Folgen hat die Mahnung nach Art. 20 Abs. 1 VVG strengen Anforderungen hinsichtlich Form und Inhalt zu genügen, um die Interessen des Schuldners in geeigneter Weise zu wahren (<ref-ruling> E. 2d S. 189). Die schriftliche Mahnung muss die Beträge nennen, für die Zahlung verlangt wird, und ebenso die Zahlungsfrist von 14 Tagen (Urteil 5C.97/2005 vom 15. September 2005 E. 4.3, publ. in SJ 2006 I S. 271). Vor allem hat sie ausdrücklich die Säumnisfolgen anzugeben, um diese in das Bewusstsein des Schuldners zu rücken. Die Androhung der Säumnisfolgen muss explizit, klar und umfassend erfolgen. Ein blosser Hinweis auf die Gesetzesbestimmungen von Art. 20 und 21 VVG genügt nicht (ROLAND SCHAER, Modernes Versicherungsrecht, 2007, § 13 Rz. 71 f. und § 15 Rz. 51; FRANZ HASENBÖHLER, Basler Kommentar, Versicherungsvertragsgesetz, 1999, N. 42 zu Art. 20 VVG; ALFRED MAURER, Schweizerisches Privatversicherungsrecht, 3. Aufl. 1995, S. 293). Dabei muss das Mahnschreiben alle Säumnisfolgen nennen, mithin nicht nur das Ruhen der Leistungspflicht des Versicherers nach Art. 20 Abs. 3 VVG, sondern auch das Recht des Versicherers, vom Vertrag zurückzutreten, beziehungsweise die Vermutung des Rücktritts gemäss Art. 21 Abs. 1 VVG (<ref-ruling> E. 2).
4.4 Das Mahnschreiben der Beschwerdeführerin vom 6. Mai 2002 enthält im Anschluss an die Bitte, den ausstehenden Betrag von Fr. 7'952.10 innerhalb von vierzehn Tagen zu überweisen, folgenden Passus:
"Andernfalls würde Ihre Police nach Ablauf dieser Frist keinen Versicherungsschutz mehr gewähren (vergleichen Sie bitte den diesem Schreiben beigefügten Auszug aus dem Bundesgesetz über den Versicherungsvertrag)."
Die Vorinstanz erwog, der Hinweis auf den nicht mehr gewährten Versicherungsschutz genüge den Anforderungen an eine Mahnung nach Art. 20 Abs. 1 VVG nicht. Diese Formulierung sei sehr unbestimmt; es lasse sich ihr weder das Ruhen der Leistungspflicht (nach Ansicht der Beschwerdeführerin sogar für den bereits bestehenden und bisher akzeptierten Schadenfall) noch gar die dramatische Folge eines möglichen Vertragsrücktritts entnehmen. Die Vorinstanz liess auch den Hinweis auf den beigelegten Auszug aus dem VVG nicht genügen, wobei sie davon ausging, dass dieser Auszug jedenfalls die Art. 20 und 21 VVG enthalten habe.
An diesem Punkt setzt die Beschwerdeführerin mit ihrer Kritik an. Ihrer Ansicht nach hat sie ihrer Aufklärungspflicht dadurch vollumfänglich Genüge getan, dass sie nicht bloss auf die massgebenden Bestimmungen von Art. 20 und 21 VVG hinwies, sondern der Mahnung auch den Gesetzestext dieser Bestimmungen beilegte. Dem kann nicht gefolgt werden. Die Vorinstanz erwog zutreffend, Art. 20 Abs. 1 VVG fordere zum Schutz des Versicherten, dass die Säumnisfolgen in der Mahnung anzudrohen seien. Damit könne nur gemeint sein, dass dem Versicherten im Mahnschreiben direkt eröffnet werden solle, welche konkreten Folgen eine weitere Säumnis für ihn habe. Diese Strenge ist mit Blick auf die einschneidenden Folgen einer Säumnis, die einen erhöhten Schutz des Versicherten nahelegen, gerechtfertigt. Es kann nicht erwartet werden, dass dem Versicherten durch Lektüre eines Auszugs aus dem VVG, der mehrere Bestimmungen mit mehreren Absätzen enthält, hinreichend klar bewusst gemacht wird, welche konkreten Folgen für ihn die Nichtbeachtung der Mahnung haben würde. Daran ändert auch das Argument der Beschwerdeführerin nichts, wonach die Beschwerdegegnerin im Zeitpunkt der Mahnung anwaltlich vertreten gewesen sei, weshalb die Beschwerdeführerin in guten Treuen davon habe ausgehen können, dass sich die Beschwerdegegnerin bezüglich rechtlicher Unklarheiten an ihren Rechtsvertreter wenden würde. Zum einen war die Mahnung an die Beschwerdegegnerin selbst (und nicht an deren Anwalt) gerichtet, zum andern ist nicht festgestellt, dass der Anwalt der Beschwerdegegnerin von der Mahnung Kenntnis erhielt. Ohnehin obliegt es nach Art. 20 Abs. 1 VVG dem Versicherer selbst, den Schuldner hinlänglich über die Rechtsfolgen einer Säumnis aufzuklären. Er kann deshalb nicht davon ausgehen, der Anwalt des Schuldners werde dies tun und jenen über die Tragweite der Gesetzesbestimmungen, deren Text der Mahnung beigelegt wurde, aufklären.
Die Vorinstanz hat demnach Art. 20 Abs. 1 VVG nicht verletzt, indem sie erkannte, das Mahnschreiben der Beschwerdeführerin vom 6. Mai 2002 genüge den Anforderungen an eine Mahnung im Sinne von Art. 20 Abs. 1 VVG nicht, so dass weder die Leistungspflicht der Beschwerdeführerin gemäss Art. 20 Abs. 3 VVG ruhte noch die Annahme eines Vertragsrücktritts gemäss Art. 21 Abs. 1 VVG gilt.
4.5 In einer Eventualbegründung befand die Vorinstanz, die Beschwerdeführerin könnte sich auch aus einem anderen Grund nicht auf einen Vertragsrücktritt berufen. Es verstosse gegen Treu und Glauben, auf eine als unwirksam erachtete Verrechnungserklärung nicht zu reagieren, zunächst trotz allfälligen Ruhens der Leistungspflicht den Versicherungsvertrag weiterhin vorbehaltlos zu erfüllen und sich dann erst viel später auf die gesetzliche Vermutung des Vertragsrücktritts zu berufen. Da bereits die Hauptbegründung, das Mahnschreiben vom 6. Mai 2002 erfülle die gesetzlichen Anforderungen nicht, einer Überprüfung standhielt und das Urteil zu stützen vermag, erübrigt es sich, die Einwände gegen die Eventualbegründung zu beurteilen.
4.6 Da die Hauptbegründung der Vorinstanz vom Bundesgericht geschützt wird, entfällt auch der Eventualantrag der Beschwerdegegnerin auf Rückweisung an die Vorinstanz zur Beurteilung der von der Vorinstanz noch nicht beurteilten Argumente gegen das von der Beschwerdeführerin behauptete Erlöschen der Leistungspflicht, den sie für den Fall gestellt hat, dass das Bundesgericht zum Schluss kommen sollte, das Mahnschreiben vom 6. Mai 2002 genüge den Anforderungen von Art. 20 Abs. 1 VVG.
5. 5.1 Die Vorinstanz hielt fest, die Beschwerdegegnerin wolle insbesondere festgestellt haben, dass die Beschwerdeführerin verpflichtet sei, auch Schadenersatzansprüche für den der Stadt D._ infolge Minderleistung des Kraftwerks entgangenen Gewinn zu decken. Die Minderleistung beruhe nach Auffassung der Stadt D._ auf einem falschen wasserbautechnischen Konzept (falsche hydraulische Berechnungen).
Die Beschwerdeführerin hatte insoweit geltend gemacht, dass gemäss Ziff. 7.3 lit. e und f der Allgemeinen Versicherungsbedingungen (AVB) des Grundvertrags und des Umbrellavertrags keine Versicherungsdeckung bestehe, soweit es um Haftungsansprüche wegen Fehlleistungen im Bereich der technischen Planung (Betriebscharakter-Kategorie 1) gehe. Die Beschwerdegegnerin habe im Zusammenhang mit der Erarbeitung des wassertechnischen Konzepts samt den dazugehörigen hydraulischen Berechnungen als technische Planerin gehandelt.
5.2 Ziff. 7.3 AVB trägt den Titel: "Einschränkungen des Deckungsumfanges für technische Planer". Ziff. 7.3 lit. e und f AVB lauten:
"In Ergänzung von Art. 7 sind für die Tätigkeit der Kategorie 1 der Police von der Versicherung ausgeschlossen:
e) die Haftpflicht aus Mehrkosten, die notwendig werden, geforderte Leistungskapazitäten, Qualitäten etc. zu erreichen (ausdrücklicher Ausschluss des Experimentier- und Erprobungsrisikos); dies gilt nicht nur für schuldhafte Rechen-, Zeichen-, Übertragungs- oder ähnliche Konstruktionsfehler;
f) die Haftpflicht aus Schäden, die über den unmittelbaren Schaden an Anlagen hinausgehen, z.B. Produktionsausfall jeder Art, Stillstand, Minderleistungen, unzureichende Qualität, unzureichende Rentabilität, entgangener Gewinn etc."
Die vorliegend interessierenden Betriebscharakter-Kategorien werden in Ziffer 5 des Grundvertrags bzw. Ziff. 6 des Umbrellavertrags wie folgt umschrieben:
"Kategorie 1
Technische Planer wie Maschineningenieure für Anlagebau, Kehrichtverbrennungsanlagen etc. (damit ist jede Planung von Apparaten und Anlagen, mit Ausnahme des in Kategorie 3, letzter Einzug beschriebenen Bereichs, gemeint).
(...)
Kategorie 3
Bauingenieure
Architekten, Geologe, Geotechniker, Elektro-, Heizungs-,
Lüftungs- und Sanitäringenieure
Geologe, Geotechniker
Elektro-, Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Sanitäringenieure"
5.3 Die Vorinstanz stellte fest, dass sich die Parteien uneins seien, wie die beiden Betriebscharakter-Kategorien zu verstehen seien, bzw. welche Arbeiten darunter fielen. Da kein übereinstimmender Parteiwille behauptet wurde, nahm die Vorinstanz eine objektivierte Auslegung vor. Dabei ging sie vom Wortlaut der einschlägigen Bestimmung aus und folgerte aus einem Vergleich der Umschreibung der beiden Kategorien, dass sich Kategorie 3 auf Arbeiten an Bauten und auch für damit zusammenhängende technische Anlagen beziehe. Demgegenüber beziehe sich Kategorie 1 auf Arbeiten für Anlagen, die nicht mit Bauten zusammenhingen. In welche Kategorie Arbeiten einzuordnen seien, die sowohl Bauten als auch Anlagen umfassten, sei dem Grund- bzw. Umbrellavertrag nicht direkt zu entnehmen. Da in Kategorie 3 technische Arbeiten an Anlagen fielen, die im Zusammenhang mit Bauten stünden, liege es nahe, allgemein anzunehmen, dass kombinierte Bau- und Anlagearbeiten der Kategorie 3 zuzuordnen seien. Jedenfalls aber könne eine solche Kombination nicht eindeutig als der Kategorie 1 zugehörig angesehen werden.
Sodann bestimmte sie, welchen Betriebscharakter die Tätigkeit der Beschwerdegegnerin (oder der von ihr beigezogenen C._) im Zusammenhang mit der Erarbeitung des wasserbautechnischen Konzepts samt den dazugehörenden hydraulischen Berechnungen gehabt habe. Sie kam zum Ergebnis, dass diese Arbeiten sich teilweise auf Bauten, teilweise auf Anlagen bezögen. Sie seien somit eher der Kategorie 3 und jedenfalls nicht eindeutig der Kategorie 1 zuzuordnen. Entscheidend sei, dass der Deckungsausschluss für kombinierte bau- und anlagetechnische Arbeiten nicht bestimmt und unzweideutig im Sinne von Art. 33 VVG sei und somit nicht zum Tragen komme. Die Versicherungsdeckung für Mehrkosten und insbesondere entgangenen Gewinn sei daher gestützt auf Ziff. 7.3 lit. e und f AVB nicht ausgeschlossen.
5.4 Vorformulierte Vertragsbestimmungen sind grundsätzlich nach den gleichen Regeln wie individuell verfasste Vertragsklauseln auszulegen (<ref-ruling> E. 2 S. 6). So erfolgt denn auch bei den allgemeinen Versicherungsbedingungen (AVB) die Ermittlung des mutmasslichen Parteiwillens nach dem Vertrauensgrundsatz. Dabei hat der Richter vom Wortlaut auszugehen und die Klauseln im Zusammenhang so auszulegen wie sie nach den gesamten Umständen verstanden werden durften und mussten; er hat dabei auch zu berücksichtigen, was sachgerecht erscheint. In Bezug auf die AVB gelangen ebenfalls die Unklarheits- und die Ungewöhnlichkeitsregel zur Anwendung; mehrdeutige Klauseln müssen nach der Unklarheitsregel gegen den Versicherer als deren Verfasser ausgelegt werden, ungewöhnlichen hingegen gänzlich die Wirksamkeit versagt werden (<ref-ruling> E. 2.2, 675 E. 3.3 S. 681 f.). Nach Art. 33 VVG kommen Ausschlussbestimmungen nur zum Tragen, wenn "der Vertrag einzelne Ereignisse in bestimmter, unzweideutiger Fassung von der Versicherung ausschliesst".
5.5 Die Beschwerdeführerin rügt, die Vorinstanz sei vom Auslegungsgrundsatz des Wortlautes, nämlich von der Massgeblichkeit des allgemeinen Sprachgebrauchs wie auch von der Berücksichtigung der Vertragssystematik abgewichen. Bei korrekter Anwendung der Auslegungsmittel ergebe sich aus Ziff. 5 des Grundvertrags bzw. Ziff. 6 des Umbrellavertrags klar, dass unter Kategorie 1 jegliche technische Planung von Anlagen, so z.B. Kehrichtverbrennungsanlagen oder auch wie vorliegend von Wasserkraftwerken fiele. Kehrichtverbrennungsanlagen seien Grossanlagen, die eine Vielzahl von Bauten, Hilfsbauten und baulichen Einrichtungen umfassten, die Bestandteil auch der technischen Planung sein müssten. Es sei daher unsinnig und unrechtmässig, wenn die Vorinstanz bei der Kategorie 1 lediglich von Arbeiten für Anlagen, die nicht mit Bauten zusammenhingen, ausgehe. Rechtlich unhaltbar sei auch die Annahme der Vorinstanz, dass der Betriebscharakter der Kategorie 3 sich auf Arbeiten für Bauten und damit zusammenhängende technische Anlagen beziehe. Unter der Kategorie 3 würden zum Beispiel auch Geologen und Geotechniker genannt. Wieso diese beiden Berufsgattungen bei der Untersuchung eines Hanges zwingend Arbeiten für Bauten und damit zusammenhängende technische Anlagen verrichten sollten, sei nicht verständlich. Richtig ausgelegt, gehe es bei Kategorie 1 um die Tätigkeit technischer Planer, bei Kategorie 3 um die Tätigkeit der dort aufgeführten Berufsgattungen. Der Kategorie 1 sei dabei auch die Planung von Anlagen, die Bauten umfassten, zuzuordnen, wie das die Nennung der Kehrichtverbrennungsanlagen zeige. Relevant sei einzig das Unterscheidungskriterium der technischen Planung von ganzen Anlagen, d.h. das Stadium vor Realisierung ebensolcher. Bei Kategorie 3 gehe es um die Tätigkeit der aufgezählten Berufsgattungen, soweit diese keine technische Planung für ganze Anlagen betrieben. Auf der Grundlage ihrer korrekten Feststellung, dass die Beschwerdegegnerin für das gesamte hydraulische Kraftwerkkonzept samt den dazugehörenden hydraulischen Berechnungen zuständig gewesen sei, hätte die Vorinstanz die Tätigkeit der Beschwerdegegnerin eindeutig der Kategorie 1 (technische Planung einer Grossanlage) zuordnen müssen, womit der Deckungsausschluss zum Tragen komme.
5.6 Entgegen dem Vorwurf der Beschwerdeführerin hat die Vorinstanz den Wortlaut der strittigen Vertragsbestimmung durchaus berücksichtigt. Es kann jedoch nicht gesagt werden, der Wortlaut sei klar. Namentlich nimmt er keine scharfe Abgrenzung der Betriebscharaktere vor und lässt nicht eindeutig erkennen, auf welches Unterscheidungskriterium abzustellen ist. Die Beschwerdeführerin stützt sich auf die Nennung des Beispiels der Kehrichtverbrennungsanlagen in Kategorie 1 und leitet daraus ab, das relevante Unterscheidungskriterium sei die technische Planung von Grossanlagen, auch von solchen, die Bauten umfassten. Sie reisst damit aber das Wort "Kehrichtverbrennungsanlagen" aus dem Zusammenhang und übergeht, dass es in Verbindung mit der Tätigkeit von "Maschineningenieuren" (und nicht etwa Bauingenieuren) verwendet wird. Wird dies mit der Umschreibung der Kategorie 3 verglichen, in der Bauingenieure, Architekten etc. genannt werden, kann daraus durchaus abgeleitet werden, es gehe bei der Kategorie 1 um die technische Planung von Apparaten und Anlagen, die nicht mit Bauten zusammenhingen. Dies bestärkt die bei der Kategorie 1 in der erklärenden Klammerbemerkung gemachte Ausnahme der in Kategorie 3, letzter Einzug beschriebenen Berufsgruppen der Elektro-, Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Sanitäringenieure, bei denen es sich zwar um technische Planer handelt, die aber häufig im Zusammenhang mit Bauten tätig werden und daher von der Kategorie 1 ausgenommen wurden. Im Hinblick auf diese bei der Kategorie 3 genannten Berufsgruppen hat die Vorinstanz auch nachvollziehbar abgeleitet, dass kombinierte Bau- und Anlagearbeiten der Kategorie 3 zuzuordnen seien. Dass die in Kategorie 3 ebenfalls erwähnten Berufsgruppen der Geologen und Geotechniker etwa bei der Untersuchung eines Hanges nicht direkt Arbeiten an einem Bau vornehmen, ändert nichts, erfolgen diese Arbeiten doch im Hinblick auf eine Baute. Die Auslegung der Vorinstanz lässt sich daher durchaus mit dem Wortlaut der strittigen Bestimmung vereinbaren. Inwiefern sie die Vertragssystematik übergangen haben soll, begründet die Beschwerdeführerin nicht und ist nicht ersichtlich. Eine Verletzung der Auslegungsregeln ist nicht dargetan.
Auch ist der Vorinstanz beizupflichten, dass ein Deckungsausschluss für kombinierte bau- und anlagetechnische Arbeiten jedenfalls nicht hinreichend bestimmt und unzweideutig im Sinne von Art. 33 VVG vorgenommen wurde.
5.7 Demnach hat die Vorinstanz den Einwand der Beschwerdeführerin betreffend Einschränkung des Deckungsumfangs für technische Planer zu Recht verworfen.
6. 6.1 Gemäss Ziff. 3.14.3. lit. g AVB des Grundvertrags und Ziff. 3.13.3. lit. g AVB des Umbrellavertrags sind vom Versicherungsschutz für Vermögensschäden ausgeschlossen "Ansprüche, die durch Aktivitäten verursacht werden, welche nicht zum üblichen Tätigkeitsbereich der Berufsgruppe des Versicherungsnehmers gehören."
6.2 Die Beschwerdeführerin berief sich auf diesen Deckungsausschluss und machte geltend, die in Frage stehende technische Planung für Anlagen gehöre nicht zum üblichen Tätigkeitsbereich eines Ingenieurbüros. Sie verwies auf den Zweck der Beschwerdegegnerin gemäss Handelsregistereintrag und vertrat die Auffassung, die Projektierung und nachträgliche Umsetzung als einerseits Generalplanungsbeauftragte und andererseits Generalunternehmung für den Bau eines Wasserkraftwerkes gehe klar über den Gesellschaftszweck der Beschwerdegegnerin hinaus.
Die Vorinstanz lehnte diesen Standpunkt mit dreifacher Begründung ab. Zunächst verwarf sie das Abstellen auf den eingetragenen Zweck der Beschwerdegegnerin, weil allgemein nicht davon ausgegangen werden könne, dass ein individueller Zweckeintrag einer einzelnen Gesellschaft zwingend dem üblichen Tätigkeitsbereich einer Berufsgruppe entsprechen müsse. Selbst wenn aber auf den Handelsregistereintrag abzustellen wäre, könnten die Arbeiten der Beschwerdegegnerin ohne weiteres dem im Handelsregister eingetragenen Zweck zugeordnet werden, nämlich: Führung eines Ingenieurbüros, insbesondere Übernahme von Projektierungsarbeiten sowie von Bau- und Montageleitungen im Tunnel-, Hoch- und Tiefbau und im Maschinen- und Elektroingenieurwesen. Jedenfalls aber liege kein bestimmter und unzweideutiger Versicherungsausschluss im Sinne von Art. 33 VVG vor.
6.3 Die Beschwerdeführerin beharrt auf ihrer Ansicht, dass zur Bestimmung des üblichen Tätigkeitsbereichs eines Ingenieurbüros auf den im Handelsregister eingetragenen Zweck der Beschwerdegegnerin abzustellen sei, was die Vorinstanz "unrechtmässig" abgelehnt habe.
Die Argumentation der Vorinstanz ist entgegen der Meinung der Beschwerdeführerin nicht unrechtmässig, sondern gerechtfertigt. Ziff. 3.14.3. lit. g AVB des Grundvertrags bzw. Ziff. 3.13.3. lit. g AVB des Umbrellavertrags sprechen allgemein vom "üblichen Tätigkeitsbereich der Berufsgruppe des Versicherungsnehmers". Dieser muss demnach auch allgemein gültig für die entsprechende Berufsgruppe definiert werden. Die individuelle Zweckbestimmung einer einzelnen Gesellschaft kann nicht für alle Gesellschaften der entsprechenden Berufsgruppe massgebend sein, kann die individuelle Zweckbestimmung doch einerseits etwas weiter oder auch enger umschrieben sein.
Die Frage, wie der allgemeine Begriff des "üblichen Tätigkeitsbereichs der Berufsgruppe des Versicherungsnehmers" zu definieren ist, braucht nicht weiter vertieft zu werden, da die Eventualbegründung der Vorinstanz jedenfalls einer Überprüfung standhält, wonach selbst wenn auf den Handelsregistereintrag der Beschwerdegegnerin abzustellen wäre, ihre Tätigkeit zwanglos darunter subsumiert werden könnte. Dabei stellte die Vorinstanz entgegen der Behauptung der Beschwerdeführerin nicht fest, die fragliche Tätigkeit der Beschwerdegegnerin bestehe unstrittig in der Projektierung und anschliessenden Realisierung als Generalplanungsbeauftragte und als Generalunternehmung. Die Vorinstanz gab lediglich die diesbezügliche Darstellung der Beschwerdeführerin wieder, aber auch die Auffassung der Beschwerdegegnerin, die angab, sie habe typische Bauingenieurleistungen erbracht. Die Vorinstanz selber sprach nicht von der Tätigkeit der Beschwerdegegnerin (bzw. C._) als Generalplanungsbeauftragte oder als Generalunternehmung, sondern von der Erstellung des gesamten hydraulischen Kraftwerkkonzepts samt den dazugehörenden hydraulischen Berechnungen. Diese Arbeiten wiesen einen teils baulichen, teils mit Baulichem zusammenhängenden technischen Charakter auf. Weshalb diese Aktivitäten nicht dem im Handelsregister eingetragenen Gesellschaftszweck der Beschwerdegegnerin zugeordnet werden können, wie es die Vorinstanz tat, ist nicht ersichtlich.
Die Beschwerdeführerin bringt in diesem Zusammenhang einzig vor, hydraulische Berechnungen oder die Erstellung wasserbautechnischer Projekte sei ein Spezialgebiet der Ingenieurwissenschaften und bleibe einigen wenigen spezialisierten Ingenieur-Unternehmungen vorbehalten. Zum einen ist dies eine blosse Behauptung, zum anderen vermag sie ohnehin nicht zu belegen, dass die genannten Arbeiten nicht vom eingetragenen Gesellschaftszweck der Beschwerdegegnerin gedeckt sein sollen, zumal in keiner Weise erkenntlich ist, dass die Beschwerdegegnerin nicht über das entsprechende Spezialwissen verfügt hätte. Die weitere Argumentation der Beschwerdeführerin beruht auf ihrer eigenen Darstellung, die Beschwerdegegnerin sei als Generalplanungsbeauftragte und als Generalunternehmung tätig gewesen. Wie ausgeführt, findet sich im für das Bundesgericht verbindlich festgestellten Sachverhalt der Vorinstanz (Art. 105 Abs. 1 BGG) keine entsprechende Feststellung, weshalb darauf nicht abgestellt werden kann und der Argumentation der Beschwerdeführerin der Boden entzogen ist.
6.4 Das angefochtene Urteil hält somit der bundesgerichtlichen Überprüfung auch stand, soweit die Vorinstanz den Einwand einer Einschränkung des Deckungsumfangs für Vermögensschäden verwarf. Damit kann offen bleiben, ob der diesbezügliche Deckungsausschluss ohnehin nicht zum Tragen käme, weil er nicht bestimmt und unzweideutig im Sinne von Art. 33 VVG vorgesehen ist.
7. Aus diesen Gründen ist die Beschwerde abzuweisen, soweit darauf eingetreten werden kann. Dem Ausgang des Verfahrens entsprechend wird die Beschwerdeführerin kosten- und entschädigungspflichtig (Art. 66 Abs. 1 und Art. 68 Abs. 2 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1. Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2. Die Gerichtskosten von Fr. 12'000.-- werden der Beschwerdeführerin auferlegt.
3. Die Beschwerdeführerin hat die Beschwerdegegnerin für das bundesgerichtliche Verfahren mit Fr. 14'000.-- zu entschädigen.
4. Dieses Urteil wird den Parteien und dem Handelsgericht des Kantons Zürich schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 28. September 2010
Im Namen der I. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Die Präsidentin: Der Gerichtsschreiber:
Klett Widmer