煤炭行业对我国能源领域具有极为重要的战略意义,煤矿安全生产更是煤矿最基本的要求。煤矿电网的安全可靠供电对煤矿的安全生产具有重要意义。如何让煤矿监控中心快速查找到故障并及时的予以处理,使故障影响范围最小;如何全面的对井下电网进行监控,提高井下电网的智能化水平,这些对提高煤矿运行的安全性具有重要意义。本文以煤矿电力监控系统为研究对象,通过分析建庄煤矿井下电网的实际状况以及各种电气设备的运行情况,设计了井下电力监控系统。论文主要的研究内容如下:(1)井下电网设备的电气特性的分析。井下电气设备主要有采煤机、通风系统、提升系统、电机车以及水泵,这些电气设备的启停、正常运转和调速会造成电压暂降、冲击电流以及谐波污染等问题,极大影响了电网的安全稳定运行。通过深入分析这些设备的特性,为论文设计监控系统功能提供了基础。(2)建庄煤矿井下电力监控系统的设计。详细分析建庄煤矿井下电网系统的拓扑结构,设计建庄矿电力监控系统及建庄煤矿电力监控系统三大组成部分,对三大部分的构成模块、工作流程以及运行原理给予深入分析。(3)建庄煤矿井下电力监控系统的应用。对系统进行安装与功能调试,分析电力监控系统在建庄矿的应用情况,通过对10kV变电所、35kV变电所、通信以及负荷监控运行状况分析,验证了论文设计的电力监控系统的监控性能及应用效果。(4)建庄煤矿单相接地故障的监控分析。深入分析建庄煤矿电网在发生单相接地故障后的电流特性以及零序网络的结构,并对煤矿电网的线路参数进行建模。论文实现了对单相接地故障的全方位监控,并确保了故障得以及时消除。论文通过对井下电网设备以及供电情况的分析,进而设计出相应的电力监控系统,该系统可实时监控变电所、通信网络以及煤矿负荷,并能对电网的故障信息进行精确监控,为监控人员提供了重要的可视化及数据化的指导。该系统有效的保证煤矿的安全生产,并为智能化矿山建设提供有力保障。