煤炭在我国一次能源构成中占70％，《国务院关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》中指出煤炭将长期是我国的主要能源。但是煤炭行业发展至今，其安全生产问题一直以来是煤炭企业光环下的一块瑕疵。因此，如何才能让矿井下煤炭生产更安全、矿工的生命安全得到更好的保证，已成为最受关注的话题。矿山安全一直是困扰煤炭行业的最大问题，矿山安全涉及煤矿中瓦斯、矿尘、供电等因素。当前煤矿安全已成为制约煤炭工业发展的一个函待解决的重大问题。　　本文在首先分析了矿井下供电网正常运行时电气参数以及故障时电气参数的变化后，从数学分析的角度找出正常工作状态与故障状态、不同类故障之间的电气参数的变化与差异，找出正常运行状态与各种故障下电气参数的特点。在分析得到各类故障下电气参数的特点后，本文配置了微机保护的保护方法，包括零序电流保护、零序功率方向型漏电保护、基于功率因数检测的过流保护、过载反时限保护等。　　本文的主要工作是该矿井下保护装置的硬件设计、软件设计、抗干扰分析。硬件主要设计了电源模块、复位电路模块、电压/电流变换电路模块、频率检测模块、按键与显示模块、开关量输入/输出模块、CAN通信模块等。软件主要分析了其核心处理器TMS320F2812代码调试编译器CCSv3.3(Code Composer Studio v3.3)的使用方法、保护装置算法的选择、傅里叶级数算法的滤波特性分析、衰减直流分量对全波傅里叶级数算法精度的影响及改进方法、微机继电保护程序流程框图设计（主程序、采样中断服务程序、故障处理程序）等。抗干扰措施主要分析了矿井下保护装置的基本抗干扰、软件抗干扰、通信抗干扰等措施。