随着电力系统的发展壮大，电网的规模也越来越大，井下电网作为其一分支，规模的扩大也是必然的。井下电网规模的扩大将导致仅依靠传统的人工调控方式无法胜任其监控调度工作，因此，井下电网的综合自动化是必然的趋势。本文就此展开对井下电网的综合自动化系统的研究。在文中，分析了当前综合自动化系统发展的情况，并开发了西山镇矿井下电网综合自动化系统，详细介绍了该系统的组织结构及特点。并对该综合自动化系统中的后台监控部分及通信分站的设计分别作了进一步的阐述。考虑井下电网规模的扩大也必然导致故障发生后，对于故障处理的难度加大，如何实现故障的在线自诊断也是综合自动化系统的一部分。因此，文中在最后对于井下电网故障诊断方法展开研究，分析各种目前较常见的故障诊断方法，提出了粗糙集理论与Petri网理论相结合的故障诊断方法，并应用于本综合自动化系统，进行诊断分析，证明是可行的。