微机保护系统是现代化变电站二次系统的重要组成部分，是变电站实现综合自动化的前提。35kV电压等级的煤矿变电站，是煤矿供电的主力，在煤矿电网中占据重要地位，并且煤矿是一级负荷，其供电的可靠性对安全生产至关重要。随着大批煤矿旧站的升级改造和新站的投入运行，微机保护系统在35kV煤矿变电站中被广泛应用，因此加强微机保护系统在煤矿变电站中的应用研究，对于煤矿供电系统的安全、可靠、经济运行等方面有重要的理论和实践意义。本文结合李雅庄新建35kV变电站工程，对其微机继电保护系统和变电站综合自动化系统进行了研究、设计与实施。首先，根据李雅庄35kV旧站运行现状，结合未来发展的需求，制定了相应的新站升级方案，并对变电站综合自动化系统进行了设计与选型。其次，对李雅庄变电站继电保护需求进行了详细研究与分析。在此基础上，确定了变压器、线路、电容器等主设备的保护功能，并选择了相应的微机保护装置。同时，对李雅庄变电站的施工环境、干扰源以及可能引起微机保护装置误动作的因素进行了研究与分析，设计了相应的施工方案。最后，在分析差动保护二次谐波制动原理及判据基础上，通过变压器空投试验来检验二次谐波制动系数选取的合理性，保证了变压器差动保护的可靠性。李雅庄35kV变电站已投入运行。结果表明，系统运行稳定，微机保护系统动作正确，变电站综合自动化系统响应时间、信息刷新速率等各类指标均达到了预期的设计要求。