随着我国经济的快速发展,国民对于环境污染问题的关注度逐渐提高,国内能源建设逐步由火电等传统能源,转向核电、太阳能等新能源领域,其中,核电由于其供能稳定等特点,是国家能源建设的重点。同时,由于核电是利用核裂变所产生的巨大能量进行发电的,其对于机组安全性的要求特别严格,为此对系统设备进行状态监测,在核电运行过程中具有极其重要的意义。传统的设备监测办法是通过设备参数报警来发现故障的,但无法准确分析故障类型,随着技术的发展,通过计算机算法来实现设备非正常状态识别的。本文在此背景下,以某AP1000核电机组二回路回热系统为研究对象,主要针对其中的回热加热器设备,设计二回路回热系统智能诊断系统,以提高回热系统运行过程的安全性。本文的主要研究内容及结论如下:(1)基于IMAGE仿真实验平台,进行AP1000的二回路回热系统的仿真模型的搭建工作。研究了AP1000二回路回热系统的主要构造,以及仿真平台的主要建模机理,进行二回路回热系统模型的搭建与调试工作,该模型包含有汽轮机系统、回热加热系统、凝结水系统等主要子系统以及基本的PID调控装置,模型参数在50%、70%、100%负荷下均与对应设计值近似,基本满足仿真实验需求。(2)通过对二回路回热系统的故障机理进行分析,首先,研究了管系泄漏、水室短路、抽气阀卡涩、排气阀卡涩、传热管结垢、疏水阀卡开、疏水阀卡关,这几种回热加热器常见故障的基本原理,其次,基于故障机理在仿真平台上搭建回热系统故障模型,最后,对故障模型进行分析,研究了50%、70%、100%这三个负荷下,6台回热加热器7个典型故障的参数变化,并研究了不同故障程度相应参数的变化特点。(3)通过模糊理论将故障征兆进行归纳分析,采用S函数作为故障征兆置信度计算公式,再基于专家系统产生式逻辑表达方法与皮尔逊相关系数,进行故障诊断规则的制定,相对于传统诊断方案,本次规则制定考虑实际现场测点布置、不同故障对征兆参数的权重影响等因素。在诊断策略方面通过层次分析法设计诊断逻辑顺序,最后通过最小二乘法对于实际现场基准值进行修正,以提高诊断系统的适应性。(4)进行了故障诊断软件的研究与开发,首先,以SQL SEVER数据库为基础,设计了数据库的基本方案,以保证数据的存储与调用,接着,基于人因工程学原理进行软件界面设计,最后采用C#面向对象的编程语言,通过三层架构的程序设计方案,设计诊断软件,并通过仿真机的故障数据验证故障诊断软件的可靠性。