近年来,随着国家经济的快速发展,我国在能源上的需求越来越大,传统的能源供给在环境和经济性上有着难以避免的劣势。在这种背景下,新能源的发展得到了国家和社会的普遍重视。而核能作为一种高效清洁的能源,已经被世界上很多国家所接受和利用,带来了很高的经济效益。目前我国有7个核电基地,20台商运机组,37台在建机组,根据国家的设想,要在2020年实现核电发电占比4%的设想。在核电发展的同时,最大的问题就是其安全性和可靠性。在这个问题上,历史上有过深刻的教训。而能够解决这一问题的重要策略就是提高从业人员的操作能力。由此而来,核电仿真的作用就不言而喻。本文针对核电站的运行原理进行分析研究,发现核电站主给水控制系统对于电厂的安全运行有十分重要的作用。文章就核电主给水系统的两个子系统进行了研究。具体是,首先对核电站给水泵转速控制系统进行了建模,基于要实现一个能够连接现场设备的半实物仿真系统的设想,完成了整个仿真平台的硬件设计,利用能够和现场设备相兼容的硬件搭建了硬件平台,包括数据采集的I/0模块,控制运算的PLC,监控显示的HMI等等。随后,在此硬件平台上进行了软件设计和开发,包括控制算法的开发、给水泵模型的开发、数据存储以及仿真接口的开发等等。最后,将开发的软硬件集成为一个方便移动的仿真机柜,并在核电现场进行了调试和一系列的参数确定工作。经过一段时间的运行和调整,验证了其仿真效果,能够比较准确地反映出核电主给水系统的运行情况。文章另外就主给水系统的另一个子系统蒸汽发生器水位控制系统存在“虚假水位”的问题进行了研究,在分析了蒸汽发生器运行机理的基础上,针对高功率运行和低功率运行的情况,分别提出了无模型自适应串级控制和单回路控制的控制方案。并将此控制方案在仿真平台上进行了仿真验证,与传统的三／单冲量控制进行了控制效果对比。结果表明所提方案较传统的控制方法有明显的优势,适合在核电主给水控制系统中应用。