随着我国社会经济的发展，北方城市正由以前的区域供热迅速的向集中供热转变，热用户的数量不断增加，城市供热管网的覆盖面积越来越大。目前，国内大多数的供热系统均采用SCADA系统，以实现数据的采集、安全报警和阀门调节等功能。然而该监测系统仅能实现简单的数据采集，不能直观的反映各热用户情况。对于报警功能，只是简单的设置了压力的上下限，不能客观的反映故障的具体情况，所以就目前的供热管网监测系统并不能完全满足运行人员的需求。因此，完善目前监测系统的功能，即在直观反映用户水力工况的基础上实现对整个供热管网水力工况的监控，对提高热网经济性、可靠性和安全性，保证用户的用热质量具有重要的意义。本文针对枝状供热管网一次网的水力工况监测系统进行了研究，概述了国内外关于构建供热管网水力模型的研究现状；基于图论的原理建立了供热管网水力工况计算模型并说明了其求解方法；简要介绍了遗传算法及改进的遗传算法的基本概念及其在供热管网中的应用，通过算例比较了几种改进遗传算法的计算精度，提出并利用混合自适应遗传算法对图论的模型进行修正，得出管网正常运行和故障时的系统的水力工况及水压图。本文设计并搭建了一个可用于监测管网水力工况的实验台，并对得到的实验数据进行统计学处理，从而验证了方法的可行性与准确性。最后，利用Matlab GUI平台设计了基于图论和遗传算法的供热管网监测系统。