非能动安全型核电技术以其良好的安全性和经济性在国内外被广泛采用。大型非能动核电站的系统结构和运行特点与现役核电站有很大不同。为了给非能动核电站的设计工作提供参考和更好地培训运行人员,需要开展对非能动核电站的仿真研究工作。国内早已开发了一些核电站的全范围仿真机。但对于非能动核电站,目前绝大部分仿真研究工作是与主冷却剂系统和非能动安全系统相关的,对非能动核电站常规岛部分的仿真研究工作还很少。本文的研究对象主蒸汽系统是常规岛内的重要系统,所开发的主蒸汽系统仿真模型对于系统设计和运行人员培训具有一定参考价值。本文使用两相流图形化建模工具JTopmeret建立了非能动核电站主蒸汽系统仿真模型。仿真范围从蒸汽发生器出口到汽轮机低压缸排汽。主要包括主汽轮机系统、汽水分离再热系统、汽轮机旁路系统和疏水系统等子系统。使用FORTRAN语言编程开发了汽轮机转速计算模块和转速控制模块,将其与JTopmeret生成的模块连接并参与计算。在此基础上,将主蒸汽系统仿真模型与其他系统的仿真模型连接形成非能动核电站全范围仿真模型。此外,在本文中还使用了操作与显示界面设计工具JDesigner设计完成了主蒸汽系统的人机界面,可以方便地监视系统重要参数的变化情况。为了验证仿真模型的合理性,首先对仿真模型进行了稳态满功率的测试,计算结果显示主要参数的仿真精度满足要求。然后进行了从90%满负荷线性升功率至100%满负荷,从100%满负荷阶跃降低至96.5%满负荷的瞬态测试,结果表明主要参数的变化趋势合理。最后选取了二级再热抽汽管线破裂和一级再热传热管泄漏两个系统故障进行故障测试,仿真结果显示相关参数在故障下的响应符合物理规律。稳态、瞬态和故障测试结果表明本文建立的主蒸汽系统仿真模型的正确性。本文建立的主蒸汽系统仿真模型是整个非能动核电站仿真模型的一部分,主要用于数字化仪控系统的验证,相关成果也为非能动核电站全范围模拟机的研发奠定了基础。