蒸汽发生器是连接核电厂一、二回路重要的换热设备，其水位的高低直接影响出口蒸汽的品质和整个核电厂的安全，因而以蒸汽发生器水位控制系统为对象，实现水位异常波动的实时在线诊断十分必要。利用MATLAB/Simulink软件构建蒸汽发生器水位控制系统并添加传感器故障模块，得到各类故障下水位和给水流量的变化特征。建立以BP神经网络为核心的故障诊断系统，实现监测数据的实时采样、在线处理和故障诊断。仿真结果表明，建立的蒸汽发生器水位控制系统在线故障诊断模型能够及时准确地诊断出故障的类型和程度，取得了预期的效果。