天然气管网系统是一个高度整体化的系统，通过对燃气管网进行稳态和动态的模拟以及管线的泄漏检测，可以很好的掌握管线的运行状况和运行参数，判断管线是否运行正常。 对长输管线和环状管网采用不同的方法进行稳态分析建模。长输管线主要采用四阶龙格－库塔法进行数学模型的求解，这种方法容易计算，精度较高；由于环状管网的复杂性，用牛顿节点压力法对模型求解，采用牛顿－拉夫逊方法对非线性方程组进行数学求解，经验证仿真结果相对误差小于0.1％，证明这种方法有较快的收敛速度以及良好的稳定性。 本文建立了天然气管网的动态分析模型，采用隐式中心有限差分法进行数学模型的求解，并用牛顿－拉夫逊方法对非线性方程组进行数学求解。与现场采集数据对比证明，仿真结果的相对误差小于5％，说明中心隐式有限差分法是瞬变流问题的较好算法，可以保证计算过程中有较高的精度以及良好的稳定性。 在动态仿真的基础上，本文采用了实时瞬态模型法对输气管道进行泄漏检测。通过试验验证了方法的正确性以及精度。试验证明，定位误差小于10％，实时瞬态模型法对输气管线进行泄漏检测是可行的。