本实用新型公开了一种基于大数据的能源梯级利用智能优化系统，包括锅炉、供热机组、纯凝机组、外部大数据监控平台，供热机组包括引锅炉蒸汽至相应的一级汽轮机，并排气供纯凝机组进行纯凝发电，外部大数据监控平台与供热机组的供热负荷以及其向纯凝机组的排气量连控，通过调控供热机组向纯凝机组的排气供应量，以保证供热机组的供热负荷保持运行平稳；本申请设有纯凝机组，配合外部大数据监控平台用于动态反馈平衡，有效保证了供热机组运行的稳定，且适用于负荷波动的纯凝机组具有梯级的凝结单元，对负荷波动的响应快，供热平衡调控灵敏性好，适用性强。