随着电力需求量的激增和电价的上调，冰蓄冷空调系统“移峰填谷”的优点越来越成为人们关注的焦点。但是由于冰蓄冷空调系统大部分时间工作在非设计工况，且较常规空调系统工艺流程较复杂、运行控制更多样、对自控系统要求更高，影响了其市场的推广。为充分发挥其优势，需要专业的操作人员根据具体的设备状况、天气条件以及负荷情况进行最优化控制。　　本文针对目前大多冰蓄冷系统未按照最优化的原则进行操作控制的普遍情况，在进行负荷预测的前提下，讨论冰蓄冷空调系统在非设计状况下的最优运行控制策略。国内外学者对此亦研究做过大量工作，但是大多数学者在建立模型以制冷机组耗电为主要耗电设备，而忽略水泵、冷却塔等的耗电对负荷分配的影响。且在建立目标函数时，一般只考虑以运行费用最小为目的，建立模型求解，但运行费用降低的同时也增加了系统能耗。基于以上因素，分别以系统能耗、运行费用、移峰填谷效果为目标函数，从多个角度研究冰蓄冷空调系统的优化。　　本文在介绍冰蓄冷系统的原理及组成后，运用DEST负荷模拟软件对空调逐时负荷进行预测，然后对冰蓄冷空调系统及其主要部件，包括制冷机组、冷却塔、水泵和蓄冰槽进行详细分析，分别以系统能耗、运行费用、移峰填谷效果为目标函数建立模型得到冰蓄冷空调系统非设计状况下的最优运行控制策略。运用非线性规划方法，通过matlab优化工具箱函数进行求解。通过一个工程实例以上述三个指标分别作为目标函数，制冷机组和蓄冰罐的性能及冷负荷作为约束条件，利用非线性规划方法进行最优化问题的求解。通过数值方程的模拟分析，进行系统的最优化运行分析，分别获得在一个运行周期内系统能耗最小、运行费用最低和移峰率最大的负荷分配情况。与常规空调系统、全负荷冰蓄冷系统、部分负荷蓄冰槽优先和部分负荷制冷机组优先控制策略所得结果进行比较。　　最后，分析影响冰蓄冷空调系统经济效益、环境效益和社会效益的因素，建立了一个评价冰蓄冷空调的模型。