本发明公开了一种真空泵冷却系统性能评估与优化系统及方法，用于冷却系统评估与优化领域，该真空泵冷却系统性能评估与优化系统包括：数据采集模块、自适应控制模块、故障预测模块、变频控制模块及性能评估与优化模块。本发明利用层级时间记忆实时异常检测模型可以实现实时的数据处理和异常检测，及时发现冷却系统的异常，提高故障预警的及时性，基于当前和历史数据进行预测，保证预测的准确性和实时性；通过计算预测误差并建立误差分布模型，有效评估预测结果的准确性和置信度，基于似然异常值的计算，能够精确识别异常，利用预设的故障类型库，快速匹配和识别故障类型，提高故障诊断的准确性和效率。