本实用新型涉及一种基于热电机组全热回收的压缩空气制备系统，包括压缩空气制备系统、热电机组汽水系统、热电机组汽轮机发电系统和空压机驱动系统；热电机组汽轮机发电系统包括发电汽轮机和同轴相连的发电机；空压机驱动系统包括齿轮箱和空压机驱动汽轮机。本实用新型的有益效果是：与分散式压缩空气制备系统相比，本实用新型提供的基于热电机组全热回收的压缩空气制备系统采用热电机组的汽轮机驱动空压机，排汽全通过热电机组汽水系统实现余热的全回收或者直接对外供热，避免了常规机组冷凝器的冷端损失，提高了整体能源效率，较常规背压机压缩空气系统具有更高的灵活性，为压缩空气制备系统提供了节能方案。