本发明涉及一种基于流量变化的冷却塔冷却系统，该冷却塔冷却系统与车间循环水连接，包括依次连接的进水管路、闭式冷却塔组和出水管路；所述闭式冷却塔组包括若干个并联连接的闭式冷却塔，并且该若干个闭式冷却塔的高能效区间对应的塔水流量范围不同；所述进水管路包括进水总管路和分别与各个闭式冷却塔连接的进水支管路，所述出水管路包括出水总管路和分别与各个闭式冷却塔连接的出水支管路；所述进水支管路和出水支管路上设有均设有切换阀门。与现有技术相比，本发明具有能耗低、延长设备寿命、运行稳定等优点。