本公开提供了一种火电厂循环水尾水发电调频系统，涉及电厂辅助设备技术领域。该系统包括：循环冷却水供水管路、循环冷却水出水管路、循环水尾水水轮发电机组、水泵机组和尾水发电调频控制单元；其中，循环水尾水水轮发电机组分别与循环冷却水出水管路和水泵机组连接，基于循环冷却水出水管路输出的循环冷却水的压力能和动能发电，并对水泵机组进行供电；尾水发电调频控制单元，与循环水尾水水轮发电机组中的变频发电机连接，用于响应火电厂的火电机组的调频辅助服务信号，调整变频发电机的发电量，实现火电机组调频处理，该系统使循环冷却水的能量回收效率提高，降低循环水泵整体电耗，同时优化火电机组调频性能。