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、尾水旁路管路、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，尾水旁路管路设置有流量控制阀；循环冷却水出水管路，分别与尾水旁路管路和循环水尾水水轮发电机组连接；循环水尾水水轮发电机组，与水泵机组连接，尾水发电调频控制单元，与流量控制阀连接，用于响应火电厂的火电机组的调频辅助服务信号，调整尾水旁路管路的流量，通过流量调整循环水尾水水轮发电机组的发电量，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。