本发明提供了一种模拟地热发电的高温和低温热水自循环系统，包括依次循环连接的低温热水循环组件，工质循环调温组件，高温热水循环组件和发电组件，以及与所述低温热水循环组件相连的低温热水温度补偿组件。高温热水循环组件用于发电组件的热源；低温热水循环组件用于发电组件的冷源；工质循环调温组件用于调控热源和冷源之间的温度平衡，低温热水温度补偿组件用于冷源的温度补偿，本发明高温热水循环组件和低温热水循环组件中的热水在进行自身内部循环的同时还能够通过工质循环调温组件进行热量的交换，结合低温热水温度补偿组件，实现温度的精确控制，热水热能被充分利用，与传统尾水直接排放的地热发电系统相比极大的节省了电能，降低成本。