本发明公开了一种光热光伏互补协同发电系统及运行方法，包括光伏电站、光热电站、电加热系统、汇流系统、控制系统及电网，光伏电站包括光伏阵列及逆变器，光热电站包括光热集热系统、储热系统及发电系统；光伏阵列的输出端经逆变器与电加热系统的电源接口及汇流系统相连接，光热集热系统与储热系统相连接，储热系统与发电系统相连接，发电系统的输出端与汇流系统相连接，控制系统与汇流系统的控制端相连接，汇流系统的输出端与电网相连接，该系统及运行方法能够实现光伏和光热的互补协同发电，且自调节能力较强。