本发明公开了一种发电厂抽汽调节结合小型汽机发电的飞轮储能系统，包括高压缸、主发电机及第一发电系统，第一发电系统包括第一切换阀门、第二切换阀门、第三切换阀门、小汽机、整流器及飞轮系统；高压缸的抽汽口经第一切换阀门与第二切换阀门的一端及第三切换阀门的一端相连通，第二切换阀门的另一端与小汽机的入口相连通，小汽机经整流器与飞轮系统相连接，小汽机的排汽口与第三切换阀门的另一端相连通，高压缸与主发电机相连接，该系统能够满足系统对变工况及调峰的需求，且能量储能过程不造成环境污染，成本低，使用寿命长，同时适合大规模应用。