本发明涉及燃煤机组供发电深度调峰技术领域，具体涉及一种燃煤机组热电解耦供发电深度调峰能源供应系统及方法，该供应系统包括：发电机，电极锅炉热电解耦模块，烟气余热回收模块和蓄热模块。电极锅炉热电解耦模块将未上网的网电负荷输入至电极锅炉中，电极锅炉生成的饱和蒸汽在汽水换热器内换热后产生的热水输送至热网加热器和/或蓄热罐中，实现热电解耦的目的；烟气余热回收模块将来自于高背压凝汽器出口处的热水，经烟气换热器加热后输送至热网加热器和/或蓄热罐中，实现能源的综合供应；蓄热模块作为能源供应系统的核心联络枢纽，既能提高燃煤机组热电解耦的特性，还能提高燃煤机组供热期间参与深度调峰的能力。