本发明公开一种烧结余热发电系统，包括：余热回收装置，余热回收装置包括环冷机、余热锅炉和热风炉，环冷机上设置有主取风口和辅助取风口，主取风口用于将所抽取的第一烟气输送至余热锅炉，以作为余热锅炉的主要热源，辅助取风口用于将所抽取的第二烟气输送至热风炉，热风炉用于对第二烟气进行加热，加热后的第二烟气用于在过热器内对余热锅炉产生的主蒸汽进行过热，其中，主取风口的取风量大于辅助取风口的取风量；汽轮机，汽轮机连接至余热锅炉；和发电机，发电机连接至汽轮机，以由汽轮机驱动并输出电能。该系统能够保证下游发电机提供稳定的电能输出，保证烧结余热发电系统的连续性和稳定性。