家庭用电管理是需求侧响应的拓展,实时电价是家庭用电管理最有效的调节杠杆。利用改进的粒子群算法求解最优用电规划,可以引导用户在电价较高时期降低用电成本,同时帮助电网公司削峰填谷。居民用电存在谐波超标的问题,需要提高谐波检测的精度来对家用谐波电器进行分析,降低谐波超标的风险。针对家用负荷和光伏发电所产生的谐波问题,提出了一种新的窗函数:Hanning自相乘窗;并结合四谱线插值算法,提出一种基于Hanning自相乘窗的四谱线插值FFT算法;用该算法与其他算法对模拟谐波信号进行仿真比较,并对南京化工园热电二次电流进行谐波分析,得出该算法能提高谐波检测的精度达到0.5%。对粒子群算法进行改进,并用改进的粒子群算法与萤火虫算法、布谷鸟算法以及VS算法对55个测试函数进行寻优测试,得出该算法具有更强的寻优能力;针对家庭用电管理问题,对家用负荷的重要性进行定义,建立考虑家用负荷重要性和不考虑家用负荷重要性的家庭用电管理优化数学模型,用改进的粒子群算法分别求解两个模型的最优用电方案。通过仿真实验,得出使用改进的粒子群算法求解家庭用电管理模型,平均能降低18.3%的家庭用电成本。