随着传统化石能源的短缺与环境保护需求的日益增长,近几年我国开始大力提倡分布式可再生能源的建设,出台了一系列相关的法律法规对制约分布式发电市场发展的诸多因素进行了政策调整。而随着分布式发电在普通家庭中的普及以及智能家居的快速发展,普通家庭的用电结构也迎来了变革的契机。当前的家庭用电缺少与大电网的信息交互和对家中用电设备的智能调度,导致用户对于家庭可再生能源利用效率低下,在用电高峰期却又不得不向大电网购电。这种不合理的用电结构不但使用户的用电费用增加,还让大电网在用电高峰期不堪重负,对大电网的稳定运行造成了威胁。为了指导用户更好的用电,基于分布式发电和储能的家庭能量管理系统应运而生。本文从框架设计和能量优化调度策略两个方面对家庭能量管理系统进行了研究。首先,提出了一个基于高级量测体系(AMI)的家庭能量管理系统框架。该框架采用本地信息管理终端作为家庭中数据存储和调度的核心,使用移动设备与用户进行交互。然后对家庭中的发电和用电设备分别进行了建模。提出了一种改进离散二进制粒子群算法(DBPSO)对家庭中的柔性负荷进行调度,并加入了基于实时电价(RTP)的储能调度策略进行优化。最后,设计了仿真对比案例,分析了算法的有效性和抗干扰性。