一种基于图信号模型的居民用电行为非侵入式监测方法及装置。属于电力监测技术领域。包括以下步骤：S1、数据采集，采集居民用电数据信息；S2、数据预处理，对居民用电数据信息进行预处理，提取电器运行不同档位功率信息；S3、图信号处理，针对居民用电数据，采集各类用电数据，进行图信号处理；S4、负荷分解，得到的各个类簇，如果正类簇的数目不等于负类簇的数目，将类簇数目多的部分合并，合并时按照各类簇均值差值最小的两个类簇进行合并，直到正类簇数目和负类簇数目相等；本发明降低了监测设备的经济成本，易于安装维护，为电力公司和用户提供一种实时、经济、有效的监测手段,也提高了该系统在对居民用电行进行监测时的准确性。