近年来,随着气电装机规模的不断提升以及电转气(power-to-gas,P2G)技术的日趋成熟,电力、天然气系统间的耦合关系愈加深化。而相对于电、气子系统,含P2G的电-气互联系统不仅规模更大、元件类型繁多、不确定性增多增强,而且子系统之间能源相互转化、耦合紧密,使得其可靠性评估的复杂性激增。在现阶段的应用场景下,P2G能有效缓解弃风限电现象,其运行状态与系统负荷水平、风速大小等随机性因素紧密相关,而现有可靠性评估方法在应对P2G的这些特点时,在能流计算、负荷削减计算和可靠性指标计算等关键环节均呈现出不同的缺陷。本文对此进行深入研究,主要研究工作如下:(1)提出一种含P2G的电-气互联系统能流计算方法。针对系统负荷水平、风速大小等因素影响P2G装置运行状态的特点,根据系统净负荷与发电机组出力之和之间的关系,提出考虑开启条件的P2G装置模型。然后结合燃气热电联产机组、燃气发电机组的元件模型,和天然气、电力子系统的网络模型,进一步提出电-气互联系统能流模型及其求解方法。最后通过对IEEE14-NGS10电-气互联系统进行能流计算的仿真分析,来验证本文所提模型及其求解方法的有效性。(2)提出一种含P2G的电-气互联系统负荷削减计算方法。根据P2G装置的运行策略与系统弃风量之间的关系,以及燃气热电联产机组输出电、热功率与热负荷削减量之间的关系,提出考虑校正措施的P2G装置、燃气热电联产机组的数学模型。然后以电/气/热负荷削减量和风电弃用量之和最小、P2G装置转化损失最小为优化目标,考虑校正措施调整约束、耦合元件运行约束、子系统网络约束,构建电-气互联系统负荷削减优化模型,并根据该模型的离散特性,提出一种两阶段求解方法。最后通过对IEEE14-NGS10电-气互联系统进行负荷削减计算的仿真分析,来验证本文所提模型及其求解方法的有效性。(3)提出一种含P2G的电-气互联系统可靠性指标计算方法。为完善现有可靠性指标,从系统和设备两个角度出发,提出电力/气量/热力不足期望、弃风期望和P2G装置容量利用率、贡献系数等指标。然后对电-气互联系统中的多种随机性因素,建立电/气/热负荷、风电功率概率模型和元件可靠性模型,并基于所建立的能流模型、负荷削减优化模型和可靠性评估指标,提出含P2G的电-气互联系统可靠性评估方法和可靠性指标计算流程。最后通过对IEEE14-NGS10电-气互联系统进行可靠性评估的仿真分析,来验证本文所提指标和方法的有效性。