可控串联补偿(thyristor controlled series compensation,TCSC)被广泛用于当代电力系统中,系统可靠性非同调指增加(减少)元件使系统可靠性降低(提高),可靠性灵敏度指系统可靠性对元件参数求导。本文针对含TCSC电力系统的可靠性非同调和可靠性灵敏度两个方面进行研究,主要研究成果如下:(1)TCSC设备可靠性建模。首先将TCSC等效为等值阻抗元件和其旁路断路器并联,建立TCSC简易可靠性模型。然后进一步将TCSC内部部件细致划分为不同层次子系统,提出TCSC可靠性分层等值详细模型。(2)基于TCSC简易模型,分析电力系统非同调特性。首先提出期望载荷和可靠性两方面指标关于TCSC可靠性参数解析模型,分析发现指标均关于TCSC参数同调。然后提出安装TCSC前后指标差值的解析模型、同调条件、同调裕度、非同调临界条件用以分析TCSC元件非同调特性。最后分析可靠性参数、负荷水平、补偿度、串补线路载荷约束对非同调特性影响。算例表明TCSC参数大于临界值时,系统非同调;补偿度越小、负荷水平越低、串补线路载荷约束范围越宽,非同调越易发生;断路器故障更易造成非同调。(3)基于TCSC详细模型,提出电力系统可靠性对TCSC部件可靠性参数的灵敏度分解算法。首先推导系统可靠性对多状态串补线路灵敏度解析模型,并提出串补线路对TCSC部件灵敏度模型。进而提出系统可靠性对TCSC部件灵敏度分解算法,灵敏度大小用以获取薄弱部件,利用灵敏度正负判断同调性。最后加入风电,分析风功率随机性对TCSC薄弱部件的影响。算例验证了算法可行性和正确性,有助于发现和改善柔性交流输电设备的薄弱环节,由于风电容量小,电力不足期望灵敏度受风电随机性影响比失负荷概率受风电影响小。