Este documento presenta un análisis de fiabilidad dependiente del tiempo creado para un caso de uso de infraestructura energética crítica, que consiste en una red eléctrica urbana interconectada y una red de comunicación. Al utilizar el conocimiento experto de los sectores de energía y comunicación e integrar la teoría de renovación de sistemas de varios componentes, se establece un modelo de fiabilidad representativo de esta infraestructura energética interconectada, basado en una red real ubicada en la República Checa. Este modelo asume componentes reparables y no reparables y captura la topología de la infraestructura interconectada y las características de fiabilidad tanto de la red eléctrica como de la red de comunicación. Además, se proporciona una evaluación de fiabilidad dependiente del tiempo del sistema interconectado. Uno de los resultados significativos de esta investigación es la identificación de los componentes críticos de la red interconectada y sus interdependencias mediante el grafo acíclico dirigido. Los resultados numéricos indican que el diseño original tiene una indisponibilidad inaceptablemente alta. Por lo tanto, para mejorar la fiabilidad del sistema interconectado, se propone un diseño ligeramente modificado, en el cual solo se modifican un número limitado de componentes en el sistema para mantener los costos adicionales del diseño mejorado limitados. En consecuencia, los resultados numéricos indican una reducción de la indisponibilidad del sistema interconectado mejorado en comparación con el diseño de fiabilidad inicial. La estrategia de exploración de indisponibilidad propuesta es general y puede aportar una valiosa mejora de fiabilidad en los sectores de energía y comunicación.