[pt] Este trabalho apresenta uma comparação entre o desempenho dos estimadores dinâmicos e rastreador, em sistemas de potência operando sob condições quase-estacionárias, considerando suas características de previsão e filtragem. A partir desta comparação, propõe-se um estimador dinâmico que incorpora as principais vantagens dos estimadores previamente mencionados. Além disso, apresenta-se um novo esquema de detecção e identificação de anormalidades (erros grosseiros nas medidas, mudanças brusca no ponto de operação do sistema e erros na configuração da rede), esquema este apropriadamente construído para algoritmos de estimação dinâmica. Resultados numéricos ilustram o desempenho deste novo algoritmo sob diferentes condições operativas. / [en] This work presents a comparison between the performance of dynamic and tracking estimators, in power systems operating under quasi-static conditions, concerning their characteristics of forecasting and filtering. From this comparison, a new dynamic estimator which incorporates the main advantages of the previous estimators is proposed. Also, a new scheme of detection and identification of anomalies (gross errors in the measurements, sudden changes in the system operating point and errors in the network configuration) is presented. This scheme is properly built for dynamic algorithms. Numerical results showing the performance of the new algorithm under different operational conditions are discussed.

[pt] A proliferação de microcomputadores e sua possibilidade de utilização em controle de sistemas complexos, além de outros fatores, provocaram o interesse na busca de técnicas especiais para projeto. Neste trabalho apresenta-se uma metodologia para se obter um estimador e controlador de estado para sistemas discretos de grande porte, determinísticos com função de custo quadrática, a partir da decomposição e coordenação do problema original em outros deste derivados. Para determinação das equações a realizar e que definem completamente a estrutura do estimador e do controlador, utilizam-se apenas conhecimentos de cálculo e parâmetros de lagrange, tratando-se o problema globalmente. / [fr] La prolifération de minicalculateurs et lês possibilites de leur utilisation pour controler distributivement lês systèmes complexes et encore d`autres facturs provoquèrent l`interêt pour la recherche de techniques spéciales de projet. Dans ce travail on présente une méthodologies pour obtenir um estimateur et um régulateur d`état pour des systèmes discrets de large échelle déterministes avec function de coût quadratique, en faisant la décomposition et la coordination du problème original, et d`autres problèmes qui en découlent. Pour la détermination des équations qui doivent être réalisées et qui définissent complèment la structure de l`estimateur et du régulateur, on utilise seulement lês connaissaces du calcul et lês paramètres de Lagrange em ayant une solution globale pour le probléme.

[pt] O objetivo principal do uso de estimadores de estado em sistemas de potência é o de permitir o estabelecimento de um banco de dados confiável, a ser usado na supervisão em tempo real de tais sistemas. Geralmente, os dados armazenados são: injeções e fluxos de potência ativa e reativa, magnitudes de tensão e informações sobre a configuração da rede do sistema. Este trabalho apresenta uma metodologia eficiente para a detecção, diagnóstico e tratamento de dados inconsistentes, através do uso de um algoritmo de estimação dinâmica de estado. A característica básica dos estimadores dinâmicos está na sua capacidade de prever o estado do sistema (tensões nodais complexas) e, conseqüentemente, o conjunto de medidas. Baseado nesta característica, um esquema para detecção de informações suspeitas é construído. As causas de suspeição devem-se a: erros grosseiros nas medidas, erros topológicos ou erros de previsão devidos a mudanças bruscas do ponto de operação do sistema. O diagnóstico sobre que anomalia está de fato presente é realizado levando-se em consideração os resultados das etapas de previsão e filtragem do estimador de estado. O algoritmo de depuração proposto é testado usando dados simulados de um sistema de potência operando sob condições normais/anormais e os resultados são discutidos. / [en] The main concern of the power system state estimation is to allow the establishment of a reliable data base to be used in real-time monitoring. Generally, the stored data are: active and reactive power injection and line flows, voltage magnitudes and the information about the system network configuration. This work presents an efficient methodology for detection, diagnostic and treatment of inconsistent data using a dynamic state estimation algorithm. The basic characteristic of the dynamic estimators is its capability of forecasting the system state (complex nodal voltages) and, consequently, the measurement set. Based on this characteristic, a scheme for detection of suspected information is built. The suspicions are caused by: gross measurement error, topological errors or forecasting erros due to sudden changes in the system operating point. The diagnostic about which anomaly is actualy present is carried out taken into account the results of the forecasting and filtering steps of the state estimator. The proposed debugging algorithm is tested using simulated data from a power system operating under normal and abnormal conditions and the results are discussed.

[pt] O objetivo desta dissertação é comparar através de um estudo de simulação diferentes estimadores de modelos não-lineares. Nós consideramos neste trabalho o estimador não-linear de mínimos quadrados em dois estágios (NL2SLS), o estimador não-linear de máxima verossimilhança de informação limitada (LIML) e o estimador com função controle (CF). Os resultados mostram que os estimadores CF e LIML possuem em geral uma performance superior ao do NL2SLS para os modelos selecionados. O trabalho considera uma aplicação de uma Curva de Phillips não-linear para a Economia Brasileira. / [en] The aim of this dissertation is to compare, in a simulation study, different nonlinear estimators for selected models. We consider the two-stage nonlinear least-squares (NL2SLS), the nonlinear limited information maximum likelihood (LIML), and the control function (CF) estimator. Our results show that usually either CF or LIML estimators perform better than the NL2SLS estimator for the selected models. In an application with real data, we consider the estimation a nonlinear Phillips Curve for Brazilian economy.

[pt] Esta dissertação tem como objetivo propor uma abordagem pouco utilizada na área financeira para prever cancelamentos em planos de previdência privada. Métodos e modelos provenientes da análise de sobrevivência foram utilizados para prever o cancelamento, além de estimar o risco associado de o cliente cancelar. Os modelos propostos, modelo de regressão paramétrico e modelo de riscos proporcionais de Cox, foram estimados utilizando-se uma base de dados de clientes acompanhados durante um período de 6 anos e meio de uma seguradora nacional. Os modelos mostraram-se equivalentes, tendo capacidade de generalização de 58 por cento. / [en] This paper aims to propose an approach rarely used in finance to predict cancellations in private pension plans. Methods and models from survival analysiswere used to predict the cancellation and estimate the risk associated with the cliente cancellation. The proposed models, regression model and parametric proportional hazards model of Cox, were estimated using a database of customers followed for a period of 6 and a half years of a national insurer. The models showed equivalence and generalizability of 58 per cent.

[pt] Apresenta-se neste trabalho a implementação de um método adaptativo de refinamento automático de malhas de Elementos de Finitos. O método aplica-se a problemas planos de elasticidade linear. Elementos triangulares e quadrilaterais (lineares e quadráticos) são utilizados. Estimativas de erro a-posteriori são obtidas através do estimador de erro proposto por Zienkiewicz-Zhu, empregando-se uma técnica de recuperação da solução numérica fornecida pelo MEF (superconvergent patch recovery technique). A metodologia da adaptação da malha emprega o conceito de remalhamento do domínio na forma proposta por Peraire e Zhu para malhas de elementos triangulares e quadrilaterais, respectivamente. Implementa-se um esquema de localização de singularidades presentes no domínio baseado no conceito de concentração da energia de deformação. O uso deste esquema combinado com a metodologia de adaptação permite um processo automático sem intervenção do usuário durante os ciclos de refinamento da malha. Para demonstrar-se a performance do método são analisados três problemas: uma viga curta em balanço sob carregamento distribuído, uma placa quadrada com furo quadrado e uma placa quadrada com dupla trinca. / [en] This work presentes the theory and the implementation techniques for na automatic h-adaptive procedure of finite elemento mesh refinements. Themetodology is applied to plane problems inlinear elasticity using triangular and quadrilateral shape elements with linear and quadratic lagrangian interpolation functions. Solution errors are a-posteriori evaluated using the Zienkiewicz- Zhu error estimator based on numerical solutions recovered from the finite element method solution – superconvergent patch recovery technique. For the mesh adaptivity of triangular and quadrilateral elements the remeshing concepts proposed by. Peraire and Zhu employed, respectively. The presence of solution singularities and their intensity is identified throughout the finite cloment mesh from the evaluation of the strain energy concentration, considering the numerical solution obtained. This scheme combined with adaptivity methodology allows for fully automatic procedure of mesh refinement/derefinement at the cycle of solution searching. Three examples are considered to demonstrate the procedure ability in handling elasticity problems: a cantiliver short beam under transverse distributed loading, a square plate with a middle square hole under inplace traction distributed loading and a double notch square plate under in plane distributed loading.

[pt] Valor em Risco -VaR- já é parte das ferramentas habituais que um analista financeiro utiliza para estimar o risco de mercado. Na implementação do VaR é necessário que seja estimados quantis de baixa probabilidade para a distribuição condicional dos retornos dos portfólios. A metodologia tradicional para o cálculo do VaR requer a estimação de um modelo tipo GARCH com distribuição normal. Entretanto, a hipótese de normalidade condicional nem sempre é adequada, principalmente quando se deseja estimar o VaR em períodos atípicos, caracterizados pela ocorrência de eventos extremos. Nesta situações a distribuição condicional deve apresentar excesso de curtose. O uso de distribuições derivadas do Teorema do Valor Extremos -TVE-, conhecidas coletivamente como GEV,associadas aos modelos tipo GARCH, tornou possível o cálculo do VaR nestas situações.Um parâmetro chave nas distribuições da família GEV é o índice de cauda, o qual pode ser estimado através do estimador de Hill. Entretanto este estimador apresenta muita sensibilidade em termos de variância e viés com respeito à fração amostral utilizada na sua estimação. O objetivo principal desta dissertação foi fazer uma comparação entre três métodos de escolha da fração amostral, recentemente sugeridos na literatura: o método bootstrap duplo Danielsson, de Haan, Peng e de Vries 1999, o método threshold Guillou e Hall 2001 e o Hill plot alternativo Drees, de Haan e Resnick 2000. A avaliação dos métodos foi feita através do teste de cobertura condicional de Christoffersen 1998, o qual foi aplicado às séries de retornos dos índices: NASDAQ, NIKKEY,MERVAL e IBOVESPA. Os nossos resultados indicam que os três métodos apresentam aproximadamente o mesmo desempenho, com uma ligeira vantagem dos métodos bootstrap duplo e o threshold sobre o Hill plot alternativo, porque este ultimo tem um componente normativo na determinação do índice de cauda ótimo. / [en] Value at Risk -VaR- is already part of the toolkit of financial analysts assessing market risk. In order to implement VaR it is needed to estimate low quantiles of the portfolio returns distribution. Traditional methodologies combine a normal conditional distribution together with ARCH type models to accomplish this goal. Albeit well succeed in evaluating risk for typical periods, this methodology has not been able to accommodate events that occur with very low probabilities. For these situations one needs conditional distributions with excess of kurtosis. The use of distributions derived from the ExtremeValue Theory -EVT-, collectively known as Generalized Extreme Value distribution -GEV-, together with ARCH type models have made it possible to address this problem ina proper framework. A key parameter in the GEV distribution is the tail index, which can be estimated by Hill s estimator. Hill s estimator is very sensible, in terms of bias and RMSE, to the sample fraction that is used in its estimation. The objective of this dissertation is to compare three recently suggested methods presented in the statistical literature: the double bootstrap method Danielsson, de Haan, Peng and de Vries 1999,the threshold method Guillou and Hall 2001 and the alternative Hill plot Drees, de Haan and Resnick 2000. The methods have been evaluated with respect to the conditional coverage test of Christoffersen 1998, which has been applied to the followingreturns series : NASDAQ, NIKKEY, MERVAL e IBOVESPA. Our empirical findings suggests that, overall the three methods have the same performance, with some advantage of the bootstrap and threshold methods over the alternative Hill plot, which has a normative component in the determination of the optimal tail index.

[pt] O principal objetivo desta dissertação é realizar a previsão da reserva IBNR. Para isto foi desenvolvido um modelo estatístico de distribuições combinadas que busca uma adequada representação dos dados. A reserva IBNR, sigla em inglês para Incurred But Not Reported, representa o montante que as seguradoras precisam ter para pagamentos de sinistros atrasados, que já ocorreram no passado, mas ainda não foram avisados à seguradora até a data presente. Dada a importância desta reserva, diversos métodos para estimação da reserva IBNR já foram propostos. Um dos métodos mais utilizado pelas seguradoras é o Método Chain Ladder, que se baseia em triângulos run-off, que é o agrupamento dos dados conforme data de ocorrência e aviso de sinistro. No entanto o agrupamento dos dados faz com que informações importantes sejam perdidas. Esta dissertação baseada em outros artigos e trabalhos que consideram o não agrupamento dos dados, propõe uma nova modelagem para os dados não agrupados. O modelo proposto combina a distribuição do atraso no aviso da ocorrência, representada aqui pela distribuição log-normal truncada (pois só há informação até a última data observada); a distribuição da quantidade total de sinistros ocorridos num dado período, modelada pela distribuição Poisson; e a distribuição do número de sinistros ocorridos em um dado período e avisados até a última data observada, que será caracterizada por uma distribuição Binomial. Por fim, a quantidade de sinistros IBNR foi estimada por método e pelo Chain Ladder e avaliou-se a capacidade de previsão de ambos. Apesar da distribuição de atrasos do modelo proposto se adequar bem aos dados, o modelo proposto obteve resultados inferiores ao Chain Ladder em termos de previsão. / [en] The main objective of this dissertation is to predict the IBNR reserve. For this, it was developed a statistical model of combined distributions looking for a new distribution that fits the data well. The IBNR reserve, short for Incurred But Not Reported, represents the amount that insurers need to have to pay for the claims that occurred in the past but have not been reported until the present date. Given the importance of this reserve, several methods for estimating this reserve have been proposed. One of the most used methods for the insurers is the Chain Ladder, which is based on run-off triangles; this is a format of grouping the data according to the occurrence and the reported date. However this format causes the lost of important information. This dissertation, based on other articles and works that consider the data not grouped, proposes a new model for the non-aggregated data. The proposed model combines the delay in the claim report distribution represented by a log normal truncated (because there is only information until the last observed date); the total amount of claims incurred in a given period modeled by a Poisson distribution and the number of claims occurred in a certain period and reported until the last observed date characterized by a binomial distribution. Finally, the IBNR reserve was estimated by this method and by the chain ladder and the prediction capacity of both methods will be evaluated. Although the delay distribution seems to fit the data well, the proposed model obtained inferior results to the Chain Ladder in terms of forecast.