[pt] Esta dissertação tem como objetivo inicial testar a hipótese de que um agente não informado pode comprar ou vender qualquer quantidade de uma ação ao preço de mercado no período de um dia. O teste proposto é baseado na relação de preço entre ações de diferentes classes de uma mesma empresa, listadas na Bolsa de Valores de São Paulo, no período de 2004 a 2009. O segundo objetivo é, utilizando dados de microestrutura de mercado, quantificar a compensação paga pela falta de liquidez. Os resultados corroboram a visão de que o investidor marginal não enfrenta curvas de oferta de liquidez perfeitamente elásticas no intervalo de um dia. / [en] The first goal of this thesis is to test the hypothesis that a non informed agent can buy or sell any quantity of a stock at its current market price in one day. The test is based on the price difference of preferred and common stocks from the same company, listed on the Bolsa de Valores de São Paulo - the Brazilian stock exchange, from 2004 to 2009. Secondly, microstructure data was used to measure the compensation paid by investors because markets lack perfect liquidity. Results corroborate the view that the marginal investor does not face perfectly elastic supply curves of liquidity in one day.

[pt] As mudanças tecnológicas e regulatórias foram facilitadores para o surgimento dos investidores de alta frequência, HFTs, no mix de participantes do mercado financeiro. Como classe, estes investidores não constituem uma entidade coerente e seu impacto e contribuição para a formação do preço não é clara. Esse trabalho analisou 10 categorias de investidores, que se diferenciam por suas características de latência, a partir de uma base de dados composta por todas as ordens enviadas para o book de dólar futuro com vencimento em 1 de agosto de 2013, da Bolsa de Valores e Mercadorias e Futuros (BMFBovespa). Dentre toda as categorias de instidores testadas, a categoria HFT 1, a mais rápida de todas, foi a que apresentou o maior coeficiente de impacto no preço, 20 por cento, e a maior medida de contribuição relativa para a volatilidade fundamental, 10 por cento. / [en] Technological and regulatory changes were facilitators for the emergence of high frequency traders, HFTs, in the mix of financial market participants. As a class, these investors do not constitute a coherent entity and its impact and contribution to the price formation are not clear. This study analyzed 10 categories of investors, who are distinguished by their latency characteristics from a database comprised of all orders sent to the book of future dollar maturing on August 1, 2013, in the Brazilian Stock Exchange and Commodities and Futures Exchange (BMFBovespa). Among all the categories of investors tested, the HFT 1, the fastest of all, was the one that had the highest coefficient of impact on price, 20 per cent, and a larger measure of relative contribution to fundamental volatility, 10 per cent.

[pt] O objetivo da tese é propor uma metodologia para previsão do preço de curto prazo (spot) da energia elétrica no Brasil baseada em sistemas neuro-fuzzy e nos programas do planejamento da operação do sistema elétrico brasileiro. Com essa abordagem, obtém-se distribuições estimadas do preço spot para o curto prazo com menor dispersão do que as obtidas somente com os programas do planejamento da operação. Além disso, por ser rápido, o sistema de previsão final possibilita análises de cenários ou simulações Monte Carlo. As principais variáveis que afetam o preço spot no Brasil são consideradas, tais como a energia natural afluente e a energia armazenada, entre outras. Ainda, é possível incluir também variáveis que não têm um histórico definido ou dados suficientes para o treinamento, tais como o plano de obras, limites de intercâmbio, demanda etc. Comparações com modelos de redes neurais são feitas. Apresenta-se, também, o estado da arte em modelagem para a política e o mercado de energia elétrica e os principais conceitos de gerenciamento de risco no mercado de eletricidade. / [en] This thesis focuses on spot price forecasting and risk management in the Brazilian electricity industry. It is proposed a new methodology for the problem based on neuro- fuzzy systems and the dispatching and planning operation programs. The main advantage of the approach is to be able to get more informative spot price distributions than using the operation and planning programs alone. Furthermore, it allows Monte Carlo simulations or scenarios analysis as the forecasting system runs in less than 1 minute. The main variables which affect the spot price (inflow river, storage capacity of reservoir, among others) are included in the model. Even variables such as the interchange limits, without a well-defined time series and which could be important, could also be included because of the intrinsic characteristics of each fuzzy model. Comparisons with neural networks models are made. It is also presented the state-of-the-art in the market and politics modelling for the electricity market around the world, as well as some main concepts of the risk management.

[pt] O mercado brasileiro de energia elétrica ainda não encontrou um modelo de mercado e de formação de preço que garanta a expansão auto-sustentada da oferta. Investigando em detalhe o modelo atual de despacho da geração e formação do preço, demonstramos a sua pouca eficácia na atração de investimentos, e identificamos a causa dessa falha como sendo a miopia do modelo de despacho, uma vez os estados críticos do sistema só aprecem de forma significativa quando o sistema já estiver degradado. São estudados três modelos alternativos que modificam a função-objetivo ou a regra de formação do preço, ajustados de modo a viabilizar e tornar suficientemente atrativos os investimentos na expansão da oferta. Finalmente, estes modelos são então comparados entre si e com o modelo atual, quanto ao valor para o investidor e quanto ao custo para o sistema e para o consumidor. Um mercado é dito completo se permite aos agentes alocar livremente seus recursos e demandas quando estiverem disponíveis e/ou forem necessários e permite que os agentes condicionem estes recursos / demandas ao estado (preço) do mercado. Estas funcionalidades são implementadas através dos derivativos financeiros, negociados no mercado futuro. Neste trabalho fazemos uma análise conceitual do mercado futuro de energia elétrica, indicando a diferença em relação ao de outras commodities e apresentando um modelo da oferta e demanda por contratos futuros de energia elétrica. / [en] The Brazilian Market of Electrical Energy has not yet found a stable market and price model that ensues the feasibility and makes attractive a self-sustained investment for the expansion of electrical energy generation. Researching the current generation dispatch and spot price model, we show that it is ineffective to attract investments because the model is myopic, since the range of critical system states that is foreseen at the current state is not significant until the system is already too degraded. Stemming from this conclusion, we develop three alternative models, modifying the dispatch model objective and the price formation rule. These alternative models are tuned to make the investments in generation expansion feasible and attractive. The models are compared regarding their value to the investor and the cost to the system and to the consumer. A complete market allows the economic agents to freely allocate their resources and requirements whenever they are available and/or required. A complete market also allows conditional settlement, i.e., to condition the resource availability and/or requirement to a particular market state (price). These features are realized by financial derivatives, in the, so called, futures market. We present a conceptual analysis of the electrical energy s future market, pointing the differences to other commodities future markets that are due to economical unfeasibility of storing electricity. We also present an equilibrium model for the forward electrical energy contracts.