[pt] O setor elétrico nos últimos anos vem passando por grandes mudanças estruturais em diversas regiões do planeta. Essas mudanças são devidas a processos de reestruturação do setor energético visando o aumento da eficiência e da qualidade. No Brasil, para este fim, foram criados órgãos responsáveis pelo setor, de modo que se viabilizem e regulamentem estas mudanças, seja por meio da criação de instrumentos de incentivos à competição ou permitindo a participação de agentes privados nos processos de geração, distribuição e comercialização de energia. Neste contexto foi criada a ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), responsável por instituir as regras de mercado de energia elétrica visando assegurar a competitividade do setor. Dentro das atribuições da ANEEL, está a realização de revisões tarifárias periódicas. Esta revisão tarifária compreende: a) reposicionamento das tarifas de fornecimento de energia elétrica em nível compatível com a preservação do equilíbrio econômico-financeiro do contrato de concessão; e b) determinação do Fator X que será aplicado nos reajustes tarifários com o objetivo de compartilhar ganhos de produtividade com os consumidores. Para determinar o Fator X é necessário medir a eficiência, o que pode ser feito basicamente através de duas alternativas: 1) comparar a empresa com fronteiras de eficiência construídas para o mercado regulado a partir de grupos de similaridade; 2) comparar a empresa com o mercado não regulado. Desta forma, o objetivo da tese é propor uma metodologia para definição de fronteiras de eficiência entre as empresas de distribuição de energia elétrica através da conjugação de redes neurais e de modelos econométricos, particularmante, os modelos de análise de fronteira estocástica. / [en] In recent years, the electric power supply sector has undergone major structural changes in a variety of regions throughout the planet. These changes are due to restructuring processes taking place in the energy sector towards the increase of quality and efficiency. In Brazil, it was created agencies responsible for the sector, in order to foster and regulate those changes, either by means of creating instruments for promoting competition or by allowing private agents participation in the processes of generating, distributing and trading energy. In this context, it was created the Brazilian Electricity Regulatory Agency (ANEEL), responsible for binding rules to assure market competition in the electric power supply sector. Among the duties of the regulatory agency of the electric power supply sector in Brazil there is the periodical revision of energy prices. Such revisions involve estimating the X Factor applied to update prices so that gains in productivity are shared with consumers. To estimate the X Factor it is necessary to measure efficiency and, for this, two issues are important: the choices of benchmarks and of techniques for productivity measurement. This thesis proposes an approach to define frontier efficiency of electric power distribution utilities based on clustering homogeneous utilities using neural networks and estimating the frontiers through econometric techniques.