[pt] Nesta dissertação é apresentado e discutido um modelo hierárquico para dados de medições repetidas. Trata-se de um modelo de dois níveis em que o primeiro nível considera- se as ocasiões e no segundo as medições realizadas da variável de interesse. Os modelos hierárquicos propostos foram testados utilizando-se dados reais do sistema da educação básica do Brasil - SAED/95, para mostrar os modelos hierárquicos simples, e dados de consumo de energia elétrica da área de concessão da LIGHT no Estado do Rio de Janeiro para os modelos de medidas repetidas. / [en] In this dissertation, it was developed a multilevel approach to diagnose hierarchical linear models for repeated measures data. Since these models include multiple source of error, it defined several different types of residuals. The models are a 2-level hierarchy, i.e. that of measurements nested within subject where in the first level it was considered the number of occasions and in the second level the measures of the interested variable. Among other things, the hierarchical linear models were analysed using real data of the Brazilian Basic Education System (SAEB/95) in order to illustrate simple hierarchical models. In the multilevel structures it was used repeated measures of energy consumption data from LIGHT, one of the Electrical Energy Utilities of Rio de Janeiro state.