Esta dissertação apresenta uma proposta de construção de uma nova metodologia voltada à estrutura tarifária de sistemas elétricos, considerando grupos de consumidores de média e de baixa tensão. A discussão mostra a necessidade de aprimoramento da atual estrutura tarifária brasileira para os consumidores atendidos pelos sistemas de distribuição de energia. Também os principais aspectos necessários para uma estrutura mais eficiente, justa e consistente, baseada nos fundamentos da teoria econômica, são aqui considerados. Nesse contexto, realizou-se uma pesquisa sobre as tarifações praticadas em diversos países, identificando suas principais características e potenciais aplicabilidades neste estudo. Em relação às simulações computacionais, foi desenvolvido um algoritmo para determinação dos preços das tarifas dos consumidores atendidos por uma dada distribuidora, considerando as características socioeconômicas e operacionais de sua área de concessão. Por fim, apresentam-se os resultados obtidos a partir da simulação de novas tarifas, baseados em um estudo de caso de uma concessionária da região Sudeste do Brasil. Assim, foram comprovadas a aplicabilidade e eficiência da metodologia desenvolvida neste trabalho, no que diz respeito à segmentação do mercado da distribuidora nas opções tarifárias propostas e a potenciais aplicações em projetos piloto. / This dissertation presents a proposal for the construction of a new methodology for electricity distribution pricing, considering medium and low voltage consumer groups. The discussion shows the need for improvements in the current tariff structure for Brazilian consumers supplied by distribution systems. Also, main necessary aspects for a more efficient, fair and consistent rate design, based on the fundamentals of economic theory, are herein considered. In this context, a research on the pricing methods applied in different countries was carried out, identifying their key characteristics and potential applicability for this study. Regarding computer simulations, an algorithm was developed to determine the tariffs of consumers supplied by a certain distribution company, considering the social, economic and operational characteristics of its concession area. Finally, the results obtained from the simulation of new tariffs are presented, based on a case study for a company located in the southeast of Brazil. Thus, it was proved the applicability and efficiency of the methodology developed in this work, regarding the utility market segmentation on the proposed tariff options and potential applications in pilot projects.

Esta dissertação apresenta uma proposta de construção de uma nova metodologia voltada à estrutura tarifária de sistemas elétricos, considerando grupos de consumidores de média e de baixa tensão. A discussão mostra a necessidade de aprimoramento da atual estrutura tarifária brasileira para os consumidores atendidos pelos sistemas de distribuição de energia. Também os principais aspectos necessários para uma estrutura mais eficiente, justa e consistente, baseada nos fundamentos da teoria econômica, são aqui considerados. Nesse contexto, realizou-se uma pesquisa sobre as tarifações praticadas em diversos países, identificando suas principais características e potenciais aplicabilidades neste estudo. Em relação às simulações computacionais, foi desenvolvido um algoritmo para determinação dos preços das tarifas dos consumidores atendidos por uma dada distribuidora, considerando as características socioeconômicas e operacionais de sua área de concessão. Por fim, apresentam-se os resultados obtidos a partir da simulação de novas tarifas, baseados em um estudo de caso de uma concessionária da região Sudeste do Brasil. Assim, foram comprovadas a aplicabilidade e eficiência da metodologia desenvolvida neste trabalho, no que diz respeito à segmentação do mercado da distribuidora nas opções tarifárias propostas e a potenciais aplicações em projetos piloto. / This dissertation presents a proposal for the construction of a new methodology for electricity distribution pricing, considering medium and low voltage consumer groups. The discussion shows the need for improvements in the current tariff structure for Brazilian consumers supplied by distribution systems. Also, main necessary aspects for a more efficient, fair and consistent rate design, based on the fundamentals of economic theory, are herein considered. In this context, a research on the pricing methods applied in different countries was carried out, identifying their key characteristics and potential applicability for this study. Regarding computer simulations, an algorithm was developed to determine the tariffs of consumers supplied by a certain distribution company, considering the social, economic and operational characteristics of its concession area. Finally, the results obtained from the simulation of new tariffs are presented, based on a case study for a company located in the southeast of Brazil. Thus, it was proved the applicability and efficiency of the methodology developed in this work, regarding the utility market segmentation on the proposed tariff options and potential applications in pilot projects.

O trabalho discute a questão da precificação eficiente em sistemas de distribuição de energia, abordando desde a teoria econômica clássica aplicada aos modelos de produção e transporte da energia, passando por uma avaliação crítica da atual metodologia de estrutura tarifária vigente no Brasil, até o detalhamento de uma proposta consistente e simplificadora de estrutura de preços para a atividade da distribuição de energia. A teoria de monopólios naturais é o pano de fundo para uma discussão integrada dos modelos clássicos de estrutura de preços para o transporte da energia elétrica. Nesta avaliação do estado da arte, são abordadas as teorias da precificação linear, da precificação não linear e da precificação de ponta. A atual metodologia nacional de cálculo da estrutura tarifária de uso das redes de distribuição, aplicada pela Agência Nacional de Energia Elétrica ANEEL, é revisitada sob uma visão técnica crítica. Como resultado, são desconstruídos alguns conceitos e processos vigentes pela constatação de uma excessiva complexidade operacional aliada a uma carência de fundamentação econômica e matemática. Por fim, é proposta uma metodologia simplificadora para a estrutura de preços de uso das redes de distribuição de energia, objetivando maior eficiência econômica, maior simplicidade operacional na aplicação e sólida fundamentação teórica, reduzindo arbitrariedades e subjetividades existentes na atual metodologia. / The present work discusses the question of efficient pricing on electric power distribution systems. The subject is approached from the discussion of the classical economic theory applied to energy production and transport models, passing through a critical evaluation of the current rate structure used in Brazil, to the description of a consistent and simplified proposal for the electric power distribution rate design. The theory of natural monopolies is the background of an integrated discussion on classical rate design models concerning the electric energy transportation activity. By the classical problem analysis, some theories commonly approached are linear pricing, non linear pricing and peak load pricing. The current Brazilian methodology used for the rate design of the usage of distribution networks, applied by the National Regulatory Agency (ANEEL), is revisited under a critical technical vision. As a result, some concepts are reassessed due to the observed excessive operational complexity allied to the lack of economical and statistical foundation. Finally, a simplified methodology for the rate structure of the usage of electrical distribution networks is proposed. The methodology aims, at the same time, greater economic efficiency, simpler operational application and a solid theoretical foundation, thereby reducing arbitrariness and subjectivity found in the current methodology.

O trabalho discute a questão da precificação eficiente em sistemas de distribuição de energia, abordando desde a teoria econômica clássica aplicada aos modelos de produção e transporte da energia, passando por uma avaliação crítica da atual metodologia de estrutura tarifária vigente no Brasil, até o detalhamento de uma proposta consistente e simplificadora de estrutura de preços para a atividade da distribuição de energia. A teoria de monopólios naturais é o pano de fundo para uma discussão integrada dos modelos clássicos de estrutura de preços para o transporte da energia elétrica. Nesta avaliação do estado da arte, são abordadas as teorias da precificação linear, da precificação não linear e da precificação de ponta. A atual metodologia nacional de cálculo da estrutura tarifária de uso das redes de distribuição, aplicada pela Agência Nacional de Energia Elétrica ANEEL, é revisitada sob uma visão técnica crítica. Como resultado, são desconstruídos alguns conceitos e processos vigentes pela constatação de uma excessiva complexidade operacional aliada a uma carência de fundamentação econômica e matemática. Por fim, é proposta uma metodologia simplificadora para a estrutura de preços de uso das redes de distribuição de energia, objetivando maior eficiência econômica, maior simplicidade operacional na aplicação e sólida fundamentação teórica, reduzindo arbitrariedades e subjetividades existentes na atual metodologia. / The present work discusses the question of efficient pricing on electric power distribution systems. The subject is approached from the discussion of the classical economic theory applied to energy production and transport models, passing through a critical evaluation of the current rate structure used in Brazil, to the description of a consistent and simplified proposal for the electric power distribution rate design. The theory of natural monopolies is the background of an integrated discussion on classical rate design models concerning the electric energy transportation activity. By the classical problem analysis, some theories commonly approached are linear pricing, non linear pricing and peak load pricing. The current Brazilian methodology used for the rate design of the usage of distribution networks, applied by the National Regulatory Agency (ANEEL), is revisited under a critical technical vision. As a result, some concepts are reassessed due to the observed excessive operational complexity allied to the lack of economical and statistical foundation. Finally, a simplified methodology for the rate structure of the usage of electrical distribution networks is proposed. The methodology aims, at the same time, greater economic efficiency, simpler operational application and a solid theoretical foundation, thereby reducing arbitrariness and subjectivity found in the current methodology.