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.