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O processo de estimação de estado aplicado a sistemas de energia elétrica tem como objetivo fornecer uma imagem confiável, coerente e completa da operação do sistema, permitindo um monitoramento eficiente. No presente livro são propostos métodos alternativos de estimação de estado para sistemas elétricos de transmissão, subtransmissão e de distribuição. Para sistemas de transmissão, são propostos dois métodos híbridos considerando a inserção das medições convencionais, combinadas com medições fasoriais sincronizadas oriundas da unidade de medição fasorial (PMU). Para sistemas de subtransmissão, é proposto um método alternativo que, na ocorrência de falhas nos medidores das subestações, utiliza um modelo de previsão de carga baseado no método de dias similares e na aplicação de redes neurais artificiais como fonte de pseudomedições. Para sistemas de distribuição, o método de estimação de estado proposto é baseado no método de mínimos quadrados ponderados com restrições de igualdade, modificando-se o plano de medição e as variáveis de estado. Também é proposto um método para avaliação da disponibilidade dos canais de medições da PMU e o seu impacto na observabilidade da rede.