La integración de sistemas fotovoltaicos (PV) en redes eléctricas tradicionales introduce desafíos significativos en el mantenimiento de la estabilidad del sistema, especialmente en sistemas de energía de múltiples áreas. Este estudio propone un enfoque novedoso para el control de frecuencia de carga (LFC) en un sistema de energía de dos áreas, donde una área es alimentada por una red PV y la otra por un generador térmico. Para mejorar el rendimiento del sistema, se introduce una estrategia de control en cascada que combina un controlador proporcional-integral de orden fraccional (FOPI) y un controlador proporcional-derivativo con filtro (PDN), FOPI(1+PDN). Los parámetros del controlador se optimizan utilizando el optimizador de avispa araña (SWO). Se realizan extensas simulaciones para validar la efectividad del controlador FOPI(1+PDN) optimizado por SWO. El método propuesto demuestra un rendimiento superior en la reducción de desviaciones de frecuencia y fluctuaciones de potencia de línea de enlace bajo diversas perturbaciones. Los resultados se comparan con otros algoritmos de optimización avanzados, cada uno aplicado al controlador FOPI(1+PDN). Además, este estudio compara el controlador optimizado por SWO con estrategias de control informadas recientemente que fueron optimizadas utilizando diferentes algoritmos. El controlador FOPI(1+PDN) optimizado por SWO demuestra un rendimiento superior en términos de una respuesta más rápida, reducción de sobrepico y subamortiguamiento, y mejor minimización de errores.