Este documento enfatiza el diseño e investigación de un nuevo esquema de optimización para un sistema fotovoltaico conectado a la red (PVS) bajo fallas de desequilibrio. El esquema propuesto incluye un controlador lógico difuso (FLC) basado en la técnica de optimización Levenberg-Marquardt (LM) en coordinación con un limitador de corriente de falla tipo puente (BFCL) como estrategia de paso a través de fallas (FRT). El control basado en optimización LM es un proceso iterativo con una respuesta rápida y robusta y siempre es convergente. El BFCL reduce las corrientes de falla a valores nominales sin comprometer las ondulaciones. Se realiza una comparación detallada y crítica de la estrategia diseñada con un controlador proporcional-integral (PI) ajustado convencionalmente en coordinación con la estrategia de paso a través de fallas con barra de cortocircuito. Se utiliza un modelo MATLAB/Simulink de 100 kW de un sistema fotovoltaico para la simulación y análisis de fallas de desequilibrio en el punto de acoplamiento común (PCC) y a 5 km de distancia del PCC. Se encontró que el PVS conectado a la red está altamente influenciado por el tipo de falla y menos afectado por la longitud de la línea de distribución. Los resultados de la simulación autenticaron un comportamiento suave, estable, con ondulaciones libres, robusto y tolerante a fallas del esquema propuesto.