本发明涉及电力测温技术领域，具体为一种输电线路线夹测温多源分层数据融合方法。采用分级融合的思想先对多组数据分簇，并在簇内进行第一层融合，以解决多源传感器分簇和簇内数据融合的问题。然后收集簇头传感器信息，采用神经网络的方法进行第二层融合，以解决簇头传感器的数据融合问题。本发明设计将多个无线温度传感器部署在单个线夹上的多个测点部位进行接触式测温，有利于实现多源分层数据融合；将多源与分层相结合，以利于全面精准获取线夹温升信息，能够全面精准获取该线夹的整体温升情况；基于神经网络的簇头间数据融合，通过对误差和融合度的评价，具有自适应自学习功能，可以实现误差的反向传播，使得融合效果最优化。