本发明属于光伏直流配电技术领域，公开了一种多特征融合的光伏火灾多级预警系统及方法。该方法基于频域和模态分解的故障电弧检测：进行频域故障特征提取、ICEEMDAN故障特征提取以及直流电弧故障多维特征空间构建，获取以频域和模态分解能量熵为特征的电弧故障二维特征平面；按重要性由低至高排序，选取电压、电流、绝缘情况、温度、电弧风险、烟雾报警多个火险因子度量火灾发生概率；得到固定权重的火灾风险可信度量模型；按照非等距度量距离划分火灾风险可信度量模型的可信等级值，得到光伏火灾三级预警系统。本发明结合故障电弧检测对火灾风险等级进行识别，能准确判断火灾风险等级。