本发明提供了水电厂一次设备钥匙柜，包括柜体、设置在柜体内部的若干个钥匙存放装置以及设置在柜体上的人机交互面板，钥匙存放装置按照所存放的一次设备的逻辑闭锁关系相互关联，实现自行锁闭控制；钥匙存放装置内还设有钥匙监控组件。本发明还提出了钥匙存取方法，取钥匙：选择借出钥匙的工作人员；选择钥匙管理人员；选择需要借出的钥匙；若逻辑闭锁通过，则对应的钥匙存放装置解锁打开，取出钥匙；存钥匙则反向操作。本发明实现了智能化的钥匙存取以及信息记录，简化流程，便于快速展开工作，还能避免钥匙使用信息的记录缺失、漏记等情况，便于后期查阅。不会出现钥匙存放错误或者钥匙遗失的情况，具有更强的安全性能。