代理人による理事会出席は違法なの?

そのとおりです。
理事は,その団体を運営するために適任と考えられた人が選任され,理事会では,理事一人一人の知識,経験,知恵が生かされ,協議により重要事項が決定されますので,理事会にはその理事が出席しないと意味がありません。
代理人が他の理事であっても,代理人による理事会への出席は違法です。
なお,株式会社について言えば,取締役会がいわば理事会ですが,取締役の代理人が仮に同じ会社の取締役であっても,代理人が取締役会に出席することなど想像もつかないでしょう。
理事会への代理人による出席は違法ですが,各種の団体(財団など)には,理事が理事会に出席しないでも出席扱いにする方法として,書面による決議への参加の規定を置いているところがあります。
これは厳密には違法です。
しかしながら,議案が簡明で,その議案が事前に理事全員に通知され,理事会での協議によって内容に変更が加えられる余地がない場合等特殊の議案に関しては,書面による理事会出席が認められるケースもあると思われます。
なお,平成18年に施行されることになる新会社法では,一定の要件の下で,取締役会の書面決議を認めております。
取締役会に代理人を出席させることが許されず,遠隔地にいる取締役の参加が困難な場合の不便さを解消するため,法務省も,平成8年に,解釈上,テレビ会議による取締役会を認め,平成14年に,全員同意を要件に電話による取締役会への参加を認めていました。
そして今回の改正で書面決議の道を開いたのですが,無条件ではありません。