Почему Великобритания является унитарным государством, а не федерацией, если в ее составе имеются такие крупные административные единицы, как Уэльс и Шотландия?

Вы путаете. Унитарное государство может быть децентрализованным, например Великобритания,  Япония,  Италия и прочее. Унитарное государство оно не имеет в своём составе каких-либо государственных республик. Т.е. вопрос не в крупности территориальных единиц, а в их статусе внутри государства. Федерация - когда какая-то часть государства обладает юридически определённой политической самостоятельностью в рамках федерации.   Уэльс и Шотландия политической самостоятельностью не обладают.