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采用坐标变换将二维正交各向异性位势问题的控制方程转换为标准的Laplace 方程。通过对边界积分方程进行一系列推导，建立了一种导数类边界积分方程，称之为自然边界积分方程。该边界积分方程比常规位势导数边界积分方程降低了一阶奇异性。因此基于自然边界元法求解的二维正交各向异性位势问题的位势导数更加精确。引入几乎奇异积分的解析算法后，在计算近边界点位势导数时，相比常规位势导数边界积分方程，该自然边界积分方程能在接近度更小的范围内生效。数值算例证明了该方程的优势。