Фамилия Вагавян — редкий пример армянской фамилии, образованной по русской модели. Это сразу бросается в глаза: суффикс -ян здесь лишний. В исконном виде фамилия должна была звучать как Вагавянц или Вагавян, но в документах закрепилась форма с двойным суффиксом.

Основа фамилии — имя Вага́н. Это армянская форма древнеиранского имени Ваханг (или Вахагн), которое в дохристианской Армении носил бог-громовержец, аналог Зевса или Перуна. В христианскую эпоху имя стало популярным как личное, а затем перешло в фамилии. Так что предок носителя фамилии, скорее всего, был назван в честь этого бога или в память о святом, чьё имя восходит к тому же корню.

Но откуда взялось -ов? Дело в том, что армянские фамилии в Российской империи часто русифицировали. Чиновники, записывая фамилию в метрику или ревизскую сказку, могли добавить русский суффикс -ов к уже имеющейся армянской основе. Получался гибрид: Вагавян + ов = Вагавянов. Со временем конечное -ов могло отпасть в бытовом произношении, и фамилия застыла как Вагавян. Подобные случаи встречаются у армян, долго живших среди русских, особенно на Северном Кавказе и в Закавказье.

С географией фамилии всё просто: она типична для армянской диаспоры, расселившейся по России в XIX–XX веках. Встречается в Краснодарском крае, Ставрополье, Ростовской области. В Армении такая форма — редкость, там предпочтут Ваганян или Ваганянц.

Так что фамилия Вагавян — это не ошибка, а исторический след: армянское имя, армянский патронимический суффикс и русская бюрократическая приписка в одном слове.