Правильно: к Пелагее. О склонении фамилий и личных имен читайте в «Письмовнике».
Такая формулировка вполне нормативна.
Орфографической ошибкой следует считать любое написание, не соответствующее кодифицированной (то есть закрепленной в словарях соответствующей эпохи) норме. Например, не являлось орфографической ошибкой для начала ХХ столетия написание чорный, а для конца ХХ столетия — написание плейер. Относительно имен собственных вопрос еще сложнее. Если бы Вы пояснили, для решения какой задачи Вам необходима квалификация написания Пелогея, мы могли бы дать более определенный ответ.
Квалификация такого написания зависит от типа текста и времени его создания. Например, в «Словаре русских личных имен» А. В. Суперанской в числе форм имени Пелагея указан и вариант Пелогея — с пометой разг., которая означает, что такое неканоническое написание встречается в текстах. Для современного же русского литературного языка написание через о следует считать орфографической ошибкой.
