Wziął udział również w igrzyskach w Seulu w 1988 roku, podczas których bułgarski zespół zajął szóste miejsce w turnieju siatkówki. Petkow zaprezentował się w sześciu meczach – w fazie grupowej przeciwko ZSRR (przegrana 0:3), Brazylii (przegrana 1:3), Korei Południowej (wygrana 3:0) i Szwecji (przegrana 0:3) oraz w fazie pucharowej w meczach o miejsca 5–8 przeciwko Francji (wygrana 3:0) i Holandii (przegrana 0:3).