Im Nachwuchsbereich stand Petranhowskyj für sein Heimatland zunächst bei der U18-Weltmeisterschaft 2012 in der Division I auf dem Eis. Mit fünf Treffern war er dort der erfolgreichste Torschütze des Turniers. Im selben Jahr spielte er bereits als 17-Jähriger bei der U20-Junioren-Weltmeisterschaft in der Division II und stieg mit seinem Team durch den Erfolg beim Heimturnier in Donezk in die Division I auf. Dort gelang ihm sowohl 2013 als auch 2014 der Klassenerhalt mit der ukrainischen Mannschaft.