С октября 1993 г., после роспуска Верховного Совета, работала заместителем главы администрации Ростовской области по общим вопросам.
В декабре 1993 года в Ростове-на-Дону бандиты ворвались в школу и взяли в заложники группу детей и учительницу, потребовав выкупа. Они потребовали 10 млн долларов США и вертолет для вылета. Петренко была среди тех, кто вел переговоры с террористами, уговаривая отпустить детей и предложила себя в заложники вместо детей. В итоге требования бандитов частично удовлетворили, они попытались вылететь на вертолете в Дагестан, где и были задержаны.
Затем - советник в Министерстве иностранных дел РФ.
В 1996 году была принята на работу в службу безопасности Президента РФ, где работала в должности консультанта начальника, а позже в Главном управлении Президента РФ по вопросам внутренней и внешней политики в качестве заместителя начальника управления по вопросам взаимодействия с субъектами РФ, советником председателя Правительства РФ.
В 1998 году работала заместителем начальника управления по организации работы Совета Федерации и взаимосвязи с органами государственной власти субъектов РФ аппарата Совета Федерации.
Апрель 2001 - ноябрь 2018 гг. - член Совета Федерации от правительства республики Хакасия
3 октября 2018 г. - проголосовала в Совете Федерации ЗА повышение пенсионного возраста
Замужем, дети: дочь
Доктор педагогических наук (2004), диссертация по теме "Теоретические и организационно-педагогические основы системы социализации учащейся молодежи"
Государственные награды:
орден Почета (2007)
орден "За личное мужество" (1994)
медаль ордена "За заслуги перед Отечеством" II степени
медаль "В память 300-летия Санкт-Петербурга"
медаль "В память 1000-летия Казани"
Ведомственные награды:
Почётный знак Совета Федерации "За заслуги в развитии парламентаризма"
Член КПСС - по август 1991 г.
Член Российской партии Жизни по 2006 г., заместитель председателя исполкома Общенационального совета "Российской партии Жизни"
2006-2013 г. член партии "Справедливая Россия" (исключена за "невыполнение главных партийных своих обязанностей, предусмотренных уставом партии, попросту утрату связи с партией")