Фамилия Пэлэпэнко — редкий случай, когда написание почти полностью выдаёт происхождение. В ней нет ни одного исконно русского суффикса или корня. Перед нами типичная украинская фамилия, образованная по продуктивной модели на -енко, которая в украинском языке означает «маленький», «сын» или «потомок». Основа здесь — Пэлэпэн-, и именно она требует разбора.

Самая вероятная версия: в основе лежит прозвище или вариант имени Пэлэпэн. Это могла быть народная, диалектная форма имени Филипп. В украинских говорах звук [ф] часто заменялся на [п] или [хв], а [и] переходил в [э] после твёрдых согласных. Так Филипп превращался в Пилип, а затем, через дополнительное смягчение или под влиянием местного произношения, — в Пэлэп. Суффикс -енко добавлял значение «сын Пэлэпа», то есть Пэлэпэнко — буквально «потомок человека по имени Пэлэп (Филипп)».

Менее распространённое объяснение — прозвище Пэлэп могло быть звукоподражательным или описательным. В некоторых говорах «пелепати» означает «болтать», «много говорить», «плескаться». Тогда Пэлэпэнко — «сын болтуна» или «сын того, кто плещется». Однако первая версия, с именем Филипп, выглядит убедительнее, так как переходы Ф → П и И → Э хорошо задокументированы в украинской ономастике.

Фамилия явно украинская, с ярко выраженной региональной привязкой. Подобные написания с буквой «э» после твёрдых согласных и с удвоенным «п» встречаются в основном в центральных и западных областях Украины — в бывших Полтавской, Киевской, Черниговской губерниях, где фамилии на -енко составляют большинство. В России эта фамилия — почти всегда результат миграции или записи на слух при переписях, поэтому встречается редко и часто в искажённом виде (Пелепенко, Пилипенко).

Социальный контекст прост: фамилия на -енко в XVII–XIX веках была типична для крестьян, казаков и мещан. Дворянство такие фамилии носило редко. Поэтому предки носителя фамилии Пэлэпэнко с высокой вероятностью были свободными или крепостными крестьянами, возможно, казаками, жившими на территории Левобережной или Правобережной Украины. Никакой сложной этимологии или аристократического следа здесь нет — это чисто народная, патронимическая фамилия, образованная от имени, которое в русском языке звучит как Филипп.