Фамилия Валюченко — характерный пример украинской модели фамилии на -енко, которая в XVII–XVIII веках закрепилась на Левобережной и Слободской Украине, а затем распространилась по всей территории современной Украины и юга России. Суффикс -енко в украинской ономастике выполнял функцию отчества или «малой фамилии»: он буквально означал «сын», «потомок» или «ученик». Таким образом, Валюченко — это «сын Валюка» или «потомок Вали».

Основа фамилии — имя или прозвище Валюк. Скорее всего, это уменьшительная форма от крестильного имени Валентин (от латинского valens — «сильный», «здоровый») или, реже, от имени Валерьян. В украинской народной традиции имена часто усекали и добавляли суффикс -юк, -ак, -ук: так Валентин превращался в Валюка. Впрочем, не исключён и вариант, что Валюком называли человека с каким-то заметным качеством или внешностью, но прямых прозвищных параллелей в исторических документах почти нет.

Фамилия Валюченко встречается в нескольких регионах, но наиболее плотно — в центральной и восточной Украине, особенно в Черкасской, Полтавской и Сумской областях, а также в прилегающих районах России (Белгородчина, Курщина). Это совпадает с зоной активного бытования фамилий на -енко, которые здесь вытеснили более ранние русские модели на -ов/-ев. В документах XIX века носители фамилии чаще всего числились крестьянами или казаками, что типично для этого суффиксального типа: фамилии на -енко редко встречались у дворян, зато были массовыми у свободного сельского населения.

Интересно, что в некоторых старых записях фамилию могли писать через «и» — «Валюченко» или даже «Волюченко», что связано с особенностями украинского произношения и аканьем в южных говорах. Но современное написание закрепилось с буквой «а» в первом слоге, что точнее передаёт связь с исходным именем Валентин. Сравните с однокоренными фамилиями: Валюк, Валюта, Валюшко — все они восходят к тому же корню, но различаются суффиксами, показывающими разные этапы или регионы формирования.

Если коротко: Валюченко — украинская фамилия, образованная от имени Валентин через уменьшительную форму Валюк с добавлением патронимического суффикса -енко. Предки носителей этой фамилии — скорее всего, крестьяне или казаки центральной Украины, жившие в XVII–XIX веках. Никакой другой, более сложной или тайной этимологии у неё нет.