Правильно: в Петрозаводске, для Петрозаводска. В канцелярской речи: в г. Петрозаводске.
1. О рисунке кавычек читайте в "Письмовнике" на нашем портале.
2. Корректно: инфраструктура Москвы, Ярославля, Петрозаводска. Допустимо в канцелярской речи: ...города Москвы, города Ярославля и т. д.