Hola, sobre el papel el T7300 supera en todo al T5500, pero tambien lo supera en consumo
T5500 ---> 1.075 - 1.25 V
T7300 ---> 1.0375 - 1.3 V
¿podría ser ese el motivo de rendir menos de lo esperado?, que el procesador está funcionando con menos energía de la que necesita porque la placa base o el sistema general no se la suministran, lo que no sé es si es configurable desde la Bios, tal vez sea necesario actualizarla.. si puedes revisa las opciones de la Bios.
Un detalle que no comprendo, es que tu anterior T5500 es el modelo que corre a 1,66 Ghz (otra versión del T5500 lo hace a 1,83 Ghz), y según el listado de la
Wikipedia, el modelo que funciona a 1,66 Ghz es sólo compatible con socket BGA479 (otros cuatro T5500 a 1,67 corren bajo socket M unicamente)

mientras que el T7300 a 2 Ghz funciona bajo socket FCBGA6 o Socket P
tal vez el T7300 entró en el socket de tu placa porque tiene la misma forma y encaja aun no siendo compatible de forma oficial, supongo que eso es casi imposible pero tampoco entiendo mucho del tema.
Saludos