Всего

вариантов выкладки шаров. Рассмотрим противоположное событие: все полки заняты. Таких вариантов

. Итак, вероятность нашего события, что свободна хотя бы одна полка,

. Всё нормально.
Увы,обезличивать нельзя. Либо мы следим за номерами шаров и пишем: шар номер один попал на первую полку, Либо учитываем порядок выкладки: первый по порядку шар попал на первую полку. Иначе не будет равновозможности вариантов.
Это как с подбросом монетки два раза: равновозможны 4 события:

, но не три: выпала только первая сторона, только вторая, обе.