Nie musisz najpierw pobierać dokumentu, po prostu użyj .update metoda z $push operatora.
def update_tags(ref, new_tag):
coll.update({'ref': ref}, {'$push': {'tags': new_tag}})
Ponieważ aktualizacja jest przestarzała, powinieneś użyć find_one_and_update lub update_one metoda, jeśli używasz pymongo 2.9 lub nowszego